汉字与有机化学（上）

       小提示：今年是元素周期表诞生150周年。

       中国近代化学启蒙者徐寿（1818-1884）当年在翻译元素周期表时遇到了一些麻烦。元素周期表中的金属元素占大部分，但他不知道选用哪些汉字。一切仿佛是天造地和，明太祖朱元璋（1328-1398）规定，祖孙后代的名字中必须带有五行（金木水火土）偏旁。其中，家谱中金字旁的汉字就作为了几百年后元素周期表中的金属元素，火字旁的汉字就作为了某些有机物的名称。

       在元素周期表中，选字都有“音”和“形”的讲究。音：选择与外语（不一定是英语）发音相似的汉字，比如lithium（锂）。形：金属元素（除了金和汞）都用金字旁，常温常压下为气体的元素都用气字头，常温常压下为固体的非金属元素都用石字旁，只有溴用三点水。

       参考视频：朱元璋家谱与化学用字。

       化学是少有的一门能与汉字文化完美融合的自然科学。当我们朗朗上口地横背“氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖，钠镁铝硅磷，硫氯氩钾钙”或竖背“硼铝镓铟铊(ta1)，碳硅锗锡铅，氮磷砷锑(ti1)铋(bi4)，氧硫硒碲(di4)钋(po1)”时，你应该知道这个世界上只有汉字、只有中文才能与化学结合得如此简洁而精美。

       有机化学中的汉字在选字时也有音和形的讲究。接下来，我来逐一介绍下一些常见的有机汉字（红字表示的是高中化学内容）。

天干&伯仲叔季

       甲乙丙丁戊己庚辛壬癸：分别表示有机物中有1~10个碳原子。

比如，一碳化合物：甲烷（CH4）、甲醛（HCHO）；二碳化合物：乙烯（CH2=CH2）、乙醇（酒精，C2H5OH或CH3CH2OH）、乙酸（醋酸，CH3COOH）......

       当有机物中碳原子个数大于10时，有机物的名称用“数字+物质类别”表示。

比如十八烷酸（硬脂酸）、十二烷基硫酸钠（生物学tip1：其英文简写为“SDS”，是生化实验中的常见试剂）。

       下一期介绍“伯仲叔季”。

一、火字旁

1.烃（读“听”）：只由碳和氢两种元素组成的有机物。

这类物质易燃烧，因此选用火字旁。它的读音恰好是“碳”的声母t和“氢”的韵母ing的组合。

2.烷（读“完”）：烷烃的每个碳原子都以单键的形式与另外4个原子连接。

3.烯（读“希”）：烯烃中至少有一对相邻的碳原子以“碳碳双键”的形式连接。

乙烯分子的球棍模型

4.炔（读“缺”）：炔烃中至少有一对相邻的碳原子以“碳碳三键”的形式连接。

乙炔分子的球棍模型

二、草字头

1.苯（读“本”）：分子式：C6H6。其结构简式有两种写法——凯库勒式和离域式（圆圈式）。

苯的球棍模型（中间的圆圈表示6个碳原子形成的离域大π键）

       小提示：含苯环的烃类称为芳香烃，含苯环的有机物称为芳香族化合物。

苯的凯库勒式虽然不是苯的真实结构，但为了纪念德国化学家凯库勒（1829-1896，他在做梦时产生了灵感，并提出了苯的环状结构），这种写法仍然保留至今。除此之外，凯库勒式在计算有机物的不饱和度时比离域式更快捷。

凯库勒梦见了蛇咬住了自己的尾巴

2.萘、蒽、菲、芘（读“比”，多音字）：四种最常见的稠环芳香烃。

       小提示：如果计算这几种稠环芳香烃的不饱和度，用离域式就非常麻烦，而凯库勒式就方便得多。因为一个环和一个双键都表示1个不饱和度，所以易知苯、萘、蒽、菲、芘的不饱和度分别为4、7、10、10、12。

3.苄（读“卞”）：苯甲基又叫苄基。因此苄并不是一个完整的有机物，而是一个有机基团。

苯甲基/苄基

4.萜（读“帖”）：是生物体内一大类烃类有机物，由若干个异戊二烯单元组成。

比如胡萝卜素和维生素A就属于萜类有机物（我在维生素专题汇总中提及过）。

三、羊字旁&巯

1.羟（读“抢”）：羟基（-OH）。读音由“氢”和“氧”快速连读而来；字形各取“氢”和“氧”的一半。

2.羰（读“汤”）：羰基（-CO-），中间是碳氧双键。读音恰好是“碳”的声母t和“氧”的韵母ang的组合；字形各取“碳”和“氧”的一半。

3.羧（读“梭”）：羧基（-COOH）。

小提示：可以认为羧基由羟基和羰基组成，但羧基的化学性质与羟基和羰基大不相同。

4.巯（读“求”）：巯基（-SH），读音恰好是“氢”的声母q和“硫”的韵母iu的组合；字形各取“氢”和“硫”的一半。

生物学tip2：基本氨基酸中的半胱氨酸含有巯基。两个巯基被氧化时会分别脱掉一个氢原子，再彼此连接，就形成了二硫键（-S-S-），它属于蛋白质的一级结构。

胰岛素中含有三个二硫键

四、石字旁

1.硝：硝基（-NO2），即硝酸（HNO3或HO-NO2）脱掉羟基后的部分；亚硝基（-NO），即亚硝酸（HNO2或HO-NO）脱掉羟基后的部分。

2.磺：磺基（-SO3H），即硫酸（H2SO4或HO-SO3H）脱掉一个羟基后的部分。

苯磺酸（其中的磺基也可写成-SO3H）

3.砜：砜基（-SO2-），即硫酸（H2SO4或HO-SO2-OH）脱掉两个羟基后的部分；

另一种写法是-SO2-

亚砜基（-SO-），即亚硫酸（H2SO3或HO-SO-OH）脱掉两个羟基后的部分。

二甲基亚砜，另一种写法是CH3-SO-CH3

生物学tip3：二甲基亚砜（其英文简写为“DMSO”）是细胞实验中的常用试剂，在细胞冻存时作为保护液。