问题

不懂就问:tungsten 和 wolfram 都是化学元素「钨」的意思,这两个词有什么区别吗?

回答
问得好!“Tungsten” 和 “Wolfram” 确实都指化学元素钨(W)。虽然它们指向的是同一个东西,但在使用习惯、历史渊源和文化背景上,它们有着挺大的区别。咱们来仔细聊聊。

核心区别:名字的起源与国际通用性

最根本的区别在于它们名字的来源和在世界范围内的普及程度。

Tungsten (钨):
来源: 这个名字来源于瑞典语。瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒(Carl Wilhelm Scheele)在1781年从一种叫做“重石”(tungsten)的矿石中分离出钨的氧化物。而“tungsten”这个词本身在瑞典语中的意思是“重石”(heavy stone),或者更确切地说,是“沉重的石头”。这是因为它提取的矿石密度非常大。
普及度: “Tungsten”是英语世界最常用的名字,在北美、英国等大多数英语国家,以及很多其他语言体系中(比如中文的“钨”就是音译自“Tungsten”),这个名字被广泛接受和使用。
文化含义: 它更多地强调了这种元素的物理特性——“重”。

Wolfram (沃尔弗拉姆):
来源: 这个名字则来源于一种叫做“黑钨矿”(wolframite)的矿石。这种矿石的名称又来自于德语。据说,矿工们发现这种矿石干扰了锡石(cassiterite)的冶炼,导致锡的产量下降,就像狼(Wolf)吞噬羊群一样。所以,这种矿石被命名为“Wolfram”。
普及度: “Wolfram”在德国、瑞士、奥地利等德语国家,以及一些受德语影响的国家(比如意大利语的“Tungsteno”和“Wolframio”都有,但“Wolframio”更学术化一些,也受德语影响),以及科学界,尤其是化学领域,是非常常见的称呼。甚至在国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的正式名称中,钨的元素符号“W”也来源于“Wolfram”。
文化含义: 它更多地指向了这种元素在早期发现过程中的一个“障碍”或“干扰”的角色,以及与矿石的关联。

为什么会有两个名字?

这其实是化学史上一个挺常见的现象,很多元素在被发现和命名过程中,会因为不同语言、不同研究者、不同发现阶段而产生多个名称。后来,随着科学交流的普及,通常会有一个名字被更广泛地接受,但旧名字有时也会因为历史原因或特定语境而保留下来。

对于钨来说:

1. 舍勒的发现(1781年): 舍勒从“重石”(tungsten)中分离出了钨的氧化物,并提出了“tungsten”这个名字。
2. 西班牙化学家的确认(1783年): 德·埃卢亚尔兄弟(Juan José de Elhuyar and Fausto de Elhuyar)在西班牙也独立研究了这种元素,并从“黑钨矿”(wolfram)中得到了纯粹的金属钨。他们也提议使用“Wolfram”这个名字,以纪念这种矿石。

所以,可以说“Tungsten”是基于其矿石的瑞典语名字,而“Wolfram”则是基于另一种矿石的德语名字。后来,在国际上,尤其是英语世界,“Tungsten”成为了主流。但“Wolfram”并没有被遗忘,尤其是在德国和科学领域,它仍然非常重要。

使用场景的微妙差异

日常交流和工业应用: 在日常生活中,尤其是在非德语国家,人们更常说“Tungsten”。比如,谈论钨丝灯泡(tungsten filament)、钨钢(tungsten carbide)、钨棒(tungsten rod)时,“Tungsten”是标准说法。
科学和学术界: 在科学文献、化学命名(尤其是元素符号W的由来)、以及一些更专业的讨论中,“Wolfram”同样被广泛使用,并且在很多情况下,可以被视为更“正统”或更“学术”的名字,因为它与 IUPAC 的元素符号 W 直接关联。
品牌名称: 有些公司或产品可能会选择“Wolfram”作为品牌名称,以突出其化学或工业背景。

为什么 IUPAC 元素符号是 W?

这就是“Wolfram”名字的另一个重要体现。国际化学界为了统一和规范,在确定元素符号时,往往会参考元素名称的起源。由于“Wolfram”这个名字在德语和一些早期研究中有重要地位,并且与“黑钨矿”这种关键矿石相关,因此 IUPAC 最终选择了“W”作为钨的元素符号,而不是“T”(来自Tungsten)。这也可以看作是对“Wolfram”名字历史地位的一种认可。

总结一下:

| 特征 | Tungsten | Wolfram |
| : | : | : |
| 含义 | “重石”(瑞典语) | 源自“黑钨矿”,与“狼”相关(德语) |
| 主要使用区域 | 英语国家、国际通用 | 德语国家、科学界(尤其化学) |
| 常用语境 | 日常生活、工业产品、钨制品名称 | 学术研究、化学命名(元素符号 W 的来源) |
| 历史渊源 | 舍勒从“重石”中发现氧化物 | 德·埃卢亚尔兄弟从“黑钨矿”中提取金属 |
| 元素符号 | 并非直接来源 | 是元素符号“W”的直接来源 |

所以,你可以理解为,“Tungsten”是更普遍、更日常的名字,而“Wolfram”则更具历史感、更学术化,并且是其元素符号“W”的根基。它们指向的是同一个元素,只是名字有不同的故事和偏好。下次你看到“Wolfram”,就知道它同样是在说我们熟悉的那个重金属——钨了。

网友意见

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tungsten 和wolfam这两个词的故事非常复杂,和那种英语-拉丁名的区别还不一样,英语-拉丁名的区别比如钠 sodium;钾 patassium;铁 iron;金 gold银 silver;汞 mercury;铜 copper;锡 tin;锑 antimony;铅 lead。

目前英语系国家普遍用Tungsten,现在IUPAC 也是支持Tungsten的。

比如1998年的Principles of Chemical Nomenclature,Wolfram 只在备注栏作为钨的德语名出现,解释这个元素的元素名为什么是W。具体命名时,钨的自由基可以选用wolframio。

2005年版的红皮书,IUPAC Red Book。Wolfram 被剔除得更干净,只在备注中出现,而且是告诉大家“以前的版本用过Wolframy 之类的衍生词,现在wolframate, wolframy 已经被从正文中移除了”。

2005年,一直在为保留Wolfram 一词而努力的西班牙化学家直接发文质询IUPAC,要官方对Red Book的改动给个解释。官方写了一封很长的回复,关键的其实就一点:

...at the same time do not ignore prevailing usage in English —the language in which we have agreed to provide our recommendations...
……同时不要忽视英语的普遍使用,英语是我们经同意的推荐使用的语言……

全文如下:

文中还提到:

It is correct that if the name wolfram is not used in nomenclature, students will have to learn some history of chemistry to know why the element symbol is W. Tungsten shares this, of course, with a number of other elements, such as potassium, mercury, and silver.

那不如讲讲化学史,西班牙化学家质询的文章中有更详细的介绍,下面简单说一说。

1556年,Georgius Agricola 采集到了矿物质lupi spuma(= wolf's foam;狼的泡沫;德语Wolf rahm),现在被称为wolframite,中文名黑钨矿。

1781年,瑞典化学家舍勒Scheele 分析了一种名为tungsten (瑞典语重的石头,heavy stone)的白色矿物(后来就被称为scheelite,中文名白钨矿,CaWO₄),并表明它是一种来自新的酸的钙盐,现在知道是钨酸。

1783年,两名西班牙化学家Elhuyar兄弟分析了wolframite,发现其中含有与tungsten 相同的“新”氧化物。之后,他们通过用木炭粉高温下还原这种酸,得到了一种新的金属,便以矿物的名字命名这种金属Wolfram。这就是为什么西班牙、德国化学家一直为保留Wolfram 而努力。

1784年3月4日,图卢兹科学院收到了有关发现新元素的通知。其中指出:“我们将这种新的金属volfram命名为,取自提取出来的物质的名称…… 这个名称比tungust 或tungsten 更合适,因为volfram 被发现的比tungsten 重石早……“

因此Wolfram 这个名称最初也是由IUPAC推荐的,用的国家不少,而tungsten 主要在英语国家使用。最神奇的是瑞典语svenska 里,钨是Volfram[1]

除了英语使用广泛这个理由,为什么一些人不喜欢Wolfram 到极端的程度呢?(写书还要特意备注来自德语,并不顾发现的先后,使用后起的Tungsten,删Wolfram 的衍生词推Tungsten)

这和拉丁语“纯洁性”有关。记得之前有个“W读音”的热门问题科普过一轮了,“拉丁语字母中J、U、W都是后来分化出来的字母”。目前元素周期表中还没有J,另一个W 也只有钨,记得有人曾经提出要换掉W。

最后,现在说到Wolfram 更容易想到的可能是Wolfram Alpha 吧。

====================0212趁着过年更新一下==============

汉语“钨”。

至于结构,钨的化合物最特别的就是下面这种多钨酸阴离子。

参考

  1. ^ https://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=W

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