化学专业英语-译文.doc

1、1化学专业英语（修订版）译文目录：1、THE ELEMENTS AND THE PERIODIC TABLE（元素和周期表） .36、THE CLASSIFICATION OF INORGANIC COMPOUNDS（无机化合物的分类） .47、The Nomenclature of Inorganic Compounds(无机化合物的命名) .59、The coordination complex（配位化合物） .610、Alkanes(烷烃) .711、Unsaturated Compounds 不饱和化合物 .912、The Nomenclature of Cyclic Hydrocar

2、bons（环烃 的命名） .1013、Subsitutive Nomencalture（取代基命名法） .1114、The Compounds Containing Oxygen（含氧化合物） .1215、Preparation of A Carboxylic Acid by the Grignard Method （格式法制备羧酸）.13218、Synthesis of alcohols and design of organic synthesis （醇的合成及有机合成的设计） .1422、Polymers（聚合物） .1531、THE ELEMENTS AND THE PERIODIC

3、TABLE（元素和周期表）在原子核中质子的数目被称为原子序数，或质子数，Z 。电中性原子中的电子数目也等于原子序数，Z。一个原子的总质量几乎由它的原子核中的 质子和中子的总数所决定。此总量称为质量数，A。原子中中子的数目，中子数，其值由下式给出：A-Z 。元素这一术语指的是，由 单一种类的原子所组成的纯物质。对化学家来说“ 类”是由其原子序数指定的，因为这 是个决定了它的化学行为的属性。目前，所有的原子从 Z = 1，Z = 107 都为人所知了；共有 107种化学元素。每个化学元素被赋予一个名称和一个特定的符号。对于大多数的元素来说符号是简单的英文名称的缩写，由一个或两个字母组成，例如：氧=

4、O 氮= N 氖=Ne 镁=Mg已经为人所知了很长一段时间的一些元素，其符号是基于其拉丁语中的名称，例如：铁=Fe（ferrum）铜=Cu（cuprum ）铅=Pb（plumbum） 在表 1 中可以找到的元素的完整列表。早在 17 世纪末期，罗伯特.波义尔就开始了这项工作，他提出了现在公认的元素概念，大量的研究使我们对元素及其化合物的性质有了相当的研究。1869 年，D.Mendeleev 和 L.Mayer，各自通过独立的工作，提出了周期性规律。在现代的形式中，该规律表明元素的属性和原子序数呈周期性的函数关系。 换句 话说，当元素依照原子序数的升序排列时，具有大致相同的特性的元素将沿着列表

5、中的一定间隔降序排列。因此，将具有类似性质的元素排成纵列，从而将元素排成表格的形式是可能的。 这种安排被称为一个周期表。每个一行中的元素构成一个周期。应当指出的是周期表的长度是变化的。有一个很短的周期只由 2个元素组成，随后的两个周期各有 8 个元素，接下来的两个长周期各有 18 个元素。再接下来的一个周期包括 32 个元素，最后一个周期显然是不完整的。 这样 的安排，使得相同的垂直列中的元素具有 类似的特性。这些列构成的化学族或群。那些以两个八元素周期为首的族中的元素被指定为主族元素，和其他各组的成员被称为过渡或内过渡元素。在周期表中，一条重重的 阶梯线把元素们划分成金属和非金属。这条线（除

6、氢外）左侧的是金属元素，4而在右边是非金属元素。这种划分只是为了方便。那些与分隔线邻近的元素准金属，既有金属的性质，又有非金属的性质。可以看出，大部分的元素，包括所有的过渡与内过渡元素，是金属元素。除氢元素一种气体元素外，IA 族的元素组 成了碱金属族。它们是非常活泼的金属，它们从未在自然界中以单质状态被发现。然而，它们的化合物是广泛分布的。碱金属族的所有成 员，只能形成具有 1 +价的离子。与此相反，IB 族的元素铜， 银，和金的元素相对来说是惰性的。它们和碱金属是相似的，因 为它们在化合物中以 1 +的离子存在。但是，和大多数过渡元素具有的特性一样，它们形成也能形成其它价的离子。IIA 族

7、的元素就是通常所 说 的碱土金属。它 们离子的特征价态是 2 +。这些金属，尤其是组中的最后两个元素，几乎和碱金属一样活泼。 IIB 组元素，锌，镉，和汞比那些 IIA 的元素活性低，但比邻近的 IB 族元素活泼。它们的特征离子价态也是 2 +。除硼以外，第 IIIA 族元素也相当活泼的金属。铝与空气反应后是惰性的，但这一表现源于这一事 实：在金属表面形成了一个薄的，不可见的铝的氧化膜，该膜保护大部分金属不会进一步氧化。 IIIA 族的金属形成 3 +价的离子。IIIB 族由金属钪，钇， 镧和锕组成。第 IVA 族由一个非金属，碳，两个准金属，硅和锗和两种金属，锡和铅组成。这些元素中的每一个都

8、形成一些化合物，这些化合物的分子式表明四个其它的原子出现在每个 IVA 族原子周围。例如，四氯化碳，CCl4 。 IVB 族金属钛，锆和铪，也形成每个 IVB 族原子与四个其它原子结合的化合物， 这些化合物纯的时候是非电解质。VA 族的元素包括三个非金属元素氮，磷，砷和两个金属 锑和铋。尽管它 们存在分子式为N2O5，PCL5，和 AsCl5 的化合物，但它们都不是离子型化合物。这些元素形成的化合物氮化物，磷化物和砷化物，其中离子的价态都是负三价。 VB 族的所有元素都是金属。这些元素形成这样的多种不同的化合物，它们的特点是不容易总结归纳的。除钋以外，VIA 族元素是典型的非金属。他 们有时也

9、被称为硫族，来自希腊字，意思是 “灰源体”。在他们与金属形成的二元化合物中它们以 2-的离子价存在。A 族的所有元素都是非金属元素，被称为卤素。来自希腊文，意思是“盐源体” 。他 们是最活泼的非金属，并能够与几乎所有的金属和大部分非金属，5包括它们自己反应。B ，B，VIIIB 的所有元素都是金属。它们形成各种不同的化合物，在这一点上我们甚至不能举出任何能表现各族元素典型变化的例子。化学行为的周期性可以通过这样的事实阐明：不包括第一个周期，每个周期的开始，是一个非常活泼的金属。周期中的连续元素，金属性逐渐降低，最 终 成为非金属，最后，在 A 族，一个非常活 泼的非金属就出现了。每个周期以惰性

10、气体家族的一个成员结束。-6、THE CLASSIFICATION OF INORGANIC COMPOUNDS（无机化合物的分类）化合物的分类 今天成千上万的化合物已被化学家所认识。如果根据个别化合物来了解这么多化合物的性质和行为，即使其中的很小一部分也不可能。所幸的是，大多数化合物可以被归为几类。 这样，如果我们能正确地 对一个化合物进行分类，就可以根据已知这类化合物的性质知道这个化合物的一般性质。例如， 盐酸是一种酸，因为已经熟悉酸的性 质，我 们就可以立即知道 这一化合物的一般性质。我 们学过的大多化合物可以分为酸，碱， 盐，金属氧化物，非金属氧化物。在 这 5 类化合物中，前 3 种

11、酸，碱， 盐是最重要的。 如果一种酸，碱或盐溶于水中形成的溶液是电流的导体，就被称为电解质。如果没有 电流产生则此化合物是非电解质。 普通化合物的分类 通过观察化学式我们可以将许多普通化合物分类如下： 酸，按传统的观念，为了辨识它们将 H 写在分子式的前面。化合物剩下的部分一般是非金属，例如，HCl.H2SO4.HClO。 通常碱中存在的氢氧根写在分子式的后面。分子式的前面一般是金属。例如，NaOH.Ca(OH)2.Fe(OH)3。 盐由金属组成，写在前面，结合非金属或基团，写在化学式的后面。如 NaCl.Fe2(SO)3.Ca(ClO)2。 氧化物仅包括氧和其它一种元素。 6如果这种元素除了

12、氧以外是非金属，这种氧化物称为非金属或酸酐。酸酐的命名是因为在特定的条件下将水溶液加入到非金属氧化物中会生成酸。同样，如果水从含氧酸中被转移走就会生成酸酐。 另一类氧化物，金属氧化物或碱酐，由氧 结合金属组成。当在适当的条件下将水加入到碱 酐中，有碱生成，反之亦然。酸 按传统的观念，所有的酸都包含 H，它可以被金属取代。在酸分子中负价的基团由非金属或基团组成（负价基团）。这些负价的基 团被称为酸根（除了氧和氢氧根）。所有的酸都是共价化合物，它 们的原子通过共用电子连接。当酸溶于水时，由于酸中的 氢离子 转移到水分子中所以形成离子例如： H HCl+HOHHO H+Cl-这是一种配位价，水中未成

13、对的电子结合氢离子形成水合离子。水合离子是水合物 H+ 或称质子，根据这种形式酸在水溶液中电离时，我们可以利用简单的 H+来写方程式。此方程式变得简单而且容易配平。 酸的主要性质是提供 H+的能力，因此，我 们把能够提供 H+的物质定义为酸。 酸的性质，一般来说，酸的水溶液的性质如下： 它们都有酸味。柠檬，桔子以及其它的柠檬水果由于柠檬酸的存在而具有酸味；酸奶的酸味也是因为乳酸的存在。 它可以使蓝石蕊变红。石蕊是一种染料，它在酸溶液中显红色，在碱溶液中 显蓝色；将纸浸泡在石蕊中制成石蕊试纸。这类物 质，能 够确定所给的溶液是酸还是碱，我 们称之为指示剂。甲基橙和酚酞是其它两种常用的指示剂。 它

14、可以和某些金属反应生成氢气。这类反应经常被用来制氢气。 它和碱反应生成盐和水。 一般的强酸有硫酸，硝酸，盐酸，氢溴酸和氢碘酸。其它的一些酸仅仅部分电离从而仅仅是中强酸或弱酸。 碱 所有金属的氢氧化物被分类于碱类。一般的碱如氢氧化钠，氢氧化钾， 氢氧化钙和氢氧化钡可以溶于水中。如果这些化合物可以溶解于水中，所有的溶液中都会有 OH- 。 7氨的水溶液也属于碱类，因为溶液中存在 OH-。 每种这类化合物都是由金属（或铵根离子）结合氢氧根离子形成的。正如显示酸特性的部分是 H+，因此显示碱特性的部分是 OH-。因此碱的概念就扩展为不能提供质子的物质。 碱的性质。一般来说金属氢氧化物的水溶液显示出以下

15、的性质： 味道苦。 具有滑腻性。 可以使红色石蕊变蓝。 和酸生成盐和水。 大多数金属氢氧化物都是可溶的。一般情况下氢氧化钠，氢氧化钾， 氢氧化钙，氢氧化钡和氨是可溶的。 一般的强碱有氢氧化钠，氢氧化钾， 氢氧化钙和氢氧化钡。盐 酸和碱反应生成盐和水。酸中的氢离子结合碱中的氢氧根离子形成水分子。 酸和碱的反应是中和反应。如果在反应后所有的水通过蒸发移走，碱中的正离子和酸中的负离子形成晶格的固体。 证据显示化合物氯化钠，一种盐，是一种 电价的化合物，可以在固体或晶体状 态下电离。这种晶体由钠离子和氯离子通过定向模式组成的。一般来讲，大多数盐在晶体状态下是电价的。由定向离子通 过 确定的方法组成。-

16、7、The Nomenclature of Inorganic Compounds(无机化合物的命名)随着上千种新无机化合物的发现，我们有必要修改传统命名的规则。国际委员会已经推荐了一套化合物命名的规则，并且现在世界各地都采用了。许多旧的名字仍然在使用，但是我 们将讨论新旧规则 的许多例子，但以新规则为讨论 重点。其中主要的 变化就是被 Albert Stock 提出的为一些存在多种氧化 态的金属的化合物（氧化 物、 氢氧化物、盐命名的 Stock 方法。在 这种情况下，金属氧化态是紧接着金属的英语名称之后在圆括号中用罗马数字表示，该数字与金属的氧化数一致。如果金属只有 一个常见的氧化8数，则

17、不使用罗马数字。另一个重要的变化是在命名复杂的离子和配位化合物。我 们推迟后者的命名直到我们讨论这些化合物。金属氧化物、酸碱、盐的命名 一个学生如果掌握了给出离子电荷和较常见离子名称的价表 3，他在）掌握命名方面就必定有了一个好的开端。阴阳离子以恰当的比例来平衡电荷组成了化合物，并且化合物的名字来自于离子的名称，例如 NaCl 叫氯化钠。Al（ OH）3 叫氢氧化铝， FeBr2 叫溴化铁（）或者溴化亚铁。Ca（C2H3O2）2 叫乙酸钙，Cr2 （SO4）3 叫硫酸铬 （）或者硫酸铬，等等。表 4 给出一些额外金属化合物命名的例子。两种常见的系统被使用时，Stock 系统 是首选。注意的是，

18、即使在这个系统中，然而阴离 子的名称仍需要查化合价表 4。带负电荷的离子，阴离子，可能是单原子的或者是多原子的。所有 单原子的阴离子都有以 ide 结尾的名字。氢氧根离子 OH-和氰根离子 CN-的两个多原子离子也有以 ide 结尾的名字。 许多多原子离子除了其他元素还包含了氧元素。在这些含氧阴离子中氧原子的数量以后缀 ite 和 ate来表示，ite 和 ate 分别意味着 较少和较多的氧原子。在某些情况下，有必要表示多于两个相同元素的氧阴离子，分别表示更少和更多氧原子的前缀 hypo 和 per 可能被使用。一系列的氧阴离子被命名在表 5 中。非金属氧化物的命名 仍被广泛使用的旧的命名系统

19、使用希腊语前缀表示氧原子的数目和化合物中其他的元素。被使用的前缀有(l)mono-, 有时简称成 mon-, (2)di-, (3)tri-, (4)tetra-, (5)penta-, (6) hexa-, (7)hepata-, (8)octa-, (9)nona-and (10)deca-。当命名一个非金属氧化物时， 渐渐地的字母 a 在前缀中被省略（tetra ）并且常常 mono-在所有的名称中也一起被省略。Stock 系统也被用于非金属氧化物， 这里的罗马数字指的是除了氧元素其他元素的氧化 态。 在两个系统中，除了氧元素的其他元素被首先命名，整个名称后面加上一个 OXide。表 6

20、 中展示了一些例子。 酸的命名 酸的名字可以直接从化合价表 3 的知识中得到，只要以下面表的形式改变酸离子（阴离子）的名字即可。 表 7 展示了这种关系的例子。9还有少数情况下，酸的名字可以由酸根稍稍的改变得到。例如：H2SO4 是 sulfuric 而不是 sulfic。相似的，H3PO4 是 phosphoric 而不是 phosphic。 一些很少见的阴离子不包括在化合价表 3 中。例如：BO33-是硼酸根的离子并且 H3PO3 是硼酸。TeO42-是碲酸盐离子并且 H2TeO4 是碲酸，等等。 酸式盐和碱式盐可以想象，在酸和碱的中和反应中，只有一部分 氢离子被中和；因此NaOH + H

21、2SO4-NaHSO4 + H2O 化合物 NaHSO4 有酸的性质，因为它当中有氢离子，它也是一个盐，因为它既有金属阳离子有酸根。像这样的含酸性氢离子的盐叫做酸式盐。磷酸（H3PO4 ）可以逐渐的被中和成盐，NaH2PO4, Na2HPO4 和 Na3PO4。前两种是酸式盐 ，因 为它们包含可置换的 氢。一种命名 这些盐的方法是把 NaH2PO4 叫做磷酸二氢钠，把 Na2HPO4 叫做磷酸 氢二钠。 这种算是磷酸盐在控制血液酸碱度方面起着重要作用。第三种化合物，磷酸钠 Na3PO4，其中没有可置换的氢，通常被叫做正磷酸钠，或磷酸三钠用以区别前两种酸式盐。历史上，前缀 bi-被用来命名一些酸

22、式 盐。在工 业上，例如，NaHCO3 被叫做碳酸氢钠而 Ca（HSO3）2被叫做亚硫酸氢钙。因为 bi-有点令人误解，故上面讨论的命名系统更可取。如果碱中的氢氧根逐渐被氢离子所中和，就很可能形成碱式盐：Ca(OH)2 + HCl-Ca(OH)Cl + H2O 碱式盐有碱的性质并且可以和酸反应生成正盐和水。OH 基团是一个碱性基团叫做羟基集团。Bi(OH)2NO3 的名字叫做碱式硝酸铋。 混盐 如果酸中的氢被两种或两种以上不同的金属所替换，就形成了混盐。因此 H2SO3 中的两个氢原子被钠和钾取代从而生成混盐， NaKSO4 硫酸氢钾。 NaNH4HPO4 是一个酸式混盐，它可以从尿中结晶出来

23、。-9、The coordination complex（配位化合物）配位化合物形成的化学基础是配位键， （形成时）必须有一个电子对受体和一个电子对给体。因此，配10位反应是路易斯酸碱的中和过程。中心离子是路易斯酸或电子对受体，而周围的基团，叫做配体，它 们是路易斯碱或电子对给体，总的来说， 这个反应可以这样来表述：Mn+ + x:L - M(:L)xn+ 正向反应是配位反应而逆向反应是解离反应，不管是配位反应还是解离反应，当 x 大于 1 时， 这个反应都是逐级的，所以上面的方程式是几个逐级反应的总和。配位键本质上在介于共价键（包括在一些情况下双键的性质）和离子键之间，例如在水溶液中的化合物

24、 Na(H2O)x +，钠离子和配位水分子的相互作作用就 强于在氯化钠晶体中和周围氯离子的相互作用。而在另一个极端，像 Fe(CN)64-这样的化合物就主要包含基础的共价键。这种性质上的不同由表 9 中的化合物说明。表中前四种化合物是类盐物质，它 们的阴离子和阳离子只有一个是络合物。 这显然是对于它们的水相组成来说的。然而，相同的离子在固相中依然是存在的，尽管正如表中所示，它们的分子式都被写成复盐的形式。在上面的每种情况中络合离子都在溶解过程中存在，但是在溶解过程中很少有自由配离子和水合单原子离子的踪迹。值得注意的是，配离子可以是分子，像 NH3，也可以是离子的，像 CN-，NO2- 或 F-

25、，在 VF4(H2O)2-的例子中， 钒就既和分子型，也和离子型的配体配位了。第五个化合物Pt2Cl44NH3，在水溶液中既包含络合阳离子也络合配位阴离子。最后一个化合物有一个表明 CuCl42-络合离子存在的晶体构型，然而，当该物质溶解于水中 时，混合的水合 单分子离子就形成了。这清楚的说 明了 Cu ( II )和水配体形成了一种比和氯离子配体更稳定的化合物。高度的离子性使得水合 Cu ( II )在溶液中快速的转换，在溶解过程中没有 CuCl42-存在并不能证明它在固相中不存在。 配位场理论 已证实在配位化合物中有用的新理论是晶体场或配位场理论，该理论说明配位体被配位化合物的中心离子拉住，主要是由于中心离子的原有电荷和配位体的极性间的静电吸引力。吸引力的强弱程度决定了络合物的稳定程度。也取决于中心离子和配体的价态和尺寸。 运用这个理论，计算很多价态和尺寸等因素的能量影响，并且最终获得键能的值。后者对预测大部分化合物的性质和构型来说十分有用。 配体 配体必须是极性的或者是可极化的（非极性配体是弱配体），并且它们通常含有能和中心离子形成配位键的未共用电子对。配体可以基于它们和金属离子形成一个键键（单齿的）或两个键（双齿的）的能力