نماد شیمیایی و کاربرد آن

نماد شیمیایی چیست و چه کاربردی دارد؟
نماد شیمیایی اختصاراتی است که در علم شیمی برای عناصر شیمیایی، گروه های عملکردی و ترکیبات شیمیایی استفاده می شود.

نمادها برای عناصر شیمیایی معمولاً از یک یا دو حرف از الفبای لاتین تشکیل شده اند و با اولین حرف بزرگ نوشته می شوند. در زبان چینی، هر عنصر شیمیایی یک شخصیت اختصاصی دارد که معمولاً برای این منظور ایجاد می شود. با این حال، از نمادهای لاتین به ویژه در فرمول ها نیز استفاده می شود.

نحوه کاربرد نماد شیمیایی:
نمادهای اولیه عناصر شیمیایی از واژگان کلاسیک لاتین و یونان نشأت گرفته اند. برای برخی از عناصر، این بدان دلیل است که این ماده در دوران باستان شناخته شده بود، در حالی که برای برخی دیگر نشان می دهد که این عنصر اخیرا کشف شده است.

به عنوان مثال، Pb نماد سرب است (plumbum) در لاتین، Hg نماد جیوه است (به یونانی hydrargyrum) و He نماد هلیوم (نام جدید لاتین) است زیرا هلیوم در دوران روم باستان شناخته شده نبود. برخی از نمادها از منابع دیگر گرفته می شوند، مانند W برای تنگستن (Wolfram به آلمانی) که در زمان رومی شناخته شده نبود.

یک نماد موقت 3 حرفی ممکن است به یک عنصر تازه سنتز شده (یا هنوز سنتز نشده) اختصاص یابد. به عنوان مثال، "Uno" نماد موقتی هاسیوم (عنصر 108) بود که نام موقت آنیلوسیتیم داشت و عدد اتمی آن 8 برابر بزرگ تر از 100 است. همچنین برخی از نمادهای تاریخی وجود دارد که دیگر به طور رسمی استفاده نمی شوند.

علاوه بر حروف مربوط به خود عنصر، ممکن است جزئیات اضافی به عنوان زیرنویس یا بالانویس برای ایزوتوپ خاص، یونیزاسیون یا حالت اکسیداسیون یا سایر جزئیات اتمی به نماد اضافه شود. تعداد معدودی از ایزوتوپ ها به جای نمادهای فرعی ایزوتوپی، نمادهای خاص خود را دارند.

معنی نماد شیمیایی چیست؟
زیرنویس ها یا بالانویس های پیوست شده مشخص کننده نوکلئید یا مولکول دارای معانی و موقعیت های خاصی هستند که در ادامه ذکر شده است:

عدد نوکلئون (عدد جرمی) در سمت چپ و بالای نماد عنصر نشان داده می شود مثلا نماد شیمیایی نیتروژن. 14N این عدد یک ایزوتوپ خاص را مشخص می کند. حروف مختلف، مانند "m" و "f" نیز ممکن است در اینجا برای نشان دادن یک ایزومر هسته ای استفاده شود (به عنوان مثال 99mTc).

متناوباً، این عدد می تواند حالت اسپینی خاص را نشان دهد (به عنوان مثال 1O2). البته می توان این جزئیات را حذف کرد اگر مربوط به یک زمینه خاص نباشد.

تعداد پروتون (عدد اتمی) ممکن است در موقعیت زیر سمت چپ نشان داده شود (به عنوان مثال64Gd) عدد اتمی یک نماد اضافی است که به عنصر شیمیایی اضافه می شود اما گاهی اوقات برای تأکید بر تغییر تعداد هسته ها در واکنش هسته ای استفاده می شود.

در صورت لزوم، یک حالت یونیزاسیون یا یک حالت برانگیخته ممکن است در موقعیت بالا و سمت راست نشان داده شود (به عنوان مثال نماد شیمیایی کلسیم در حالت یونیزاسیون 2+ Ca).

تعداد اتمهای یک عنصر در یک مولکول یا ترکیب شیمیایی در موقعیت زیرنویس راست نشان داده می شود (به عنوان مثال N2 یا Fe2O3) اگر این عدد یک باشد، معمولاً حذف می شود - در صورت نامشخص بودن، عدد یک به طور ضمنی قابل درک است.

رادیکال با یک نقطه در بالا و قسمت سمت راست نشان داده می شود (به عنوان مثال. Cl برای یک اتم کلر خنثی). این نماد غالباً حذف می شود مگر اینکه مربوط به زمینه خاصی باشد زیرا از قبل توسط بار و عدد اتمی قابل استنباط است و به طورکلی برای الکترون های ظرفیتی غیر پیوندی در ساختارهای اسکلتی صادق است.

بسیاری از گروه های عملکردی نیز نماد شیمیایی خاص خود را دارند، به عنوان مثال Ph برای گروه فنیل و Me برای گروه متیل. جدول تناوبی نیز عناصر را با نمادهای آنها نشان می دهد.

با درک موارد فوق به راحتی می توانید نماد بسیاری از عناصر شیمیایی از جمله نماد شیمیایی فلوئور، نماد شیمیایی اکسیژن، نماد شیمیایی مس، نماد شیمیایی Al و نماد شیمیایی f و … را تشخیص دهید.