標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)符號(hào)和化學(xué)式的編排規(guī)則

李春麗

在某些標(biāo)準(zhǔn)中，為把問題描述得更清晰、更準(zhǔn)確、更方便理解，化學(xué)符號(hào)和化學(xué)式的使用必不可少。然而在標(biāo)準(zhǔn)中如何編排更加規(guī)范？本文著重對(duì)化學(xué)符號(hào)和化學(xué)式的編排規(guī)則進(jìn)行探討。

一、化學(xué)符號(hào)的編排

化學(xué)符號(hào)種類較多，規(guī)范地使用化學(xué)符號(hào)有利于知識(shí)的傳播和交流，也有利于標(biāo)準(zhǔn)的推廣使用。

1.元素符號(hào)

化學(xué)元素通常取其拉丁名稱的第一個(gè)字母，并以大寫表示。兩個(gè)字母和三個(gè)字母的符號(hào)首字母大寫，第二、三個(gè)字母小寫且與第一個(gè)大寫字母平排，而不是下標(biāo)[1]。排版使用正體。

元素的質(zhì)量數(shù)、原子序數(shù)、離子電荷數(shù)和原子數(shù)量分別在元素符號(hào)的左上角、左下角、右上角和右下角注明，位置不得隨意改變，如14C，Cl2，O2-。同位素235U，稱作鈾235，同位素名稱中不能加半字線。

2.鍵號(hào)

在化學(xué)結(jié)構(gòu)式中連接各個(gè)原子或官能團(tuán)的連線成為鍵號(hào)，是以與一字線等長的橫、豎、斜線或單、雙、三線表示不同的價(jià)鍵。編排時(shí)不能將價(jià)鍵與加、減、等于、大于、小于等數(shù)學(xué)符號(hào)混淆。

3.物質(zhì)構(gòu)型、構(gòu)象、旋光性、位次符號(hào)

在化學(xué)中表示物質(zhì)構(gòu)型、構(gòu)象、旋光性、位次的符號(hào)，采用斜體拉丁字母或希臘字母，并在其后加半字線，置于化合物名稱前。例如：

——對(duì)于含雙鍵化合物，用Z表示順式，用E表示反式;

——對(duì)于手性碳原子連接的4個(gè)不同基團(tuán)的空間結(jié)構(gòu)，順時(shí)針排列為R型，逆時(shí)針排列為S型;

——用扭轉(zhuǎn)角描述分子構(gòu)型的空間排列，有順疊sp，順錯(cuò)sc，反錯(cuò)ac，反疊ap;

——表示物質(zhì)旋光性的有左旋l，右旋d，內(nèi)旋i，外消旋dl;

——表示官能團(tuán)在有機(jī)化合物中位置的有臨位o-，對(duì)位p-，間位m-，異位iso-;

——對(duì)于多碳化合物，常用斜體α，β，γ…來標(biāo)識(shí)碳原子的序，以注明取代官能團(tuán)的位置。

4.反應(yīng)符號(hào)

在表示化學(xué)反應(yīng)時(shí)，常用到下列特定的表示反應(yīng)類型的符號(hào)：

用“”表示的反應(yīng)式，左右兩邊可不配平;

可逆反應(yīng)符號(hào)“”或“”，表示該反應(yīng)可逆;

不可逆反應(yīng)符號(hào)

不反應(yīng)符號(hào)

輻射反應(yīng)符號(hào)或作中間及最后步驟省略符

號(hào);

還有表示反應(yīng)條件需要加熱的△，這里不是大寫的正體希臘字母;表示氣體生成的“↑” ，表示沉淀的“ ↓”。

5.聚集狀態(tài)符號(hào)

基本的聚集狀態(tài)如氣相、液相、固相用單個(gè)字母表示，而聚集態(tài)的詳細(xì)描述用字母組合表示。這些標(biāo)志符號(hào)均采用正體小寫字母，在這些字母后面不加圓點(diǎn)，一般放在括號(hào)內(nèi)，附加在所要說明的化學(xué)式符號(hào)或某些量符號(hào)后面。

6.表示熱力學(xué)過程的符號(hào)

熱力學(xué)過程包括聚集態(tài)的變化和化學(xué)反應(yīng)中各物種的變化。這種變化用性質(zhì)符號(hào)X前面的△表示，變化的性質(zhì)在△上加下標(biāo)或上標(biāo)，或上、下標(biāo)注解。

聚集態(tài)變化通常用標(biāo)志△? ?X表示性質(zhì)X在終態(tài)β的值減去性質(zhì)X在初態(tài)α的值。

通常用專門符號(hào)表示化學(xué)變化過程，如vap，sub，fus，trs，mix，sol ，dil ，ads，dpl，r，at，c，f等，這些符號(hào)一般用小寫正體置于△的右下標(biāo)位置。

7.描述電子狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)的符號(hào)

按電子能力高低排布分為K，L，M，N，O，P，Q層，均用大寫字母表示。電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)又分為s，p，f電子，用小寫字母表示。這些符號(hào)并不是量符號(hào)，所以都采用正體。

二、化學(xué)式的編排

化學(xué)式是用元素符號(hào)表示單質(zhì)或化合物組成的式子，包括實(shí)驗(yàn)式、分子式、示性式和結(jié)構(gòu)式。化學(xué)式一律排為宋體正體。實(shí)驗(yàn)式、分子式示性式均可直接排于正文中，一般不另行居中排，結(jié)構(gòu)式一般作為插圖處理[2]。

行文中當(dāng)某種試劑首次出現(xiàn)，如需同時(shí)給出學(xué)名、分子式和俗名時(shí)，按照學(xué)名（俗名）、分子式的順序給出，如碳酸鈉（蘇打）Na2CO3。正文其余部分使用學(xué)名和俗名均可，但全文應(yīng)統(tǒng)一，不應(yīng)混用。

對(duì)于市售化學(xué)品，應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)名稱和“范圍”一章給出其俗名，學(xué)名放在俗名后的圓括號(hào)中，以后僅使用俗名。

標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)品符號(hào)的使用一般只限于化學(xué)分子式和指明以化學(xué)分子式表示的物質(zhì)的量的符號(hào)，例如c（H2SO4），在行文中應(yīng)給出化學(xué)品的全稱[3]。

1.分子式

用化學(xué)符號(hào)表示物質(zhì)分子組成的式子叫分子式。分子式中所有元素符號(hào)均應(yīng)采用正體字母，表示分子中原子個(gè)數(shù)的數(shù)字排在該原子符號(hào)的右下標(biāo)。對(duì)于某一原子組合，則應(yīng)加括號(hào)后標(biāo)出，當(dāng)用n代表可變個(gè)數(shù)時(shí)，應(yīng)排斜體置于右下標(biāo)處。

2.實(shí)驗(yàn)式

僅表示化合物中各元素間原子數(shù)比例的最簡式叫做實(shí)驗(yàn)式。

無機(jī)化合物一般以其實(shí)驗(yàn)式表示，從左至右按電負(fù)性增大的順序排列。在離子結(jié)構(gòu)中，陽離子放在左端，陰離子放在右端。無機(jī)酸金屬鹽的電荷和化學(xué)鍵均不必標(biāo)出。包含多種金屬的復(fù)鹽，金屬元素符號(hào)按電負(fù)性由小到大的順序排列，如KAl（SO4）2。

3.結(jié)構(gòu)式

元素和原子團(tuán)符號(hào)應(yīng)密排，且在鍵號(hào)左右位置不能顛倒。

鑲在直鏈或環(huán)中的單個(gè)元素字母，無論橫鍵、豎鍵或斜鍵，均為對(duì)準(zhǔn)字母正中。

鑲在直鏈或環(huán)中的元素或原子團(tuán)（基），鍵線都應(yīng)對(duì)準(zhǔn)成鍵的單字母元素符號(hào)或多字母元素、原子團(tuán)符號(hào)的大寫首字母的中心。

排在橫鍵、斜鍵兩邊的雙字母元素符號(hào)的大小寫順序應(yīng)保持不變。對(duì)于多元素構(gòu)成的原子團(tuán)（基），為了使鍵對(duì)準(zhǔn)成鍵元素符號(hào)，可以調(diào)換第一個(gè)元素符號(hào)的位置。

環(huán)狀化合物中環(huán)上的元素符號(hào)嵌進(jìn)與否代表不同的結(jié)構(gòu)，應(yīng)注意區(qū)別。高分子化合物的結(jié)構(gòu)式，可根據(jù)其特點(diǎn)，僅表示出循環(huán)結(jié)構(gòu)中的循環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)，并加方括號(hào)和斜體右下標(biāo)n。

有機(jī)化合物中除脂肪鏈中原子之間的單建可以省略外，下列鍵號(hào)不能省略[4]：

（1）雙鍵和三鍵;

（2）取代基與鏈、鏈與環(huán)之間的單鍵;

（3）表示立體化學(xué)結(jié)構(gòu)式所使用的各種形式的鍵（單鍵、點(diǎn)線、楔形鍵及波浪線）。

三、化學(xué)反應(yīng)式的編排

化學(xué)反應(yīng)式一般另行居中，行末不加標(biāo)點(diǎn)。當(dāng)幾個(gè)反應(yīng)式并列時(shí)，通常使反應(yīng)符號(hào)上下對(duì)齊，且反應(yīng)符號(hào)應(yīng)位于化合物分子式或結(jié)構(gòu)式的正中水平線上。

離子反應(yīng)式要標(biāo)明各離子價(jià)態(tài)，價(jià)態(tài)數(shù)以上標(biāo)的形式排在離子符號(hào)的右上角。

反應(yīng)條件通常用小號(hào)字排在反應(yīng)符號(hào)的上、下邊，當(dāng)注釋內(nèi)容較多時(shí)可在上、下轉(zhuǎn)行，但對(duì)某一專門名稱，不得拆開轉(zhuǎn)為上、下行。對(duì)于可逆反應(yīng)的反應(yīng)條件，按照反應(yīng)方向分別排在箭頭的上、下方，不得互換位置。

化學(xué)反應(yīng)式太長需要轉(zhuǎn)行時(shí)，應(yīng)在緊靠反應(yīng)符號(hào)、加號(hào)后斷開。當(dāng)化學(xué)結(jié)構(gòu)式較長，轉(zhuǎn)行又可能造成誤解時(shí)，不宜采用轉(zhuǎn)行方式排版，而應(yīng)改排結(jié)構(gòu)式。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳浩元.科技書刊標(biāo)準(zhǔn)化18講[M].北京：北京師范大學(xué)出版社， 1998.

[2] 蔡鴻程.編輯作者實(shí)用手冊[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.

[3] 全國標(biāo)準(zhǔn)化原理與方法標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). 標(biāo)準(zhǔn)的編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 20001.4—2015.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2015.

[4] 汪繼祥.作者編輯手冊[M].北京：科學(xué)出版社， 2004.