摘 要：提出長式元素周期表中族的標注方法、原子量的取值及理由，指出《現(xiàn)代漢語詞典》中關于元素釋義的問題以及建議補充新增元素的條目。

關鍵詞：元素周期表，元素，族，原子量，《現(xiàn)代漢語詞典》

中圖分類號：G633.8；H061 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1673-8578.2017.06.011

Abstract：In this article， we put forward the annotation method， the value and reason of the atomic weight for tribes in the longform periodic table， and point out the problems about the interpretations of elements in Modern Chinese Dictionary and suggest to add entries about new elements.

Keywords： Periodic Table of Element， element， group， atomic weight， Modern Chinese Dictionary

“只要研究化學，就一定會見到元素周期表。如果有一天我們與宇宙中另外的智慧生命取得聯(lián)系，我們也確信，兩種文明將有相同的關于元素的有序體系。此體系一定會被兩種智慧生命立即認出?！边@是英國劍橋大學埃姆斯利（J.Emsley）博士對元素周期表的評價[1]。

19世紀中葉，近代化學開始傳入中國，它的傳播與發(fā)展，需要一整套嶄新的化學語言。例如現(xiàn)在元素周期表中的118個元素，絕大多數(shù)元素的中文名稱都是根據西方的元素名稱翻譯過來的。

在《現(xiàn)代漢語詞典》的歷次版本中，都有元素以及元素周期表的相關內容，隨著科學技術的發(fā)展，人類對于元素及元素周期表的認識也在不斷地完善和提高，為此，筆者對《現(xiàn)代漢語詞典》中有關元素及元素周期表的修訂提出以下幾點建議。

一 關于長式元素周期表中族的標注方法

1988年，國際純粹與應用化學聯(lián)合會（International Union of Pure and Applied Chemistry，IUPAC）在組織專家進行多次討論的基礎上，通過了18族標法的建議，并在《純粹與應用化學》雜志上發(fā)表[2]。此標法歷經數(shù)載目前已逐漸為國際學術界、教育界認可。除IUPAC以外，美國化學會（American Chemical Society ，ACS）、英國皇家化學會（The Royal Society of Chemistry）、美國洛斯·阿拉莫斯國家實驗室（Los Alamos National Laboratory）等國際專業(yè)權威組織，以及影響力很大的網站如維基百科、萬維網元素周期表（www.webelements.com）、動態(tài)元素周期表（www.ptable.com）也都采用了相同的標注方法。

筆者曾在2015年就長式元素周期表中族的標法提出過建議[3]，闡述了元素周期表的發(fā)展歷史、國內外關于元素周期表族的標法的紛爭，并就當時國內長式元素周期表族的標法進行了調研?，F(xiàn)歷經兩年之后，可以看到，越來越多的國內專業(yè)以及教育出版物采用了18族的標法，而《現(xiàn)代漢語詞典》仍沿用美國的A-B-A模式。

目前國內出版物中，主、副族的分類標法較為普遍，但標注形式尚未統(tǒng)一：一種是《現(xiàn)代漢語詞典》的A-B-A模式；一種是人民教育出版社的歐洲A-B模式；一種是化學工業(yè)出版社的將A、B分別標注在1～18數(shù)字后以區(qū)分主族和副族的模式。

2001年，人民教育出版社的初中化學教材改版為18族、A-B模式并行的方式。究其原因，一是中考、高考涉及的學生太多，完全改為18族的標法社會成本太大，且尚需要一定的時日；二是在學習元素周期律時，分出主、副族，對于學習化學的學生來說，不再需要去逐一研究百余種元素的性質，只需了解主族、副族、過渡元素族、稀土元素族中典型元素的性質，即可有效地預測其他元素的性質。

因此，筆者建議《現(xiàn)代漢語詞典》中元素周期表關于族的標法：第一，與國際接軌，采用18族標法；第二，為教學服務，并便于中考、高考的銜接，同時采用歐洲的標注方式即A-B模式。具體參見表1。

二 關于元素周期表中的原子量

1.原子量的概念及測定

原子量（又稱相對原子質量）概念的確立及其數(shù)值的測定，是元素周期表的基礎。由于原子的真實質量很小，實際使用很不方便。1803年英國化學家道爾頓（J.Dalton）提出相對原子質量，并發(fā)表了第一張原子量表[4]。歷經一百多年的探究和爭論，1961年，IUPAC將原子量規(guī)定為“某元素1個原子的平均質量與標準原子質量單位[12C 原子質量的1/12，1.660 540 2×10-27kg]的比值”，并在1962年發(fā)表了《1961原子量表》[5]。至此，12C基準一直沿用至今。

原子量的測定經歷了1810年始的化學法、1940年始的質譜法、1950年始的校準質譜法，其精確度和準確度越來越高。傳統(tǒng)上，一直認為原子量是恒定的，從1920年IUPAC發(fā)布的第一版原子量表，原子量一直是單一的數(shù)值，其數(shù)值后括號內的數(shù)字表示原子量末位上的不確定度。不確定度一方面來源于測定的實驗誤差， 另一方面來源于天然樣品的同位素豐度差異。

1979年，IUPAC原子質量與同位素豐度委員會明確指出原子量有不確定性，因數(shù)值取決于其物質來源和處理過程，從而提出了標準原子量的概念。但直到2009年，IUPAC給出的原子量仍是單一數(shù)值。

2010年12月12日，IUPAC網站發(fā)布的新版元素周期表有了歷史性的變化，其中10個元素（氫、鋰、硼、碳、氮、氧、硅、硫、氯、鉈）的原子量標注采用了區(qū)間方式，即這些元素的原子量有其上限和下限，因為隨著技術的進步，已經發(fā)現(xiàn)元素周期表中有些元素的原子量并非一成不變。例如氫元素以往的原子量是1.007 94（7），然而，其實際原子量卻可以根據氫原子所處的位置不同而位于1.007 84和1.008 11區(qū)間內[6]。此數(shù)值的標法是元素周期表誕生以來的首次，而新的標注方式更能準確地反映這些元素在大自然中的實際存在狀況。

標準原子量（standard atomic weight）定義為由IUPAC的原子量與同位素豐度委員會推薦發(fā)布的原子量。每兩年修訂發(fā)表的標準原子量表是當時對地球上自然存在的元素所知的豐度范圍而言的，適用于可信度高的正常樣品（正常樣品指廣泛用于工業(yè)和科學研究的任意合理來源的單質和化合物，且在短暫的地質年代里不發(fā)生同位素組成的顯著變化）。按照上述定義，人工合成的元素則無原子量可言[7]。

核素的相對原子質量客觀上并不會變動，而對應于元素的原子量則不然，它不僅僅取決于核素的相對原子質量的測定準確度，也取決于它的同位素相對豐度的準確度。而后者的不確定性并不僅僅取決于測定準確度，還取決于取樣的地點以及時間的推移。正由于這種復雜性，IUPAC的原子量與同位素豐度委員會每兩年要審定并公布一次新的標準原子量數(shù)值。

2015年12月，IUPAC評估和發(fā)布了最新版的元素周期表，修訂了19個元素的標準原子量。118種元素中84種有標準原子量，其中12個元素給出的是區(qū)間值，其余因為是放射性元素，沒有穩(wěn)定同位素數(shù)，因此沒有標準原子量。標準原子量的數(shù)值后括號內的數(shù)字表示原子量末位上的不確定度?？紤]到一般的教學和科研的需求，對于標準原子量有區(qū)間范圍的10個元素，IUPAC第一次將其“傳統(tǒng)原子量”或稱“慣用原子量”（conventional atomic weight）同時標在元素周期表中，以方便使用。

對原子量的認識的不斷深入，使原子量的數(shù)值更加接近自然界的真實數(shù)值，反映出人類認識大自然的不斷進步。原子量的細微變化對科學研究和工業(yè)生產都非常重要。例如，精確測量碳同位素的豐度可以用來確定食物的純度和來源。氮、氯和其他元素的同位素測量可以用于追蹤河流和地下水的污染源[8]。因此，《現(xiàn)代漢語詞典》中元素周期表中原子量的數(shù)值應及時反映當前科技的發(fā)展，再版時應給予及時的修訂。

2.原子量的取值

針對IUPAC評估和發(fā)布的標準原子量，各國際專業(yè)委員會及專業(yè)網站采取了不同的處理辦法：（1）英國皇家化學會（The Royal Society of Chemistry）采用的是相對原子質量（relative atomic mass）。其數(shù)值最多保留了6位有效數(shù)字，如47號元素銀的相對原子質量為107.868[9]。（2）美國洛斯·阿拉莫斯國家實驗室（Los Alamos National Laboratory）采用的是原子量（atomic weight）。其數(shù)值最多保留了5位有效數(shù)字，如81號元素鉈的原子量為204.38[10]。（3）美國化學會（CAS）直接引用了IUPAC的元素周期表[11]。（4）維基百科采用了IUPAC的標準原子量。如氫的標準原子量為[1.007 84，1.008 11] [12]。（5）webelement網站采用的是相對原子質量。其數(shù)值最多保留了5位有效數(shù)字，如2號元素氦的相對原子質量為4.0026[13]。（6）ptable網站采用的是IUPAC標準原子質量的方法。如氫的標準原子量為[1.007 84，1.008 11] [14]。

經過以上調研，根據IUPAC公布的元素周期表中的標準原子量，充分考慮《現(xiàn)代漢語詞典》的讀者群的知識水平，建議原子量數(shù)值的選擇，分為以下幾種情況進行取值：（1）對于標準原子量為單一數(shù)值的，保留原數(shù)值；（2）對于標準原子量為區(qū)間的，選用IUPAC所標的傳統(tǒng)原子量數(shù)值；（3）對于標準原子量的數(shù)值后是括號數(shù)值的（括號內的數(shù)字為原子量末位數(shù)的不確定度） ，保留原數(shù)值；（4）對于未標出標準原子量的放射性元素，為讀者使用方便，標出該元素半衰期最長的同位素的質量數(shù)，并加上方括號以區(qū)別。

具體的元素周期表中的原子量的數(shù)值，參見表2。

三 關于元素的釋義

1.建議每一個元素的釋義中加上此元素在元素周期表中的原子序數(shù)

根據術語學的理論，一個概念雖然有多個特征，但最重要的是其中能據以區(qū)分該概念和他概念的特征即區(qū)別特征。定義描述事物時，必須給出區(qū)別特征。如：“菱形是無直角的等邊四邊形?！薄盁o直角”是把菱形同正方形區(qū)分開來的區(qū)別特征[15-16]。

《現(xiàn)代漢語詞典》對元素周期表的每個元素都加注了釋義，釋義中闡述了元素的性質、原子符號、用途等相關內容，但每一元素最為重要的內涵卻有所缺失。不管是非金屬還是金屬，這些都只是元素的本質特征，而對于每個元素，原子序數(shù)是唯一的，因此，原子序數(shù)是其區(qū)別特征。建議《現(xiàn)代漢語詞典》中每個元素的釋義首先加上此元素在元素周期表中的原子序數(shù)，也就是該原子的核電荷數(shù)。

2.建議刪去氫、氧、氮、氟、氦、氖、氬、氪、氙、氡等釋義中“氣體元素”的說法

《現(xiàn)代漢語詞典》中，帶有氣字頭的10個元素（氫、氧、氮、氟、氦、氖、氬、氪、氙、氡）的釋義，開頭首先解釋為“氣體元素”?！敖饘僭亍薄胺墙饘僭亍钡恼f法雖然已約定俗成，但“氣體元素”的說法不科學，學界很少使用。試想如果“氣體元素”可以的話，那也應該會有“固體元素”“液體元素”之說。在全國科學技術名詞審定委員會公布的《化學名詞》及維基百科、百度等相關資料中也沒有此術語，科學出版社的《化學化工詞匯》（2016年第5版）收集了17.5萬條化學化工術語，其中也沒有氣體元素（gas element）這一詞條；知乎網站上科技文章所涉及“氣體元素”的也非常少。筆者認為應是科學性錯誤，建議修改。

3.對每個元素應明確是按照元素定義還是按照此元素組成的單質或物質定義

以《現(xiàn)代漢語詞典》第7版關于“氫”的釋義為例：“氫（氫）qīng①氣體元素，符號H。無色無臭無味，是密度最小的元素。氫的同位素有氘、氚、氕三種。在工業(yè)上用途很廣。②指氫氣?！盵17]1063“氫”的釋義中，“無色無味無臭”不是氫元素的本質特征，是氫氣的本質特征，但放在了氫元素的釋義中。氫氣是由兩個氫原子組成的單質（單質是由同一種元素的原子組成的純凈物），與氫元素是兩個概念。其釋義不能混在一起，否則會產生很大的誤導。建議釋義改為：“氫（氫）qīng①原子序數(shù)為1的元素名稱，符號H。氫的同位素有氘、氚、氕三種。宇宙中最豐富的元素。②指氫氣：由兩個氫原子組成、常溫常壓下無色透明、無臭無味的氣體。最輕的氣體。廣泛用于石油和化學工業(yè)。”

再以《現(xiàn)代漢語詞典》第7版關于“鋰”的釋義為例：“鋰（鋰）lǐ 金屬元素，符號Li，銀白色，在空氣中易氧化而變暗，質軟，是金屬元素中最輕的，化學性質活潑。用于核工業(yè)和冶金工業(yè)，也用來制特種合金、特種玻璃等。”[17]800其中“銀白色，在空氣中易氧化而變暗，質軟”是金屬鋰的本質特征?！坝糜诤斯I(yè)和冶金工業(yè)，也用來制特種合金、特種玻璃等”也是金屬鋰的用途。雖然金屬鋰是由一個鋰原子所構成的單質，也就是說“鋰”可以是鋰元素，也可以是鋰原子組成的單質金屬鋰。但此條目的釋義混淆在一起，沒有分別說明，容易引起歧義。建議釋義改為：“鋰（鋰）lǐ 原子序數(shù)為3的元素名稱，符號Li。具有金屬性，是金屬元素中最輕的，化學性質活潑。其單質質軟，呈銀白色，在空氣中易氧化而變暗。金屬鋰用于核工業(yè)和冶金工業(yè)，也用來制特種合金、特種玻璃等?！?/p>

《現(xiàn)代漢語詞典》第7版114個元素的釋義，都有相似的問題，建議逐條修訂。

四 關于新增元素的條目

2015年12月30日，IUPAC與國際純粹與應用物理聯(lián)合會（International Union of Pure and Applied Physics， IUPAP）組建的聯(lián)合工作組確認人工合成了113號、115號、117號和118號4個新元素。2016年11月30日，IUPAC正式公布113號元素名為nihonium，符號為Nh；115號元素名為moscovium，符號為Mc；117號元素名為tennessine，符號為Ts；118號元素名為oganesson，元素符號為Og。

全國科學技術名詞審定委員會在向全社會征求意見后，又廣泛征求了化學、物理學、語言學界專家的意見，并先后召開了兩次新元素中文定名研討會，在尊重IUPAC元素命名法原則的基礎上，結合中國化學界通行已久的“中文元素命名原則”，本著有利于海峽兩岸和漢語文化圈科技名詞統(tǒng)一和信息交流的原則，根據大多數(shù)專家的意見，將113號、115號、117號、118號元素的中文名分別定為钅爾、鏌、、。2017年3月10日，新元素中文漢字得到國家語言文字工作委員會的同意，并納入國家規(guī)范用字。2017年5月9日，中國科學院、國家語言文字工作委員會、全國科學技術名詞審定委員會在北京聯(lián)合召開發(fā)布會，正式向社會發(fā)布113號、115號、117號、118號元素中文名稱。

鑒于新增元素有三個是新造的漢字（钅爾、、），建議《現(xiàn)代漢語詞典》增加相關條目。

新增元素是近年發(fā)現(xiàn)并確認的，其半衰期很短，對它們的研究還很難，其化學性質尚待進一步研究，雖然測量到其物理性質，但考慮到《現(xiàn)代漢語詞典》的讀者是初中以上文化水平，故不必加入太深的科技內容。筆者草擬了其中一個元素的釋義：“ào原子序數(shù)為118的元素名稱，符號Og。由人工合成，具有放射性。目前觀測到的原子十分不穩(wěn)定，半衰期很短。其原子序數(shù)和原子量是所有已發(fā)現(xiàn)的元素中最高的。”

五 結 語

本文采用應用術語學的方法對《現(xiàn)代漢語詞典》中元素周期表以及元素的釋義的修訂提出了一些建議。術語學與詞典學關系密切，就定義（或釋義）來說，術語學更強調語義的特性以及概念的形象化，詞典學更注重語義或邏輯的說明以及術語的全貌[18]。但對于涉及科技的術語（條目），定名準確，定義（或釋義）反映其本質特征，沒有科學性錯誤或歧義都是必需的。

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