试论炭与碳的区别和用法Word格式.docx
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试论炭与碳的区别和用法Word格式.docx
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规划设计院的同志提过这个问题,湖大陈蔚然教授[1]也提出过一些建议。
在这里,打算首先把这两个字的字源搞清楚,并对实际使用情况作一番调查,然后再讨论如何区别和使用。
一、“炭”字的渊源和本义
“炭”是我国古已有之的一个字,见于古代字书、后汉许慎著《说文解字》中。
《说文》(大徐本上说:
“炭,烧木余也。
”炭就是烧木所余之物,即现在的木炭。
《说文》的另一种版本(小徐本中则称:
“炭,烧木未灰也。
”炭就是烧木而未灰化之物,说得更为科学准确。
《周礼、月令》上也说:
“草木黄落,乃伐薪为炭”,即到了秋天,把树木砍伐下来烧成炭。
这句话也是一个佐证。
唐代著名诗人白居易的名篇《卖炭翁》的第一句:
“卖炭翁,伐薪烧炭南山中”明白指出炭是由薪材烧成的。
古代还有一个与炭相近的字“
”(音chi表示一捆木炭,此字含义极窄、现已废。
我国古代,炭就是木炭,无可置疑。
这个字,后来又孳生了很多转义,如“炭,火也”(《玉篇》;
“炭,墨也”(《孟子》,公孙丑上,注;
汉代还有以炭为姓的人(《西京杂记》等等。
但最为重要的一个转义是,炭也指煤炭,如《正字通》:
“炭、石炭,今西北所烧之煤。
”现在日本人仍把煤叫做石炭,发音也和汉语基本相同,这显然是古汉语的遗迹。
自古以来,炭是一个常用的字,出现了很多有关的名词、成语和典故,如“炭妇羞”、“抱炭希凉”、“吞炭为哑”、“握炭流汤”、“生灵涂炭”、“炭场”、“炭皮”等等。
白居易的名作《卖炭翁》,更是家喻户晓,在短短的一百多字的诗歌中,一共用了七个炭字。
炭字出现频率之高,令人惊异。
由此可见,不管是天然的炭,还是人造的炭,在我国一直是用不带石旁的炭来命名的,这种用法,至少已有2000年的历史。
目前,我国拥有500万职工的煤炭部、一直用这个炭字,用煤炼成的焦,也一直叫“焦炭”,也用这个炭字,绝不加石旁。
有的同志认为,带石旁的‘碳’,像石头一样是指天然生成的、从地下开采出来的炭质物质。
过去我也相信这一说法。
这显然是一种望文生义的误解。
前清光绪二年(1876在上海开办的格致书院是我国第一所工科大学。
该院在成立之初,即创办木刻线装、用文言撰写的《格致汇编》月刊。
该刊四年后停刊,停刊八年之后又复刊,改为季刊。
这恐怕是我国介绍西方科学技术的最早的一份期刊。
《格致汇编》第四卷第十一期(光绪七年、1881、第一及第二页上,在连载的《格致释器》栏内,有几段关于炭素材料的记载,并附图多幅,现摘录一段如下:
“作锅代炭,一种为镕化物质之用:
作锅之料,以木炭细粉十分,米粉半分,水八分,先将米粉在水内沸之成浆,次加炭粉成膏。
二种为矿内提出金、银、铅等用锅料,以木炭细粉九分,水略八分,次加硼砂与钠养炭养二化之,再加米粉成浆,后添炭粉成膏。
造锅法,以模压成之。
”
上文中所说的“锅”即现在的炭质坩锅,“钠养炭养二”即碳酸钠。
同一页上还附有“炭锅”和压制炭锅的模型的图(原文七O九图及七O六图,另外在有一幅图(七一一图,图形为一空心的厚壁圆柱,正文中对这一图的说明为:
“为作圆柱形炭块之模,以黄杨木为之。
原文对七O九图的说明为:
“为吹火筒工内,化分求数所需之小炭锅”。
此处“吹火筒工”即现在的炉前化验工,“化分求数”即现在的定量化学分析。
在以上所引文字中出现的“木炭”、“炭粉”、“炭锅”、“炭块”等,正是现在一部分炭素材料的原始刍形。
值得注意、所有炭字都没有加石旁。
从以上的论述,可以肯定的说:
从古自今,直到带石旁的“碳”出现之前,我国一直用不带石旁的“炭”来作为炭素材料的名称。
二、“碳”字的渊源和本义
至于带石旁的“碳”,这个字,《说文》上没有,号称收字最全的《康熙字典》上没有,近代编辑的比《康熙字典》收字还更多的《中华大字典》上也没有。
《中华大字典》成书于1915年,在辛亥革命之后。
1983年才出齐的、收集古词语相当完备的《辞源》增补本上仍然没有。
可以断定,“碳”是一个近代新造的字,造字的时间,或者更确切的说,流行的时间,可能不会早于本世纪二十年代。
一个字,流行之后,才能为字书所收集。
有人认为:
带石旁的“碳”是正字,不带石旁的“炭”是由正字“碳”简化而来。
这种说法,过去我也认为不无道理,实则大谬不然。
不带石旁的“炭”才是从我们老祖宗那里沿用下来的正字,“碳”不过是再加以繁化而已。
为什么要加以繁化呢?
看来正如鲁迅先生所说,这是近代“化学仓颉”的杰作。
鲁迅是反对乱造新字的,特别是化学上新造的字,把乱造新字的人贬之为“化学仓颉”。
仓颉亦作苍颉,相传是黄帝的史官,认为是汉字最初的创造者。
所以现在计算机用的汉字库,常以仓颉命名。
鲁迅[2]在1925年写的一篇文章中说:
“咱们学化学,在书上很看见许多‘金’旁和非‘金’旁的古怪宇,据说是原质名目。
(即元素的名称——引注”
“、锡、错、矽(即现在的铯、锶、锡、铈、硅——引注连化学先生也讲得很费力。
……现在渐渐译起有机化学来,因此这类怪字就更多了,也更难了。
……中国的化学家多能兼做新仓颉。
带石旁的“碳”,显然是在翻译化学元素周期表上第六号元素时,由化学家杜撰的一个新字。
“碳”这个字,究竟是什么时候由化学仓颉创造出来的呢?
我国翻译西方近代化学著作,始自徐寿。
徐寿(1818—1884,字雪村,江苏无锡人,是中国近代化学的先驱和杰出的开拓者。
他和英人傅兰雅(JohnFryer,1839—1928合作,介绍和翻译了:
《化学鉴原》六卷(1871年刊行、《化学鉴原续编》二十四卷(1874年刊行、《化学鉴原补编》六卷(1879年刊行、《化学分原》八卷(1872年刊行、《化学考质》八卷(1883年刊行、《化学求数》十六卷(1883年刊行、《物体遇热改易记》十卷(1899年刊行、《法律医学》二十六卷(1899年刊行等等。
其中最早译出的《化学鉴原》(Wells’PrincipleandApplicatonsofChemistry的原文是1858年在纽约和芝加哥出版[15]。
十三年后,由徐寿和傅兰雅在江南制造局翻译馆译出。
这本书对我国化学界影响很大,三十年后出版的《东西学书缘》还称之为善本。
这是我们系统地介绍西方近代化学的最早的一本书。
在江南制造局开译《化学鉴原》的同时,广州博济医院的美国医师嘉约翰(KerrJohnGla和中国学者何了然也合译此书,名为《化学初阶》共四卷,同治九年(1870年刊行,内容较《化学鉴原略简,但早一年刊出。
当时已知64种元素,元素的名称,《鉴原》和《初阶》的译法大体相同。
金属元素都加金旁,如钡、锰、镁、锂等,至今沿用。
但非金属元素,并未都加石旁,如磷,两书都译为燐;
硅,《初阶》译为“玻”,《鉴原》译为“矽”;
氢、氮、氧,《初阶》译为“轻”、“淡”、“养”,《鉴原》译为“轻气”、“淡气”、“养气”。
值得注意,对碳这个元素,两书都译为“炭”,都没有加石旁,此时的“炭”字,相当于现代英语中的carbon,身兼二任,既指炭材料,又指碳元素。
非金属元素加石旁,这一条造字规则,看来,在当时尚未形成。
在本世纪二十年代末、三十年代初出版的词书上开始出现带石旁的“碳”宇,如1930年出版的《王云五大字典》[22]就收录了这个字,指明其唯一意义是符号为C的元素。
但就在这同一本字典所附的中英名词对照表中,在carbon一字之下,只注明“炭质”一义。
所谓“炭质”即“炭原质”就是碳元素。
可见当时,“碳”作为元素名称的合法地位,尚未完全确立。
民国二十一年(1932年十一月二十六日,前民国政府教育部公布了《化学命名原则》[3],其中第七条把历来已通行的化学元素的订名原则,加以总结,说得很清楚:
“元素之名,各以一牛表之,在平常状况下为气态者,从气;
为液态者,从水;
金属元素之为固态者,从金;
非金属元素之为固态者,从石。
同条附元素表,把第6号元素第一次正式订名为“碳”。
确定这些原则,费了不少周折,看来比较慎重。
从当时国立编辑馆的负责人陈可忠1933年为《化学命名原则》写的序言上,可知其概略:
“化学之入中国,垂五十年,译名时有变更。
董其事者,在清季前后,有江南制造局及京师译学馆。
民四,教育部颁布无机化学命名草案;
民七,医学名词审查会,又有所拟议;
其后科学名词审查会,复审定无机有机各名词;
及大学院成立,组织科学名词统一委员会,进行未久,而大学院改组。
于是教育部编审处继之,虽前后叠经变革,要于化学名词,仍未有所裁定也。
去夏编译馆成立,即拟厘化学译名;
同时教育部召集化学讨论会,亦以审查名词之贵付本馆,
有化学名词审查委员会之设,由教育部及本馆合聘郑贞文等七人为委员,以郑贞文君主其事。
根据化学讨论会议决之化学定名原则,奉以历来各家草案及论著,并此次大会各专家提案及意见,悉心整理,审慎取舍,复旁徵英、德、法、日各种化学书籍以期其完备,系统上一以日内瓦议定之万圆命名法则为依归,并收集结构已定之代表化合物二百余种,反复证验,又经郑重审查,凡四易稿,始成斯帙”。
毫无疑问,带石旁的“碳“宇,其正式诞生日期十分明确,是1932年11月26日,今年才满53岁。
“碳”的本义,就其创造者的用意而言,只专指第6号化学元素,别无其他意义。
1978年出版的《现代汉语词典》[11],1977年出版的《辞海》[16],都充分肯定了这一点。
在“碳”字条下,只指明是一种化学元素,别无其他意义。
三、混乱的根源
“炭”和“碳”的字源和含义,泾泪分明,十分清楚。
相信比较细心的作者,一般都不会弄错。
很想在经典作家的著作中找到使用这两字的例证。
搜索工作,相当繁重。
终于找到了一篇郭沫若[4]写的文章,在同一篇文章中,同时使用了炭、碳两字。
现在把有关部分摘引如下:
“天然放射性碳(C14)分布于……一切含碳物质中”
“黑彩所使用的颜料不可能是含炭素的物质(如后来的墨。
因为含炭素的物质一经火烧便化成乌有了。
引文中炭、碳两宇下的圆点,为引者所加,以示注重。
郭沫若不愧为具有丰富自然科学知识的文学家和历史学家,他对炭、碳两宇的用法,完全符合这两个字的本来意义。
碳——化学元素,C。
炭——固体材料,C/H>
10。
炭素材料的主要化学成分是碳,但还含有氢、氧、硫、甚至金属等其他元素。
其中氢这一元素,不管选用什么原料,在制造过程中热处理的温度,不管高到什么程度,也始终是不能完全除掉的。
什么样的物质才叫炭素材料,对这一问题,国际炭素术语与表征委员会,曾经有过较长时间的讨论。
E·
Fitzer曾建议C/H原子比大于10的、以碳为主要成份的固体物质,才可以称为炭素。
这是一种简单明了,而又相当科学的方法,很有价值。
当然,“10”这个界限,还可以再斟酌。
物料和元素,在概念上是截然不同的。
正如郭沫若所说,作为一种物料的炭素,一烧就“化为乌有”了。
但作为元素的碳,则是烧不掉的,只是存在的形式改变了,变成存在于气态的二氧化碳之中。
总之,碳元素和炭素材
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