石墨烯是不合邏輯的術語

吳國慶

(北京師范大學化學學院，北京 100875)

石墨烯是不合邏輯的術語

吳國慶

(北京師范大學化學學院，北京 100875)

2010年諾貝爾物理獎授予將石墨分離成構成它的單片碳分子的兩位科學家。在有關報道中，將從石墨中分離出來的單片碳分子的英文詞“graphene”翻譯為“石墨烯”。但筆者認為，石墨烯這個術語是不合邏輯的。

什么是“烯”?烯是一類碳氫化合物。例如，乙烯、丙烯、異戊二烯……都屬于烯。它們被稱為“烯”，首先是因為它們是脂肪族碳氫化合物，其次是因為它們是一大類含有C═C雙鍵的物質。單單憑借有C═C雙鍵，就以為是“烯”，否定了大前提，邏輯上不成立。

在化學的術語系統(tǒng)中，碳氫化合物被概括為“烴”。烴分脂肪族和芳香族兩大類。脂肪烴又按其組成與結構特征，分為烷、烯、炔三大類。烷是飽和碳氫化合物，烯和炔同屬不飽和碳氫化合物。不含環(huán)狀結構的烷的通式為CnH2n+2。當烷分子減少2個氫原子，被稱為增加了一個不飽和度，可用兩種方式呈現(xiàn):一是原本不相連的碳原子連結成環(huán)(統(tǒng)稱脂環(huán)化合物)，二是原本烷中的一個C—C單鍵由于少了2個氫原子轉化為C═C雙鍵，被稱為烯。不飽和度繼續(xù)增加，即繼續(xù)丟失2個氫原子，除形成更多的環(huán)或者繼續(xù)增加C═C雙鍵外，還可能是原本的C═C雙鍵因進一步丟失2個氫原子而變成C≡C三鍵，被稱為炔。反過來的過程也可發(fā)生。炔加2個氫原子變?yōu)橄┘?個氫原子變?yōu)橥椤Ｖ形男g語烷、烯、炔非常美滿地表述了這三類脂肪烴的組成和結構的相互關系。首先它們都有“火”的偏旁，表明都是“烴”(烴同樣以“火”為偏旁)，從而體現(xiàn)了術語的系統(tǒng)性，其次它們以“完”“希”“缺”為詞干，表明氫原子的多少，體現(xiàn)了術語的科學性。為維護這些術語的系統(tǒng)性和科學性，另一類烴——芳香烴則以“草字頭”為偏旁，不以“火”為偏旁，例如苯、蒽、萘……誠然，在烯類物質中，還有一類天然產物，可看作單一或一定倍數(shù)的“異戊二烯”為母體的，又被稱為“萜”，如薄荷、樟腦之類，這是枝節(jié)，不礙大局。

以上分析說明，“烯”首先是碳氫化合物，如果不是碳氫化合物，就不應稱為“烯”，否則就破壞了化學術語原本已經建立起來的系統(tǒng)完整性。然而，遺憾的是，1985年發(fā)現(xiàn)了類似足球表面結構的C60，僅由于其結構中含有 C═C雙鍵，被定名為fullerene，以-ene為后綴，卻被不合邏輯地翻譯為“富勒烯”。這位譯者以為英文的“-ene”詞尾必與中文“烯”對應，實在是一種誤會，是以偏概全的結果。翻開化學名詞詞典查一查，可以發(fā)現(xiàn)許許多多以“-ene”為詞尾的英文化學術語，并未被稱為某某烯。例如benzene是苯，naphthalene是萘，總數(shù)不下40種，列舉如下:

Azulene薁thiophene噻吩 benzene苯 naphthacene并四苯thiophthene硫茚naphthalene萘fluorene芴 thiathrene噻嗯 anthracene蒽 xanthene占噸chrysene屈pyrene芘phenanthrene菲acenaphthylene苊picene苉pentacene并五苯perylene苝coronene蔻heptacene并七苯ovalene卵苯hexacene并六苯indene茚 pyroxene輝石 ferrocene二茂鐵 phosgene碳酰氯 silvstrene樅萜 nitrene氮賓 carbene卡賓chamazulene母菊奧 terpene萜 kerosene煤油 tetracene并四苯phytofluene六氫番茄紅素phytoene八氫番茄紅素dibenzothiophene硫芴……

這些以“-ene”為詞尾的英文術語都不屬于上述脂肪烴的一類——烯，因而，也不譯作某烯。為此，本文作者曾多次呼吁，不要將C60以及其后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的更多的球狀的碳成為“富勒烯”，因為它們根本不屬于“烯”，只是碳的單質，是跟石墨和金剛石同屬碳的同素異形體。后來筆者得知有位臺灣同行建議將fullerenes譯為“芙”，筆者認為不妥，因如前所述“草字頭”已經有自己的固有的系統(tǒng)了，遂建議譯為“砆”。

從以上討論自可明白，為什么說將graphene譯為“石墨烯”是不合邏輯的了。石墨的英文是graphite，詞尾“-ite”已被廣泛用于表明礦物，諸如perovskite(鈣鈦礦)，fluorite(螢石)，jialuite(駕鹿礦，2005年在我國陜西駕鹿金礦發(fā)現(xiàn)的曾于1983年底首先合成于實驗室的Bi38CrO60)，fullerite(含fullerene的天然礦物，筆者曾建議譯為“砆礦”)等等，不一而足。既然可將首先合成于實驗室的fullerene派生出后被發(fā)現(xiàn)的礦物fullerite，反過來，從早已認識的礦物graphite派生出實驗室里分離出來的graphene，似也順理成章，無可厚非。Graphene的詞干graph表明它源自石墨，詞尾-ene則表明它的結構里保留著C═C雙鍵。顯然，石墨只是碳的同素異形體，不屬于烴類，從石墨里分離出來的graphene同樣不屬于烴類，只含碳不含氫，不應稱為“烯”，連其術語采用“火”的偏旁都不合理，何況“烯”?既然我國化學前輩們曾為40多種英文以“-ene”為詞尾的化學物質起了不稱為某某烯的名詞，我們?yōu)槭裁床荒芤卜滦拜厒優(yōu)間raphene起個合乎邏輯的中文術語呢?筆者以為，該術語有如下特征最為理想:以“石”為偏旁，以表明它歸屬于固態(tài)非金屬單質，取graph之諧音，又有碳的單質之義;若無可選擇，或可在后兩者中取其一?仍無頭緒，或可取換一思路，稱為“砞”如何?“砞”，《康熙字典》【午集下】【石字部】【集韻】莫葛切，音抹。【玉篇】碎石也。

筆者推薦的另一思路是，將fullerene譯為“球碳”，將carbon-tube譯為“管碳”(作為物質名詞，碳應為主詞，管為修飾詞，不應按材料的角度成其為碳管)，將graphene譯為“片碳”，三者合為一個體系，都是碳，形不同而已，而且通俗，可廣泛用于科普水平的報刊雜志和中學教科書。

不過，正如fullerene早已作為母體合成了數(shù)不清的衍生物一樣，預計不久的未來，將會出現(xiàn)眾多graphene的衍生物，誠如筆者曾建議的那樣，可用“砆”為主詞構建fullerene的衍生物的名詞，如連砆［60］、氮雜砆［60］、砆［60］籠氦(He@C60)等等，也可用“砞”構建graphene衍生物的名詞，現(xiàn)在已經有一個，fluorographene，可譯為氟化砞。

［1］吳國慶.關于FULLERENES的譯名問題致《化學通報》編輯部信［J］.化學通報，1993(4)：63.

［2］吳國慶.關于Fullerenes的漢語譯名的建議［J］.化學通報，1998(11)，《化學通報》網絡版，http：//www.hcclib.net/col2004/chemistry/col/1999/hxtb/hxtb9911/ 991118.htm

［3］吳國慶.Fullerenes中文定名的建議［J］.科技術語研究，1999(1).

［4］石磬.以“砆”替代“富勒烯”的九個理由［J］.中國科技術語，2007(1).

［5］周公度.從“球烯”到“球碳”［J］.科技術語研究，1999 (1).

［6］石磬.為什么會有這樣多的化學用字［J］.科技術語研究，2001(2).

［7］［EB/OL］http：//www.tajh.tp.edu.tw/teacher_works/nature/teacher/77/sci_know4.htm.碳60傳奇——芙.

［8］1997 IUPAC.Pure and Applied Chemistry 69，1141-1434.

［9］［EB/OL］http：//news.softpedia.com/news/Graphene-Inventors-Pioneer-Fluorographene-164771.shtml.

N04

A

1673－8578(2011)03－0040－02

2011－12－01

吳國慶(1937—)，男，浙江瑞安人，北京師范大學教授，主要研究無機化學、無機合成、無機材料、高等和中等化學教學等。通信方式:guoqing.wu@gmail.com。