Язык химии

Остальные термины придумал выдающийся английский физик Майкл Фарадей (1791–1867). Сам он греческого языка не знал и советовался с друзьями – доктором медицины Уитлоком Николлом и кембриджским профессором Робертом Уиллисом. Консультировал Фарадея и священник Уильям Уиуэлл из Тринити-колледжа в Кембридже. После переписки с ними Фарадей ввел новые термины, которые согласовывались с его теориями. Когда выводы электростатической машины или вольтова столба опускали в электропроводящий раствор, ток «входил» в раствор через одну поверхность металла или графита, а «выходил» через другую. По-гречески «путь, дорога» – odos. Добавив к этому слову «электро», Фарадей получил термин «электрод». Соответственно, катион и анион – заряженные ионы, движущиеся к электродам – катоду и аноду. Слово же «ион» произведено от греческого глагола ienai – «идти», а ion – «идущий». О том, как и почему он назвал положительный и отрицательный электроды, Фарадей рассказал на популярных лекциях по физике, которые он читал в 1833–1834 гг.: «Желая принять стандарт для направления тока, свободный от каких-либо теорий, я обратился к земному шару. Если предположить, что магнетизм Земли происходит от протекающего в ней кругового тока, то такой ток должен иметь постоянную направленность – с востока на запад, что легко запомнить, поскольку так же движется по небосводу солнце. Если токопроводящий раствор мы поместим так, что ток через него будет идти в том же направлении и параллельно току в Земле, то поверхность, через которую ток входит в раствор, назовем анодом (солнце всходит – поднимается вверх – на востоке, по‑гречески ana – „вверх“, odos – „путь“); поверхность, через которую ток выходит, назовем катодом (солнце заходит – опускается вниз – на западе, по‑гречески kata – „вниз“)». Напомним, что и во времена Фарадея, и сейчас условно принимается, что постоянный ток в электрических цепях течет от плюса к минусу.

Фарадей не использовал термины «электролиз» и «электролит», они появились позже. По-гречески lysis – «растворение, разложение», lytos – «разложенный». Во времена шведского физикохимика Сванте Аррениуса (1859–1927), который в 1887 году создал свою теорию электролитической диссоциации, ошибочно полагали, что ток, проходящий через раствор, вызывает разложение вещества на ионы.

Запомнить, какой заряд у разных ионов, помогает забавный стишок:

Для двух ребят подарков груз
ИОН взвалил себе на спину:
Для КАТИ ОН несет свой плюс,
Для АНИ ОН несет свой минус.

Электронные оболочки: k, l, m; s, p, d, f, g. Английский физик Чарльз Гловер Баркла (Barkla, 1877–1944) в работах, выполненных в 1906–1911 гг., обнаружил, что жесткие рентгеновские лучи, попадая на атомы разных элементов, порождают вторичные рентгеновские лучи. Их энергия характерна для данного вещества и не зависит от энергии первичного излучения (за это открытие Баркла в 1918 году был удостоен Нобелевской премии по физике). Эти вторичные, так называемые характеристические, лучи образуют линейчатый спектр, который распадается на серии, близкие по энергии. Вначале Баркла обнаружил только два типа лучей, которые отличались по проникающей способности, то есть по энергии. Он обозначил их буквами А и В, но потом решил заменить другими – К и L. Он считал, что впоследствии могут быть обнаружены как более, так и менее проникающие (то есть энергичные) лучи, поэтому оставил для них место в алфавите «по обе стороны». Буквы K и L действительно находятся близко к середине английского алфавита – но не в самой середине. Отсюда американский историк химии Уильям Дженсен сделал интересный вывод: не исключено, что буквы K и L Баркла просто взял из своей фамилии (кстати, до этого он тоже использовал первые две буквы фамилии А и В!). Но это так же невозможно доказать, как и то, что Лекок де Буабодран назвал галлий в свою честь, а М. С. Цвет увековечил свою фамилию в открытой им хроматографии.

В 1914 году немецкий физик Вальтер Коссель (1888–1956), используя боровскую модель атома, предположил, что – K– и L-серии соответствуют первому и второму энергетическим уровням. Впоследствии так и оказалось, так что расширять буквенные обозначения серий можно было только в одну сторону: так появились уровни K, L, M, N, O, P, Q, которые соответствуют чаще используемым главным квантовым числам от 1 до 7. Далее выяснилось, что этим энергетическим уровням соответствуют близкие по энергии подуровни, названия которых известны каждому школьнику: это s-, p-, d-, f-подуровни. Буквы эти придумали спектроскописты в соответствии с принятыми когда‑то характеристиками и обозначениями различных спектральных линий: резкая, отчетливая (sharp), главная (principal), диффузная, размытая (diffuse), основная (fundamental). Следующий g-подуровень (в алфавите g следует за f) начнет заполняться начиная с элемента № 121.