统一名词应考虑科学涵义及习惯用法——再论“碳”“炭”二词的用法

读本刊石磬“也谈碳与炭”^[1]一文,有所启迪。现就符合习惯用法及考虑科学涵义两方面,再论“碳”“炭”二词的用法,以作笔者1999年在本刊发表《关于“碳”“炭”二词的用法》^[2]一文的补充。一、问题的提出碳、炭二词用法的分歧在国内冶金工作者中是这样引起的：为了提高炼铁高炉炉缸的寿命,人们采用了含碳耐火砖;电炉炼钢及熔盐电解炼铝需用含碳电极,以导电;为了抗酸、抗碱、抗高温,许多炉内构件需用含碳纤维的制品。因此部分冶金学者认为既然是含碳物质,上列制品则应分别称为“碳砖”、“碳电极”及“碳纤维”。另有一部分冶金学者的意见是我国沿用“炭”字已有长久历史,上列用品应称为“炭砖”、“炭电极”及“炭纤维”。由此,“碳”、“炭”二词应用上引起争议,致使国内文献对“碳”、“炭”二词的应用比较混乱。例如1994年出版的《材料大辞典》^[3]中,carbon fiber为碳纤维,而activated carbon fiber则为活性炭纤维。carbon brick为碳砖,而activated carbon为活性炭。这里carbon译为“碳”还是“炭”,这个矛盾如何解决？究竟“碳”、“炭”二词有无不同？其差异何在？可否将碳、炭二词取消其中之一？这些都是待商榷决定的问题。二、碳是一种化学元素,碳=100%C化学元素C的中文命名为碳,即碳是100%C。碳有三个同素异形体,即无定形碳、石墨(六方晶系)及金刚石(立方晶系)。每个异形体有各自恒定的性质。无定形碳在空气中易燃,充作发热剂及还原剂,在密闭条件下通电加热到1500～2000℃,可得到石墨。石墨化程度随加热温度及时间而异。石墨能耐高温,在空气中难燃,但在2000℃以上则升华挥发,在氧气中也可燃烧。石墨能导电,导热性也高,又能抗酸性或碱性溶液的浸蚀。透明金刚石有五色灿烂的光彩,是最硬的物质。金刚石砂可制成切割金属的刀具。碳有3个同位素,其中¹⁴C考古学家用以测估文物的历史年代。三、从化学组成看“炭”的科学涵义燧人氏钻木取火,未完全燃烧的黑色遗留物,古人称之为木炭。考古学家证明,春秋时代国人已知冶铸青铜器皿、刀、剑的技术。用木炭供热熔化天然铜,或还原风化的含杂质的铜矿,得出青铜铸品。战国时代铁器出世。由于需更高的温度铁矿才能还原成铁,国人又发明用煤炭筑土窑烧制焦炭,充作供热及还原剂。这样,木炭、煤炭及焦炭三种燃料的“炭”字已沿用两千多年之久。那么,“炭”字从化学组成看,有哪些涵义呢？烧制木炭的原料是木材。木材含有大量的高分子聚合的有机化合物,主要是纤维素及木质素,又含无机化合物灰分及水分。有机化合物通过光化作用在大气中成长,而灰分则自土壤中吸取。炭窑中的还原气氛使木材不能全部燃烧。有机化合物遇热分解成碳,即所谓的“碳化过程”(carbonization)。木材中的灰分全部留存于木炭中。同时木炭在储存期间又吸入大气中的水分。木炭中含有H、O、N等元素说明木炭尚含有少量的能挥发的有机化合物。由以上木炭的化学组成足以说明,木炭是以碳为主、含有多种不恒定成分的杂质的混合物。同时,随着木材种类(软木或硬木)不同,同一树种,树枝和树干部位不同,以及炭窑中由于火焰分布不均,温度不同等因素,所烧成的木炭含碳量也不尽相同。木炭中的灰分包含各种金属氧化物,形成硅酸盐化合物或互溶成为固溶体。煤炭古称石炭,是古代植物遗体深埋地下,经长期的高温高压的煤化作用生成的。煤炭灰分来源于植物本身全部的无机物质,又含有沉积过程中由风力或流水搬运的矿物杂质,因而煤炭的灰分可高达40%。煤炭有多种多样。根据产地、煤层及采煤工作面的不同,煤炭的化学组成在很大范围内波动。即使在同一采煤工作面,不同时间采得的煤块,其含碳量也有差异。煤炭灰分尚含有MnO,V₂O₅,及微量的稀有金属氧化物。焦炭是由炼焦煤料经干馏焦结(900～1050℃)炼制的可燃固体产物。炼焦煤料由4种烟煤,即气煤、肥煤、焦煤及瘦煤配合而成。焦炭是高炉炼铁必需的原料。通过煤料配比可以提供高炉需要的低硫、低灰分,高发热值及高抗压强度的高质量焦炭。以上对木炭、煤炭及焦炭的化学涵义进行的分析可以看出炭、碳不能等同,它们的区别可用下列式(1)表达：炭=碳(无定形碳或石墨)＋有机挥发分＋无机灰分＋水分 (1)也即：炭=碳(C)＋C,H,O,N,S等有机物＋SiO₂,Al₂O₃,Fe₂O₃,CaO,MgO,MnO,TiO₂,V₂O₃,SO₃,P₂O₅等无机物＋水分 (2)由上看出,炭是以碳为主并包含多杂质的混合物。多杂质的意思有二：一是杂质种类多,有挥发性的有机化合物,有金属与非金属氧化物组成的灰分,又有水分;二是杂质的量相当多,而且在大范围内波动。特别是灰分的杂质很难与独立存在的碳分离。因此,如果说炭是黑色易燃的物体则不大准确。因为焦炭是银灰色,而有的煤炭呈金属光泽。木炭、煤炭及焦炭是易燃物,是由于它们含有无定形碳。后者一经高温处理石墨化后,则变成耐高温而在空气中难燃。所以易燃难燃不是碳的特性。四、工业上含碳的制品应称炭制品根据碳、炭关系式,木炭、煤炭及焦炭可称为炭材料。由炭材料制备的工业上含碳的制品应称为炭制品。烧制含碳耐火砖的原料有无烟煤、焦炭或天然石墨(含有灰分)。配以沥青或无机黏合剂,经粉碎、混合、压型及烧制,烧成耐火砖,原料中的灰分全部留在砖内,因窑内还原火焰温度不超过1000℃,可能遗下一小部分挥发性的有机物,砖内的碳也停留为无定形碳,因此必须使砖冷到室温,方能从窑内搬出,否则红热的砖取出后将自燃。在高炉炉缸使用过程中,砖中的碳将逐渐石墨化。此类含碳耐火砖由炭材料制成,当然应称为炭砖。制备含碳电极的原料与炭砖相同,它们也应称为炭电极。电炉炼钢所用的电极的石墨化程度应较高,而自焙炭电极则在向电炉内下降过程中逐步石墨化。电极所含的灰分在电炉冶炼过程中熔化进入炉渣。含碳纤维主要由再生纤维、合成纤维、沥青纤维等多种人造纤维经热解碳化制成。造丝和碳化通常在大气或隋性气体中进行。气体中含有尘埃,所以纤维内留有少量灰分无法去除。随着原料、造丝工艺及碳化条件(包括温度、碳化速度及环境)的不同,纤维所含的碳量在90～99%范围内波动。含碳纤维为符合习惯应称“炭纤维”。所织成的成品应称炭制品,如炭布、炭毯等。炭纤维中炭和碳的关系可由式(3)表达：炭=碳＋有机化合物(未碳化)及分解物＋无机物(灰分,来自环境)＋水分(吸自大气) (3)石墨化的炭纤维不吸水。由于高温,石墨化的炭纤维含未碳化的有机化合物及分解物也较少。由有机化合物经热解碳化的炭黑,其中炭、碳的关系也由式(3)表达。五、哪些名词用“碳”化学元素C(碳)和其他元素结合成碳化合物,如碳化钙、碳酸钠等。凡涉及元素C的化合物名词都用“碳”。以碳命名的钢称碳钢,又称碳素钢。后者实际上是plain carbon steel合金的译名。“素”意为“单纯”,说明只含碳而不含其他合金元素。研究碳原子结构关系的名词用“碳”,例如碳键、碳链、碳环等。为提高机械零件表面的耐磨性,采用渗碳法(cementation,carburizing)提高表面层的含碳量,再经淬火热处理提高硬度,从而增加其耐磨性。该方法采用粉状木炭(焦炭或无烟煤)覆盖需加硬的部分,在高温下加热一定时间,木炭中的碳原子扩散固溶于铁原子中成为奥氏体,但木炭中的无机物灰分则遗留在外(当然,木炭中的有机物及水分挥发逸散)。此物理过程称为渗碳而不能称为渗炭。转炉炼钢吹炼末期,钢液含碳较低。如欲炼高碳钢,则向钢包中钢液投入粉状木炭(焦炭或无烟煤),木炭中的碳溶入钢液,而其中的灰分则溶入熔渣。此物理过程称为增碳(recarburization)而不能称为增炭。又如炼钢过程是降低铁液中含碳的氧化过程。此化学反应称为脱碳(decarburization),因为是碳和氧的化学反应。至于有机化合物加热分解沉积成碳的碳化反应(过程)(carbonization)绝不能称为“炭”化,因为分解沉积的是碳。后者和未分解的原有机物,部分分解的新有机物,环境带入的无机灰分以及自空气吸入的水分,合并组成含碳物质,根据用字的习惯,此有杂质的含碳物质称为“炭物质”,例如炭黑,活性炭等等。六、高纯碳及原子级碳“金无足赤”,古有名言。自然界存在的天然金含银、铜,天然铜含锌、锡,最纯的天然石墨仍含3～4%灰分。但化学家经常在研究发明元素提纯的各种方法。例如光谱纯石墨电极是由光谱纯或高纯碳制得。所谓“高纯”系指高于“化学纯”的纯度,也即大于99.9999%C、小于1ppm杂质的C,因而称为碳。原料通常采用石油焦。近代发明碳60(C₆₀,富勒烯,fullerene),系由60～70碳原子组成的内空外呈球形的结构体。曾有学者建议称为碳的第4个同素异形体。但尚无定论。纳米碳管是由小于50纳米的,由1至几个碳原子自弯成管的碳结构体。它是由特殊方法,用高新技术和设备,在特殊条件(高温、无尘埃的真空或氩气)下制成。七、碳、炭二字应予分别选用在已发现的109种元素中,其中气态元素11种,如氢、氦、氮、氧、氯、氩等,均冠以“气”首。液态元素两种,即溴、汞,两字带有“氵”及“水”。固态元素分两类,即非金属固态元素10种,如硼、碳、硅、磷、硫、砷等,诸字均带有“石”旁;金属固态元素86种,即金、银、铜、铅、锌、铁等,诸字除金外,均带有“金”旁。非金属元素和金属元素主要的区别之一是：非金属氧化物与水化合成酸,其氧化物呈酸性;而金属氧化物与水化合成氢氧化物,其氧化物呈碱性。元素命名有这样的规律性、系统性是我国前辈化学家的创举,有利于学习化学。如果弃“碳”不用而只用“炭”,则破坏了化学命名的规律性。为一元素而伤大局,似无必要而且不妥。如果废“炭”而全部用“碳”,则忽略我国已沿用两千多年的“炭”字,又不符合汉字简化的意义,因而废弃“炭”字也属不宜。建议保持“碳”、“炭”根据前述含义具体情况,分别选用。八、结论根据化学组成,考虑我国国情,建议对“碳”、“炭”二词按下列原则分别选用。1.碳是一种元素,碳=100%C。凡涉及化学元素C的名词均用“碳”,例举如下：(1)碳的化合物,如碳化钙、碳酸钠等。(2)以碳命名的钢称碳钢(又名碳素钢)。(3)结构化学的名词,如碳键、碳链、碳环等。(4)参加物理过程的C,如渗碳、增碳等。(5)参加化学反应的C,如脱碳、碳化等。(6)99.9999%C,如光谱纯碳。(7)原子级C,如碳60、纳米碳管等。2.工业用含碳物质称炭物质。炭是多杂质含碳且以碳为主的混合物,其特点为：(1)含碳量不恒定。(2)杂质多种多样。(3)杂质含量不恒定,而且相当多,并在大范围内波动。(4)物理及化学性质不恒定。炭材料如：木炭、煤炭、焦炭、炭黑、活性炭、炭纤维等。炭制品如：炭砖、炭电极、炭块、炭刷、炭纤维、炭布、炭毯等。3.“炭”、“碳”的区别可由下式表达：炭=碳(无定形碳或石墨)＋有机物＋无机物＋水分4.英文carbon一词根据上述原则,分别译为“碳”或“炭”,例如carbon dioxide二氧化碳,carbon black炭黑等。 ① 魏寿昆院士是冶金学名词审定委员会主任。     

关于“碳”“炭”二词的用法

碳是化学元素C的中文名称,左旁“石”字表明碳是一种非金属元素。它有不定形碳、石墨及金刚石等同素异形体,各自有恒定的物理和化学性质。炭是概括的工业性名词,我国人民用炭这个字已有两千多年的历史。如煤炭、木炭、焦炭等。煤炭在古书中称为石炭,简称为煤。煤有不同种类。根据固定碳及挥发分含量的不同,有褐煤、硬煤(无烟煤)及烟煤。后者又分为气煤、肥煤、瘦煤及炼焦煤等。同类煤的化学成分及物理和化学性质随产地而异。同一产地同一煤层,而不同的采煤工作面,所采的煤的化学成分及物理和化学性质不尽相同。木炭随所用的木料及烧制工艺和条件的不同,其化学组成,特别是其灰分,及物理和化学性质也显然不同。焦炭由于各厂采用不同的配煤方法及不同的炼焦工艺,炼制的焦炭在化学成分及物理和化学性质上不可能相同。一个厂在不同时期生产的焦炭,其含碳量、含硫量及灰分以及抗压强度等指标均经常地在变化。我们不能任取一块煤炭、木炭或焦炭进行化学分析,那样分析的结果没有代表性。我们必须采取大量样品,用科学的取样(sampling)方法取得有代表性的样品进行分析,才能得到准确可靠的分析结果。从以上所述可以看出,炭有下列特点：1.炭是含碳物质(即含有化学元素碳的物质),但不是纯碳(不是100%C)。2.炭的含碳量不恒定。3.炭所含的杂质在组成及含量上均不恒定。4.炭的物理和化学性质均不恒定。所以,炭是化学成分不纯,一种随着原料来源不同,及制备工艺和条件不同而形成的无恒定组成及性质的含碳物质。碳则是化学元素,是纯物质(100%C);碳化合物则有恒定的含碳量,可以从分子式计算出来。可以看出,含碳物质是含化学元素碳的材料,简称碳素材料。它分两类：一是纯碳(100%C)的材料,即碳材料;二是含有杂质的不纯碳材料,即炭材料。炭砖的原料是天然石墨、无烟煤或焦炭,以沥青或树脂为结合剂,压制烧成。其含碳量一般小于95%,其余大部分是灰分。甚至同窑烧成的炭砖由于火焰温度的不均匀,其物理和化学性质存有差异。根据我国惯例应称为“炭砖”而不是碳砖。至于其他种类炭砖如镁炭砖,它含MgO 65%～85%,C 10%～25%,还有其他杂质氧化物,应称为镁炭砖,不是镁碳砖。炭电极的原料是人造石墨(由沥青焦、石油焦、焦炭、无烟煤及炭黑等石墨化后制得)及天然石墨。这些物质都或多或少含有灰分,不是纯碳,因而应称为“炭电极”。电炉炼钢用的炭电极石墨化程度很高,而铝镁电解的炭电极则石墨化程度不高。光谱纯石墨电极的原料是光谱纯碳,含碳量是≥99.999%C,充作光谱分析电弧发光之用,不允许有微量的任何灰分及杂质。这种电极可称为“碳电极”。近年来发现的C₆₀、C₇₀,英文称fullerene,中译名为富勒烯、富勒碳、球碳或笼碳等等。它是纯碳,所以可称为球碳或笼碳。以纳米(10^－9m)小颗粒碳制成的细管有特异的力学性能,因是纯碳材料,所以称作纳米碳管。炭纤维的原料有多种多样,某些原料含有微量灰分,例如沥青基纤维。热解处理以沉淀碳经常在含灰尘的大气中进行,难免有尘埃进入,使纤维的灰分增高。热解有时不完全,使纤维含有 N₂或H₂等元素。因而纤维不是纯碳。不称碳纤维而称“炭纤维”。结论 碳是化学元素C。凡涉及化学元素或化学成分变化的有关C(碳)的名词均用“碳”。例如：增碳(carburizing)、脱碳(decarburization)、渗碳(cementation)、碳化(carbonization)。碳化合物有分子式,有恒定的C(碳)含量。碳素钢是单纯含有元素C(碳)的钢。炭是不纯的C(碳)。炭材料、炭产品均含有或多或少的杂质,其含C(碳)量是不恒定的,因而其物理和化学性质均不恒定。一般来讲,工业上含C(碳)的产品都是炭产品,不能称为“碳产品”,因它不是纯碳。例如“炭砖”不能称为“碳砖”。* 魏寿昆院士是全国科学技术名词审定委员会冶金学名词审定委员会主任     

“碳”、“炭”用法之浅见

科技名词的统一和规范化标志着一个国家科技发展的水平。我国从出版工作角度,对科技书刊、文献的用词要求也有严格的规定,科技名词使用的统一、规范是衡量出版物质量的重要要素之一。然而,遗憾的是,目前科技文献中,名词不规范的情况很多,不仅一般书刊中存在,而且在许多工具书,如各类词典、百科全书中对科技名词的使用也比较混乱。对“碳”、“炭”的使用就是一例。本文对科技文献中“碳”与“炭”使用的混乱情况、正确使用的原则以及选用差错的分析三方面谈点粗浅意见。一、“碳”与“炭”使用混乱“炭”字是我国古代汉语中就有的,而“碳”字是近代社会西方化学传入我国后才出现,并于1932年颁布的《化学命名原则》正式确定C元素以“碳”字表示。但是人们在使用时出现了混乱。现举例如下：在《英汉化学化工词汇》一书中,含有“碳”和“炭”字的词条有200多条,其中关于元素C的条目都用带石字旁的“碳”,如碳环、碳键、一氧化碳、碳化硅等。关于“炭”的条目,如木质炭(carbolignius)、炭黑(carbon black)、活性炭(activated carbon)、炭砖(carbon brick)、炭精棒(carbon stick)等等,其“炭”的用法是正确的;而该书碳纤维(carbon fibre)的“碳”是用错了。《英汉冶金工业词典》中,含有“碳”和“炭”的词条400余条,使用也不规范。有的如,碳钢(carbon steel)、渗碳(carbonation)、脱碳(carbon drop)、碳扩散(carbon diffusion)、炭黑(carbon black)等使用正确;而有的如,碳块(carbon block)、碳砖(carbon brick)、碳棒(carbon rod)、碳素制品(carbon product),“碳”的使用有误。《中国冶金百科全书·耐火材料》一书中,碳砖(carbon brick)、铝碳砖(alumina carbon brick)、碳管炉(carbon tube furnace)中“碳”字使用不妥。《材料大辞典》中,activated carbon fibre为活性炭纤维、activated carbon为活性炭是正确的;而carbon fibre为碳纤维、carbon brick为碳砖,是用错了。《朗文—清华英汉双解科技大辞典》中,碳黑、碳刷(carbon brush)、碳纤维的“碳”字,均用错。《现代汉英辞典》中,对“碳”与“炭”的使用比较混乱,有的地方carbon black为炭黑,有的地方又为碳黑;carbon rod一处为炭精棒,另一处又为碳精棒;把carbon brush也错为碳刷。《汉字英释大辞典》中,碳钢(carbon steel)用对了,而碳黑(carbon black)、碳砖(carbon brick)、碳纤维(carbon fibre)也是用错了“碳”字。有影响的《中国大百科全书·矿冶卷》及《中国百科大词典·7》中,“碳”、“炭”的使用也出现差错,例如carbon brick为碳砖,carbon fibre为碳纤维。为什么连这些工具书都出现“碳”与“炭”用法的差错、不规范和混乱呢？我想是由于人们的习惯,以及对“碳”和“炭”的科学性的认识上有所模糊所致。二、“碳”与“炭”的选用原则1.严济慈先生60多年前说过,“凡百工作,首重定名,每举其名,即知其事”。古代的孔子曾经说：“名不正,则言不顺”,指出了名实相符的重要性。如何做到名实相符呢？我国汉语文化博大精深,使用科技名词时,要按照科技的内涵,要符合科技规律及汉语文字结构特点,既要同国际上使用的名词衔接,又要注意惯例和约定俗成。2.全国科学技术名词审定委员会公布的《冶金学名词》中,对“碳”、“炭”二字采用的原则,我十分赞同。即：凡涉及化学元素或化学组成有关C(碳)的名词用“碳”;含纯C(碳)的物质也用“碳”;有不恒定量及不恒定化学组成的不纯含C(碳)物质,则按我国惯例,均用“炭”。三、“碳”、“炭”二字在科技文献中使用差错的分析“碳”、“炭”二字在科技文献中使用差错较多,如上面所述的9种词典工具书中竟还存在各种差错。究其原因,主要是对其科学涵义理解不深或理解有误。1.从科学涵义上看,碳是一种化学元素,碳为100%C;碳的化合物有恒定的含碳量,可以从分子式计算出来。因此,除元素C用“碳”外,含纯C的物质也用“碳”。如近代发现的碳60是纯碳,系由60～70碳原子组成的内空外呈球形的结构体,人们称其为球碳。再如,纳米碳管是以纳米小颗粒碳制成的细管,系纯C(碳)材料,所以称为纳米碳管,而不是纳米炭管。carbon electrode不是纯C(碳),应称作“炭电极”,而由光谱纯或高纯碳制得的电极——光谱纯电极则应该用“碳电极”。此外,对于其他涉及元素C的名词也均应用“碳”,如碳钢、碳键、碳环等;作为主体参与物理过程和化学反应的C应该用“碳”,而不能用“炭”,如渗碳、脱碳、碳化等。2.从科学涵义上看,炭不是纯碳,是一种含碳量、杂质的组成和含量,以及物理、化学性质上均不恒定的含碳物质。按此科学涵义我们再分析一下“炭”与“碳”的正确用法。炭黑(carbon black)的主要成分是元素碳,并含有少量氧、氢和硫。炭砖(carbon brick)是以碳为原料,加入适量结合剂制成的高温中性耐火制品,其原料包括无烟煤、焦炭和石墨,以及沥青、焦油和蒽油等结合剂;炭纤维(carbon fibre)是由许多含碳量高(为90%～99%)的人造纤维或合成纤维在特定条件下制成的无机高分子纤维;炭块(carbon block)在冶金工业上应用的有高炉炭块、铝电解用炭块、电炉用炭块3种。它们是含碳物质,但不是纯C,也不是化合物。国家标准中规定其灰分含量不大于8%;炭电极(carbon electrode)也不是纯C,是以无烟煤和冶金焦为原料,或是以石油焦和沥青为原料制成的炭制品,如用于铝电解的炭阳极中杂质主要是铁、硅、镍和钒等金属氧化物,还有非金属的磷和硫等。从上面分析中可以看出,上述含碳物质,应该用“炭”字,而不能用“碳”。而本文第一部分中举出的错用“碳”字的例子,是没有把握住“炭”的科学涵义之故。四、结论“碳”、“炭”不仅有不同的科学内涵,而且考虑到两个字的形成过程以及人们的习惯用法,弃“碳”不用而用“炭”、或废“炭”而全部用“碳”,都有失偏颇。对“碳”、“炭”的使用,应按照其科技的概念和内涵,符合科技规律,又考虑到习惯,按文中所述原则,在文献中视具体情况准确地选用。本人作为一名科技出版工作者,十分关注科技图书的用词统一与规范,故撰写此文表示自己的粗浅见解,与同仁商榷。     

关于“碳”与“炭”在科技术语中用法的意见

“碳”与“炭”在科技界由于用法界定不清,涉及的学科及行业领域较多,长期以来使用比较混乱,给科技人员,特别是新闻、出版及规范、标准、教育等部门的工作带来困难。《科技术语研究》编辑部在广泛听取了各相关学科科技人员的意见的基础上,经过反复讨论、协调,现提出以下意见,以期确定其规范用法。一、本方案考虑的基本原则1.科学性：给出简洁、明确、易行的,按科学概念区分的判据。2.约定俗成：个别已为大家习用的词,一般不宜改变。3.对同一概念有两种以上不同用法的词,一般应统一用比较科学的用法。争议较大、影响较大的词尽量协调解决,个别不易解决的问题可暂时并用。4.已确定的用法,适用于其衍生词、派生词。二、“碳”与“炭”的用法碳：①元素C对应的汉文名称为碳。②涉及碳元素、碳原子的名词及其衍生词、派生词,均用碳。如：碳-14 碳化^* 碳环 碳键 碳链 碳纤维^*碳源 碳族 碳元素 碳原子 碳八芳烃 碳纳米管^*碳同位素 碳正离子 碳质页岩 渗碳脱 碳无 定形碳增碳③碳的化合物的名词及其衍生词、派生词,均用碳。如：碳酸 碳化物 碳酸钠碳 酸水碳 酸盐 碳化硅砖碳素钢 碳水化合物 碳酸盐岩 芳碳率 芳香碳 高碳钢环烷碳 铁碳合金 一氧化碳炭：以碳为主并含有其他物质的混合物。常用于各种工业制品。如：AR炭 CP炭 炭棒 炭包 炭笔 炭布炭尘 炭粉 炭黑 炭化^* 炭火 炭精炭疽^* 炭块 炭蜡 炭粒 炭气凝胶 炭前驱体炭刷 炭素 炭-炭复合材料 炭毯炭渣炭砖 炭电极 炭弧灯 炭浆法 炭精灯 炭精条炭素墨水 炭膜 炭纤维^* 钯炭 白炭黑^* 玻离炭铂炭 残炭 草炭 沉积炭 导电炭 多孔炭钢炭 骨炭 活性炭 积炭 焦炭 结炭类金刚石炭 煤炭 木炭 泥炭 热解炭 软炭丝炭 土窑炭 析炭 硬炭三、几点说明和特例1.碳纤维与炭纤维是目前不同行业间使用较混乱的词。我们在广泛听取意见的基础上,建议按以下不同的概念分别使用：碳纤维与炭纤维都是含碳的纤维,但它们所指的物质的特性、范围和制备方法不同。炭纤维常指性能不等的,由高温处理合成纤维(如黏胶纤维)而得的炭化纤维。其中碳的含量变化很大。是一种以碳为主,并含有其他物质的耐高温黑色人造纤维,它有一系列工业产品,如炭布、炭毯、炭绳等。碳纤维是碳原子含量非常高的高纯纤维。例如含碳量99.9%以上的石墨化了的石墨纤维属于碳纤维。2.碳化与炭化的概念分别是：碳化(carbonation) 碳酸化的简称。例如,制碳酸盐(碳酸钠、碳酸氢铵等)时,在溶液中通入CO2,生成碳酸盐的过程。炭化(carbonization,char(r)ing) 一般指有机物质受热分解、干馏、氧化等过程后留下炭或残渣的过程。3.carbon nanotubes一词,在我国有“碳纳米管”和“纳米碳管”两个名称(两个叫法都较普遍)。经讨论、协调,建议规范名为碳纳米管。4.“炭疽”(anthrax)是一种毒菌,使皮肤溃疡生成黑痂。此词的“炭”是指“黑色的”,与本规定所指碳、炭物质无关。仍按习用称炭疽。同类词还有炭疽杆菌、炭疽病、炭疽热、炭腐病等。5.已习用并统一的某些专用词保持不变。例如：石炭纪、石炭酸、炭青质、无碳复写纸。6.英文carbon不是判定用炭或碳的依据,应按本原则,根据科学涵义分别使用。例如：carbon dioxide二氧化碳,carbon black炭黑。有些名词也涉及carbon,如white carbon black白炭黑,但它与碳无关,是从四氯化硅制得的白色二氧化硅,可代替炭黑作橡胶补强剂。* 说明见第三条。     

“炭”与“碳”字用法探讨

“炭”与“碳”在化学、化工、能源和材料等专业的图书和资料中是很常见的两个字。本来它们本身的含义是很清楚的,无论是语言学家、科技专家还是一般读者都不会产生混淆和异议。但是,在用它们构成某些词时,使用者,尤其是某些专家,在用“炭”还是“碳”的问题上意见不一,甚至大相径庭。其后果是这些词在各种不同的出版物(甚至同一种出版物)上有用“炭”的,也有用“碳”的,有时还会使句子表达出现错误,既造成读者尤其是“外行”读者的理解误差,又造成了公开出版物用法“混乱”不一的现象。因此,将这二字的构词用法作一专题讨论实属必要。由“炭”与“碳”组成的词很多,其中大部分在两字的使用上不易混淆;但有一些词“炭”“碳”混用、乱用,多年来争论不休。下面就我们在工作中遇到由“炭”与“碳”组成的词的用法,及一般判断原则、使用的实际情况进行分析,然后将一些经常遇到的、难以判断的情况提出来供讨论。一、“炭”与“碳”使用的一些基本原则1.“炭”与“碳”两字中,“碳”指的是碳元素C,是“看不见,摸不着的”;“炭”多指那些“看得见,摸得着”或带黑色的实际物质。在判断使用“炭”或“碳”时可作为依据。2.英文char-派生的词如charring,charcoal等翻译出的词均应为“炭”。3.明显使用“碳”或“炭”的词,它们的派生词也使用同一个字。4.已形成约定俗成的词,使用时遵从习惯用法,包括专业和行业用语,及固定搭配。5.其他一些必须分别使用“炭”或“碳”的情况。二、“炭”与“碳”的含义及其常见词或词组以下主要是各专业出版物上基本不产生分歧的用法：1.“炭”字基本含义及用其组成的词炭：①木炭 ②煤 ③像炭的东西。由“炭”组成的词基本为下列两种情况。(1)由炭本义引出的词。常用的如：煤炭 木炭 炭火 焦炭 泥炭 草炭 骨炭 炭精(炭精灯、炭精条) 炭浆法 炭弧灯 炭蜡 炭渣 炭粒 炭粉 炭膜电 位器 炭尘 炭包 白炭(软炭、土窑炭) 黑炭(硬炭、钢炭) 沉积炭 药用炭 AR炭 CP炭 特殊炭等。尤其是化工及材料中最常用的活性炭、热解炭、炭黑等,它们用“炭”,而不用“碳”。(2)专用词。这种情况主要指专业用语及多年沿袭的用法。如：生物医药专业：炭疽(炭疽杆菌 炭疽病 炭疽热);催化剂专业：积炭 析炭 结炭 残炭(残炭量 残炭器 残炭值) 铂炭(或钯炭)催化剂等;其他：石炭纪 石炭酸(即苯酚) 炭青质 炭质岩等。2.“碳”字基本含义及用其组成的词碳：指碳元素C。“碳”在组成的词中,主要表达“碳元素”的意思,如：碳链 碳环 碳原子 碳族 含碳量 铁碳合金 碳-碳双键 碳源 碳宾 渗碳 增碳 减碳等。“碳酸×”、“×化碳”及“碳化×”产生的物质名词,如：碳酸钠 碳酸钾 碳酸氢铵 碳酸氢钠 碳酸盐 一氧化碳 碳化硅 碳化钠 碳化物等。三、需要讨论的几个问题以下提出的是在各种出版物中“炭”与“碳”混用,并尚无定论,而且经常出现的问题,应该进行讨论,得到明确、统一的意见：1.“碳化”与“炭化”碳化：①carbonization干馏②carbonation碳酸化。(《化工辞典》,下同)例：××加石灰成型并经碳(酸)化而成。配煤是炼焦或碳化前的煤料的准备过程。炭化：carbonification;char(r)ing有机质受热分解留下残渣成炭过程。例：××物质在200℃开始炭化。将烃类气体炭化直接蒸镀在人工关节的运动磨损表面。浓硫酸能使木材炭化。这两个词在使用时可以按词义判断,也可根据英文确定。两词如果用错了,词义就变了,句子概念会发生变化。2.“碳素”与“炭素”碳素：碳素钢(含碳元素的钢),低碳钢;炭素：炭素铅芯(木炭粉、炭黑、黏土制成),炭素电极(电化学专业词),炭素油墨及炭素墨水(炭黑及染料组成)。这两个词在使用过程中有向“碳素”过渡的趋势,很多地方已用“碳素墨水”,但在煤炭行业和电化学化工领域一般还用“炭素制品”、“炭素电极”等。一般来说,“炭素墨水”是黑的,因其中含炭黑;而“碳素墨水”有可能不是黑的,因为它含“碳元素”就可以了。同样“碳质”和“炭质”的使用也存在上述问题。3.“炭砖”及“碳砖”在《化工辞典》中使用“炭砖”,在《辞海》中使用“碳砖”;从定义上看“含碳88%～90%,以焦炭、无烟煤或石墨与焦油为原料,经混合、成型,在还原焰中烧至1450℃而成。”(《辞海》)。我们认为用“碳砖”比较合适,因为经烧结它已成为一个复杂的碳化物了。4.“无碳复写纸”“涂炭复写纸”由炭黑等制成,要用“炭”;另有“增炭过滤纸”也因填活性炭而用“炭”。“无碳复写纸”从它一问世就用“碳”,并沿袭下来了。根据其实际情况,有人也曾试图改用“炭”,但未得到认可,因为它的显色物质为活性白土、酚类物质,当然有含“碳”的物质。5.“碳纤维”和“炭纤维”作为用高分子物质生产的纤维材料,在化工和高分子行业,一般都使用“碳纤维”,这是多年的习惯用法,虽然原有“活性炭纤维”的叫法(《材料大辞典》),但近年来已将其理解成“活性的碳纤维”而趋向于用“碳”。同样的情况还有“玻璃碳”、“纳米碳管”等。总之,对于由“碳”和“炭”构成的词的用法,尤其是上述这些涉及面比较广、出现比较多的现实问题,有必要经过广泛的讨论,得到统一的认识,指导今后的工作。     

关于“碳”“炭”用法的反馈意见摘录

总体意见师昌绪(国家自然科学基金委)关于碳、炭的争论已久,现在应该是有个定论的时候了。吴金源(宝钢研究院)碳、炭两字在科技活动中,长期混乱使用,给各种工作都带来困难,亟待澄清,统一用法。李行健(国家语委)①全国科技名词委组织讨论,规范两字用法,为文字规范使用做了一件大好事。②从引导方面说,两字一时难于决定时,提倡按科学定义用,如果还不行,提倡用炭不用碳。③现在是科技普及的时代,科技用语很易进入一般词语,对普通用语用字的规范影响日益显著。因此,在研究讨论某一科技名词用字时,似也可考虑今后一般用语规范的顺利接受情况。桂竞先(吉林炭素集团)①炭、碳的用法,有关专业人员都很难分清,何况广大群众。更给学生学字带来麻烦。可以考虑碳仅指碳元素及衍生词,其他都用炭。②“炭”是我国固有字,碳是随周期表造的字,1932年11月26日当时教育部公布的《化学命名原则》把第六号元素定名为碳,专指第六号元素。随汉字简化,取消碳,统一用炭,是解决混乱的好方案(迟早会改,晚改不如早改)。虽然少了一个专指第六号元素的碳字,却省了许多麻烦(请终审会专家考虑)。如暂时不能取消碳,碳定义为：元素C及其化合物。无机化合物容易确定,有机化合物含碳元素,芳香碳、环烷碳、芳碳率用碳。③国际炭素术语与表征委员会曾长期讨论,E.Fitzer建议：C/H原子比大于10,以碳为主要成分的固体物质,称为炭材料或炭素。故炭可定义为：以“碳”为主要成分的固体物质。周公度(北京大学化学学院)有些问题自相矛盾,例如将“AR炭”“CP炭”定为混合物。又如“炭素”可看做物质,也可作概念,作为混合物就不对了。碳化、析碳等和渗碳、脱碳一样,碳化是指变为碳原子(元素、单质),析碳是指析出碳单质过程,也不是混合物衍生的名称。所以应用碳单质、AR碳、CP碳、碳素、析碳、玻璃碳、碳纤维、碳材料。炭的定义应改为：工业制品中以碳为主并含有其他物质的混合物。并用于大家习用的词及其衍生物、派生词。张鎏、李治崇(天津大学)确定碳、炭二字的使用原则。我们认为,用碳字时,主要包括含碳的化合物。其中碳有明确的结构和含量,如碳化物、碳酸盐、碳键、碳环、高碳钢、低碳钢等,除此之外就用炭。黄仲涛(华南理工大学)炭常用于：①各种工业制品,以碳为主并含有其他物质的混合物。如炭素、炭素墨水。②高温热解、隔离空气的沉积物、析出物,各种金属表面析出物：析炭、积炭、结炭、炭化。③以活性炭等为载体制成的负载型催化剂。如Pt/C,Pd/C用炭：铂/炭,钯/炭。解思琛(中科院物理所)碳与炭两个都保留,我们新技术界用碳纤维,更科学些,但产业界炭有几十年的影响,还有产品、商品,要保留炭的用法,否则更乱了。炭化 碳化(carbonization,carbonation)刘明非(吉林炭素集团)有机物从700℃到1500℃之间属于炭化过程,生成炭物质,如焦炭、木炭、炭黑、炭电极;700℃～3000℃范围内所有生成物统称为碳化物。桂竞先(吉林炭素集团)有个炭化(碳化应不用),如木材→加热炭化→生成木炭;焦炉的炭化室;纤维→炭化→炭纤维。周公度(北京大学化学学院)用“碳化”。见“总体意见”栏。李圣华(吉林炭素集团)“碳化”应改为“炭化”,一般是指含大量碳元素的有机化合物、煤炭在一定的温度下大量排除氢、氧、氮等元素后残留下焦炭的过程(仍有少量的氢、氧、氮等元素存在)。如煤沥青炭化后生成沥青焦,石油渣油炭化后生成石油焦。炼焦煤焦化后得到冶金焦。王作明等(沈阳材料科学实验室)碳化物主要是指碳化硅、碳化钙等含有碳原子的化合物,而炭化物是指由有机物经过炭化得到的产物(如沥青炭化、PAN炭化等)。碳纤维 炭纤维(carbon fibre)张鎏、李治崇(天津大学)有些含碳物质,因制备方法不同,而应分别用碳或炭,例如“碳纤维”与“炭纤维”都是含碳纤维。但炭纤维常指由高温处理合成纤维而得的纤维,其中碳含量变化很大。而碳纤维则是指在催化剂存在下,甲烷分解成碳和氢,碳原子有序排列形成的纤维或纳米碳管。借此可表示出两种含碳纤维是不同的东西。徐延庆(《耐火材料》主编)不同的学者对此有不同的叫法主要是因为他们所处的位置不同。“碳纤维”应该是其中碳原子含量非常高的高纯纤维,其中的其他成分微量;而“炭纤维”则是黑色人造纤维,灰分等杂质含量相对较高,是以碳为主并含有其他物质的混合物。建议统一为炭纤维。刘明非(吉林炭素集团)碳纤维是指“碳化纤维和石墨化纤维”。炭纤维是指炭化纤维。……碳和炭使用时应注意所指物质的特性和范围。师昌绪(全国自然科学基金委)因为它是一种高纯,和碳纳米管类似;将来碳纳米管也可能发展成为“中空碳纤维”,强度更高,那时我们不能把碳纳米管做成的纤维称为炭纤维,只能称“中空碳纤维”。如果按照以纯度划分碳与炭的区别,碳纤维也不是炭纤维,因为目前所开发出来的碳纤维都是高纯,基本不含H、O、S和灰分等杂质,与炭布、炭毯不同。戴立信(上海有机化学所)化学化工词汇已用“碳纤维”多年,而且这里的“碳”的结构有较明确的鉴识或认定。桂竞先(吉林炭素集团)炭纤维是用聚丙烯腈纤维、黏胶纤维等高温处理炭化制成。萧成基(北京化工研究院)应该用“碳纤维”,不宜用“炭纤维”,因为碳纤维的高分子链是碳,至于其他少量成分并非主体。欧阳世翁(中国建筑材料科学研究院)“碳纤维”与“炭纤维”,我认为,从原则上讲似以用“炭纤维”更规范,因为纤维是一种材料和用品,而不是化合物或化学元素的单质。但是当我看到在意见稿碳的用法举例中列出了“碳纳米管”,这就使我犹豫了,因为“碳纳米管”和“碳纤维”在概念上是相似的,都是材料。如果允许用“碳纳米管”的话,那么就可以按原习惯用法用“碳纤维”;此外,大多数人已习惯用“碳纤维”,且时间久远,如同“碳纳米管”一样,不必再改。而“炭布”“炭毡”等则需统一用炭。李圣华(吉林炭素集团)炭纤维是以碳元素为主的炭素制品,称炭纤维。包括它的一系列产品——炭布、炭毡等。黄关泉(吉林炭素集团上海碳素厂)“炭纤维”作为一种以碳为主混有其他元素的材料,应该用炭字,且用炭纤维作材料延伸制成的产品,如炭布、炭绳等均用炭字,“炭纤维”作为一种材料的专用名字应固定下来。但有的地方或场合出现“炭素纤维”的使用方法,我认为这种使用不妥,此时应用“碳素纤维”为宜,这里的“碳素纤维”应理解为包含“炭纤维”“石墨纤维”等在内的碳素纤维类材料。任崇信(冶金出版社)从科学性上判断还是用“炭纤维”更科学。吴金源(宝钢研究院)炭纤维是一种工业制品,我们认为按“炭纤维”一词统一为好。王作明等(沈阳材料科学实验室)炭纤维是以碳为主并含有少量其他物质的混合物,应该使用炭。孙义诚(兰州炭素厂)生产工艺用聚丙烯腈丝(腈纶丝)作原料,其本身属化学纤维,无炭的含义,经预氧化、炭化后生成了炭纤维,成品的炭纤维除炭外,还含有少量的杂质元素,认为炭较合适。碳：化学元素C;炭：固体材料,C/H>10。吴伯群(钢铁研究总院)按照碳、炭用法拟用“炭纤维”。冶金出版社统一用炭纤维。炭素王作明等(沈阳材料科学实验室)炭素一词来自日本,很不科学,应该尽量避免使用,除约定俗成的“某某炭素厂”外,其他地方应该尽量改为炭材料为宜。黄关泉(吉林炭素集团上海碳素厂)①元素C对应的汉字名为碳,C称碳元素,这已是约定俗成的使用方法,凡“碳”与“素”构建成的词,如碳素、碳素材料、碳素纤维、碳素钢、碳素墨水等,一般均理解为含有碳元素的物质,应该用碳,而不是用炭。我认为,在界定的原则中应规定：凡与“素”字结合的词只能用碳,而不用炭。②目前碳与炭使用中最混淆、影响最大、最难统一的还在碳素行业中的企业冠名上。北方企业以炭为名：吉林炭素厂、兰州炭素厂、抚顺炭素厂……;南方企业以碳为名：上海碳素厂、南通碳素厂、茂名碳素厂……。孰是孰非,在行业中已争论几十年,企业使用方法上的各行其事给出版、新闻界造成了诸多不便。南、北方“碳”“炭”各自使用了几十年,“企业名称中已包含了相当的无形资产,所以我以为这次全国科技名词委很难,也没必要把现有企业的冠名用词强行统一起来,但对今后新建企业,可建议冠名时规范为“碳素厂”或“炭制品厂”“炭材料厂”,即与“素”结合在一起的只能是碳,而不是炭。崔东生(沈阳铝镁设计研究院)长期以来碳、炭二字一直在碳素行业混淆不清,有的厂名称为炭素厂,有的为碳素厂。这二字习惯用法,在本行业许多地方已约定俗成,并且杂志的名称如《炭素技术》也已使用20多年。刘明非(吉林炭素集团)“炭素”一词应以尊重传统习惯用法为妥。如炭素工艺、炭素厂、炭素材料。黄仲涛(华南理工大学)炭素是以碳为主,并含有其他物质的混合物。碳纳米管 纳米碳管(carbon nanotubes)白春礼(中国科学院)应该叫“碳纳米管”。纳米管是统称,有很多种纳米管,碳纳米管只是其中的一种。纳米碳管给人的感觉好像只有碳才能形成纳米管,是不对的。张立德(中科院合肥固体物理所)纳米管是一类物质,纳米是尺度。还有硅纳米管、无机纳米管等,碳材料的纳米管应称为碳纳米管,它是纳米管中的一种。解思琛(中科院物理所)我们习惯叫纳米碳管。应该说更科学点应叫碳纳米管,与英文名carbon nanotubes也一致。统一改称为碳纳米管我们没意见,我们不坚持,没影响什么学术问题。李行健(国家语委)中文词汇修饰部分一般放在被修饰的前面,如果碳是修饰纳米管的,那么应该叫碳纳米管。有了命名原则,才有利于名词系列化。玻璃炭 玻璃碳(vitreous carbon,glassy carbon)桂竞先(吉林炭素工业集团)玻璃炭是用糠醛树脂、酚醛树脂等高温处理炭化制成,应用“炭”。李圣华(吉林炭素工业集团)玻璃炭是以碳元素为主的炭素制品,应定名为“玻璃炭”。王作明等(沈阳材料科学实验室)是以碳为主,并含有少量其他物质的混合物,应称玻璃炭。周公度(北京大学化学学院)用玻璃碳(理由见前“总体意见”栏)。炭素墨水 碳素墨水(carbon black ink)黄仲涛(华南理工大学)是工业制品,以碳为主含有其他物质的混合物,用炭素墨水。崔东生(沈阳铝镁设计研究院)炭素墨水,大部分称碳素墨水。     

“碳”“炭”的定义、关系及区分

“碳”“炭”混用的根本原因在于人们对“炭”的科学涵义认识不清。本文着重阐释“炭”的本质特征,从而给出“炭”的定义,以及“碳”与“炭”的关系式和“碳”“炭”二字的使用方法。一、“碳”“炭”的定义和关系碳是一种元素,符号C。这一点众所周知,不存争议。而关于什么是炭?代表性定义有二:其一,“炭,烧木余也。”这是东汉许慎在《说文解字》[1]中对炭下的定义。大意是:烧木材所得的残余物为炭。这是炭的本义,也是狭义内涵,专指木炭。其二,炭是多杂质含碳且以碳为主的混合物[2]。后者乍看起来,觉得科学;细一推敲,有些问题。所谓“多杂…     

“炭”与“碳”的区别问题

摘要 本文探讨“炭”与“碳”的渊源和区别,并提出使用范围和正确使用的方法。“炭”与“碳”二字,一个不带“石”旁,一个带“石”旁,显而易见其字的结构是不同的。目前在一些科技文献中,“炭”与“碳”有时混用,意思表达不清,甚至产生误解。“炭”与“碳”到底有什么区别,如何才能正确使用呢？首先应弄清两字的渊源和原义,再考虑实际使用情况及习惯,确定一个比较科学的区分原则。一、“炭”字的来源和原义“炭”字,从东汉许慎著的《说文解字》,到《康熙字典》及至近代的《辞源》、《辞海》等经典词典上均有此字。它的第一项字义是“木炭”。《说文解字》^[1]中说：“炭,烧木余也。”用白话文来说,是烧木不尽之余,即木炭。且《说文解字》上说炭“从火”,《康熙字典》和《辞源》均将炭字放在“火”部,可能是考虑有烧木之意。《周礼·月令》道^[2]：“草木黄落,乃伐薪为炭”。《本草纲目》谈到：“煎药焙火宜用麸炭。”唐代诗人白居易的著名诗篇《卖炭翁》的第一句就是,“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。”明白地指出炭是薪材烧成的。“炭”的第二项字义是“石炭”,即煤。《正字通》^[2]上说：“石炭,即今西北所烧之煤。”《前汉·地理志》也谈到：“豫章郡出石可燃为薪。”以上都表明石炭即煤。日语中的汉字“石炭”也是指煤^[3],大概是我国古代汉语传入日本所遗留下来的。“炭”的第三项字义是近代对炭素材料及制品的总称,如焦炭、炭砖、炭糊等等。此外,在古代《玉篇》中有：“炭,火也。”《孟子》(公孙丑)上：“炭,墨也。”在汉代还有以“炭”为姓的。二、“碳”字的来源与原义《说文解字》、《康熙字典》及《辞源》上均无“碳”字,只有《辞海》^[4]和《现代汉语词典》^[5]才有“碳”字,可见“碳”字是近代才创造出来的。现代汉字比古代的多。我国的汉字是在历史发展中不断创造出来的。新创造的字,只要流行开来,大家认可,就逐渐定型。化学上很多字就是本世纪20年代创造出来的。那么“碳”字到底是什么时候创造出来的呢？我国翻译西方近代化学著作,始自近代化学先驱和杰出的开拓者——徐寿^[4](1818～1884,江苏无锡人),他与英国人John Fryer(付兰雅,1839～1928)合作,介绍和翻译了《化学鉴原》(六卷,1871年刊)。与此同时,广州博济医院美国医师嘉约翰(Kerr John Gla)和中国学者何了然也合译了此书,书名为《化学初阶》(共四卷,1870年刊)。当时已知的64种元素的名称,《化学鉴原》与《化学初阶》的译法基本相同。金属元素都加“金”旁,如锂、镁、锰等;非金属元素有加“石”旁的,也有不加“石”旁的。如“磷”,两书均译为“燐”;“硅”,《化学鉴原》译为“矽”,《化学初阶》则译为“玻”。对于“C元素”两书都译为“炭”。可见当时还未采用石旁的“碳”。到本世纪20年代末30年代初,开始出现带石旁的“碳”字。如《王云五大词典》^[6](1930)就收录了这个“碳”字,但指明其唯一意义是符号为“C元素”的名称。其所附的中英文名词对照表中,在“carbon”下只注明“炭质”一义,即“炭原质”(C元素)。1932年11月26日,当时的政府教育部颁布了《化学命名原则》^[7],其第七条把已通行的化学元素的订名原则加以总结,规定为：“元素之名,各以一字表之,在寻常状况下为气态者,从气;为液态者,从水;金属元素之为固态者,从金;非金属元素为固态者,从石。”其所附元素表把第6号元素C第一次正式订名为“碳”。1979年出版的《辞海》和《现代汉语词典》,在“碳”字字条下明确指出“碳”是一种化学元素,没有其他解释。1980年中国化学学会颁布的《无机化学命名原则》和《有机化学命名原则》^[8]上规定,“碳”就是C元素。综上所述,“碳”字是本世纪初西方近代化学传入我国,翻译家翻译时创造出来并流行的,1932年颁布的《化学命名原则》正式确定C元素用“碳”字表示。三、“炭”和“碳”的使用情况及使用混乱的原因由于古代汉语中就有“炭”字,此字的使用没有疑义。当西方化学传入我国后,由于“碳”与“炭”两字字义有所区别,因而出现了使用是否正确的问题。在经典词典中,除《说文解字》、《康熙字典》、《辞源》上只有“炭”字,没有“碳”字外,《辞海》、《现代汉语词典》中对“炭”和“碳”的字义都说得很明确。《英汉牛津大词典》、《英汉化学化工词汇》、《英汉科技大词天》、《俄汉词汇》等工具书中,对“炭”与“碳”的使用基本上是正确的。如《英汉化学化工词汇》^[8]中,含有“碳”和“炭”的词条有200多条,其中关于元素C的条目,都用带石旁的“碳”,如碳环、碳键、一氧化碳、二氧化碳、碳化硅、碳化钙……等。关于“炭”的条目,如木质炭(carbolignius)、炭黑(carbon black)、活性炭(activated carbon)、炭砖(carbon brick)、炭精棒(carbon stick)等等。但有少数是用错了的,如碳纤维(应为炭纤维)、碳灯丝(应为炭灯丝)等。目前科技文献中,特别是炭素行业的资料中,对“碳”与“炭”使用比较混乱。究其原因：第一是国家对科技名词的定义及使用规范化、标准化工作做得不够。1932年颁布的《化学命名原则》和1980年颁布的《无机化学命名原则》只规范了“碳”表示C元素,国家对“炭”与“碳”的定义和区别,及使用范围与方法没有做出明确的规定。第二是科技人员在使用“碳”和“炭”字时,态度不够严谨,没有深究它们的区别,而习惯成自然地随便使用。甚至有些科技人员误以为“碳”与“炭”没有区别,可以互用。第三是翻译人员的疏忽和粗心,按文而译,将国外科技资料中“炭”与“碳”的混淆引了进来。第四是刊物编辑没有把好关,给“炭”与“碳”的混用起了传播作用,更加剧了它们的混用。四、“炭”与“碳”的区别关于“炭”与“碳”的区别,由前述可知：(1)从本义上看,“炭”最初的本义是木炭、煤,它是物质的名称。而“碳”字被创造出来是表示元素周期表中的第6号元素(C),它是元素名称。(2)“炭”所指的物质是混合物,如木炭、焦炭、煤炭、炭黑、炭纤维等,它们的成分中除C原子外,还有别的物质。而“碳”所指的物质是C元素的单质或化合物。如碳的同位素碳¹²、碳¹³、碳¹⁴;碳的同素异构体金刚石、石墨和卡宾碳;碳的化合物,碳化硅、碳化钙等。此外,自1985年以来发现的C₆₀、C₇₀等^[9],均可称为“碳”。(3)“碳”是在化学名词中使用。凡是与碳元素、碳原子有关的词语应用“碳”字,如碳键、碳链、碳氢比、碳化镁等。而“炭”是在工程及材料的技术术语中使用。凡是与炭石墨材料和生产工程有关的词语,一律用不带石旁的“炭”字。五、建议鉴于目前科技界、特别是炭素行业,对“炭”与“碳”的字义弄不清,使用混乱的现实,建议国家科技有关管理机构,组织专家讨论并制定出一个文件,给“碳”与“炭”下一个科学的定义,指出其区别和使用范围,以及正确的使用方法,把有关“碳”和“炭”的名词及技术术语的词条确立下来。以便科技人员有章可依。同时希望科技人员、翻译、编辑均应遵守文件精神,正确使用规范的“炭”与“碳”字的名词和技术术语。     

再谈“碳”与“炭”

摘要 在讨论了“碳”“炭”与“煤炭”的来历与原义后,认为“碳”与“炭”的用法可从不同角度来处理：元素C的中文名为碳;从含碳的物质（或材料）的用途区分,在一般条件下能燃烧的就用炭,不能燃烧的就用碳,对于与可燃烧物质有成因联系或衍生物也使用“炭”;对基本无争议的与“碳”“炭”有关的词,就约定俗成,继续使用;对有争议的碳与炭的用法,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家所接受为原则,先根据行业专家提出建议,在行业内统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出,在全国范围内的推广使用。一、“碳”“炭”与“煤炭”的来历《科技术语研究》杂志上连续刊登了多篇关于“碳”与“炭”用法的讨论^[1～7],仁者见仁,智者见智,笔者深受启发。本文在原有讨论^[7]的基础上,对“碳”与“炭”的来历和原义加以探讨。著名地质学家章鸿钊很早就撰写过有关“煤”(“石炭”)的详尽考证文章。他认为,现今所称的煤,古称“石涅”(《山海经》),又称“黑丹”(《孝经援神契》),亦曰“黑石脂”“焦石”,又名“书眉石”。据《史记》第四十九卷《外戚世家》记载,汉时亦称炭。西汉桓宽所著《盐铁论·禁耕》中提到：“盐冶之处,大傲皆依山川,近铁炭。”章鸿钊认为,此处“炭亦即石炭矣”。后来到三国时期,又用来写字,故称石墨。东晋陆翙撰写的《邺中记》中记载,石墨也称石炭。《说文解字》中则谓：“炭,烧木余也。”这说明,在汉代时,炭就有“木材焚烧后的产物”及“煤”这两层涵义。据章鸿钊和《中国古代煤炭开发史》编写组的研究和考证,宋代以前的著作,甚至包括元明诸多著作中的“煤”字,不是今天的煤炭之意,本义指煤炱,即烟熏之黑灰。两宋时期,煤普遍被称为石炭。南宋周密讲：“霍清夫云：火浣布乃北方石炭之丝,撚而织之,非火鼠鬓(此字下为页非宾)也(按：石炭即煤,岂能成丝——原注)。”这表明,与现代汉语同义的“煤”字,至少在南宋末年就已出现。元至正二年(公元1342年),右丞相盖都忽、左丞相脱脱奏曰：“京师人烟百万,薪刍负担不便。今西山有煤炭,若都城开池河上,受金口灌注,通舟楫往来,西山之煤,可坐至于城中矣。”元代天历元年(公元1328年),有记载：“煤炭课总计钞二千六百一十五锭二十六两四钱;内大同路一百二十九锭一两九钱,煤木所二千四百九十六锭二十四两五钱。”《本草纲目》中写道：“石炭即乌金石,上古以书字,谓之石墨,今俗呼为煤炭,煤墨音相近也。”由上可知,不是“古代的石炭现今称煤”^[3],而是至少在南宋末年就已称煤了。煤炭也并非“是现代汉语喜欢用双音节词才出现的”^[3],至少在元代就已出现。似乎最早不是使用“碳素”一词。1925年国内出版,东京地学协会编撰的《和英英和地学词汇》中,英文单词carbon注释是“炭素”。C元素在1871年刊出的《化学鉴原》六卷本和《化学初阶》两书中,均被译为炭^[2],在1925年国内出版的《和英英和地学词汇》中,也未见有“碳”字出现。查阅20世纪20年代前后出版的《地质汇报》杂志,“碳”字最早出现于翁文灏于1926年发表的《中国石炭之分类》一文中。作者将煤炭分为高碳烟炭、中碳烟炭、低碳烟炭、高碳无烟炭、中碳无烟炭和低碳无烟炭等不同的变质级别。这里的碳指的是煤炭中的含(固定)碳量。而翁文灏的“此篇先在南开矿学会出版之矿学会志发表兹复有所修正故重刊与此”,显然,碳字的出现比该文出版时间还早。1930年商务印书馆出版,谢家荣主编的《地质矿物学大辞典》(上编),收入了与碳有关的若干词条,如：carbohydrate碳水化合物,carbonaceous碳质,carbonaceous shale碳质页岩,carbonaceous slate碳质黏板岩,carbonates炭酸盐类等。当时炭酸盐类与目前的碳酸盐类表示法并不相同。1932年11月26日,当时的中国政府教育部颁布了《化学命名原则》,在所附元素表中,将第六号元素C第一次正式定名为碳。综上所述,与现今煤字同词义的“煤”字至少在南宋末年已经出现;炭素,可能是舶来品;“碳”字,作为碳元素的含义最迟出现在1926年;涉及碳字的组合词,与元素周期表有关,与外文的翻译相关;可能是1932年明确了碳是元素周期表中第六号元素的中文名。既然碳字与外来词翻译有关,与元素紧密相连,那么,笔者认为,首先确定译名原则,然后再讨论或确定词或词组的用法。二、关于“碳”与“炭”的用法从相关讨论的文章中可以看出,辞书和讨论者比较一致的看法是,碳是第六号元素C的中文名。其争议是,含碳的物质(或材料)的用名问题。笔者将从约定俗成的习惯用法、译名优先和科学地表述本质涵义等角度来讨论“碳”与“炭”的用法。其实,人们在讨论碳与炭的区别时,应该分两部分来讨论：既然对碳是第六号元素的中文名无多大异议,那么讨论含碳物质(或材料)的命名原则即可。笔者认为,碳是C元素的中文表述应该坚持,碳与炭不能偏废。废除说不可取,也不现实。应该是以简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为原则来讨论碳与炭的用法。至于含碳物质用碳还是炭,笔者认为,应淡化是纯碳还是含碳混合物质的区分。譬如说石油系统应用的有机碳(organic carbon)术语,根据定义,有机碳是与有机物质有关的碳元素。岩石中有机物质的含量不易测定,常以有机碳含量来代表有机物质的含量。一般是将岩样中与有机质有关的碳转化成二氧化碳,用碱石棉吸收,换算得出碳量,即为有机碳含量。那么,可以肯定,由此得出的有机碳含量并非百分之百的有机碳含量。煤炭中的固定碳的定义是：将从测定煤样的挥发分产率所得残渣中减去灰分后的残留物称作固定碳(fixed carbon)。很显然,用这种方法得出的固定碳含量也一定不是百分之百的煤炭中碳元素含量。此外,随着观察和分析手段的提高,原来认为纯的东西也会转变为非纯的东西,所以,没有物质是完全纯的^[3]。就以有人公式化表述的炭=碳(无定形炭或石墨)+有机挥发分+无机灰分+水分^[4]来说,实际上,就目前已知的情况来看,以煤为例,应该是：炭=固定碳+有机挥发分+煤中矿物质(指煤中一切无机组分,而不仅仅是灰分)+水分。以碳素钢而论,也是几部分组成：碳+钢。前者去掉固定碳以后的部分,后者去掉碳以后的部分,应是相同的,都只留下碳。所以,不能说碳素钢中的碳是纯碳,煤或木炭中的碳就不是纯碳。因此,根据含碳物质(或材料)的性质和用途来区分比较简易、现实,也能基本反映其本质涵义。有鉴于此,笔者对碳与炭的用法有下列建议：1.能燃烧的物质和衍生物及其有成因联系的物质,用炭字来组合。根据约定俗成,炭字已有两千多年的使用历史。炭表述的最基本涵义是在一般条件下能燃烧的物质。煤炭、木炭、焦炭、煨炭、烂炭、底炭、磁炭等这些在一般条件下能用作燃烧的物质,用炭来组词;与上述可燃烧物质有成因联系的,如泥炭、草炭、炭质页岩等;描述上述物质燃烧状态的,如炭火;由上述物质燃烧后产生的衍生物,如炭灰、炭渣等,都用炭来组词。2.没有争议或基本无争议的继续使用。碳为第六号元素的中文名,当然可以继续使用,也适用于相关联的词组,如碳键、碳链、碳环、碳原子、碳族、纳米碳管等;距今3亿年前后的石炭纪,意为大量形成煤炭的地质年代,其实也是与煤炭有关联的词,迄今,没有任何的异议,也可继续使用;“碳酸+后缀”“前缀+化碳”及“碳化+后缀”的组合词,如碳酸钠(钾、钙、氢氨、氢钠、盐、盐岩)等,碳化硅(钠、物)等,一氧(二氧、氧)化碳等,也可继续使用。3.英文单词中带有coaly-或char的词用炭字。如炭质黏土页岩(coaly-clay shale),炭化(charring),翻译时应构成与炭组合的词组。4.应慎重对待一些辞书上用词不一,作者间有争议的用词。如碳砖、碳精棒、炭纤维^[4,6]、碳纤维、碳砖^[5]等。有些词,如英文carbonization,有人认为,是“有机化合物遇热分解成碳,即所谓的‘碳化过程’”^[4]。就煤的形成来说,也主要是有机物质经温压作用下分解而形成煤炭,即所谓的“(煤)炭化(作用)过程”。在此,用“炭化过程”也未尝不可。“炭化或碳化这两个词在使用时可以按词义判断,也可根据英文确定”^[5]。对于这些有争议的词,应组织生产这些材料的系统的专家,根据约定俗成和本质涵义诸方面,权衡利弊,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为原则来讨论确定。所以,对这些有争议的词,应先根据行业专家提出建议,在行业内首先统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出在全国范围内推广使用。总之,笔者认为,在原则和指导思想上,组合词的确定应以约定俗成、译名规则和本质涵义诸方面有机协调体现为根本;以简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为前提;以行业内统一为基础;对分歧较大而又确有一定道理的用法允许继续争论(或讨论)为求完美;以辞书等工具书先求统一,作为规范使用“碳”“炭”的先导,最后达到全民规范使用“碳”“炭”的目标。     

也谈“碳”与“炭”

摘要 “碳”与“炭”及其组合词中的用法怎样区分,除了习惯用法外,人们对“碳”与“炭”两字的原意有不同的定义和理解,甚至还有误解,还受外文不同表述和不同的译者有不同的译名的影响。本文通过讨论“碳”“炭”用法中出现的一些问题,提出了用所表述的物质是可燃烧和非燃烧物质来区分用“碳”还是“炭”;同时,也提出了首先应规范工具书用语等解决规范化的措施和方法的建议。
一、“碳”、“炭”的概念及使用中的问题用“炭”还是“碳”来组词,用不用“碳质(炭质)”一词,尚存有很多分歧^[1～3]。根据《辞海》(1999)的解释：碳是化学元素(周期系第Ⅳ族(类)主族元素),符号C,同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳,以及C₆₀、C₇₀等富勒烯(因为“烯”是一类由碳和氢组成,含有C=C基团的化合物,所以,称为富勒碳更适宜^[4])。在地球上,碳以游离态(如金刚石、石墨)和化合态(如石油、碳酸盐等)存在^[5]。无论是《辞海》(1999),还是某些文章^[1～3]中,若试图用所谓通用的定义来精确区分“碳”“炭”的用法,几乎是不可能的。“碳”字的出现是与人们揭示物质的构成和成分,不断发现存在于自然界的元素,编制元素周期表等因素有关。虽然,我国目前尚未见有报道最早出现“碳”字的时间,但是,“碳”字的出现肯定是在元素周期表出现以后,且应是舶来品。这是因为,据报道,现今所知,“碳”字在1930年《王云五大字典》中已被收入^[4],更早的字典中是否有此字还有待进一步考证。这表明,在此之前的漫长岁月里,祖先们一直运用的是“炭”,而没有出现“碳”字。“碳”字显然是在元素概念出现以后才诞生的。若我们按一些作者所定义,碳是化学元素C的中文名称^[1,3]。碳化硅,俗称“金刚砂”,是石英和焦炭混和,并加入少量木屑和食盐,在电炉中加热至2000℃左右而制得的化合态。碳是煤中最重要的组成部分。泥炭的碳含量为50～60%,褐煤为60～77%,无烟煤为90～98%。要用精确的定义来区分在高级无烟煤与石墨的最后过渡区间,由煤“炭”过渡到石墨“碳”,几乎是不可能的。显然,其组合词,如煤炭、焦炭、泥炭和碳(炭)质页(泥)岩、碳化硅、碳酸岩等等,并不能从元素C的含量来区分,而是由于老祖宗创造煤炭等词时还没有元素的概念出现而已。与“碳”还是“炭”组合成词组,与其说是用元素碳还是别的什么来进行区分,倒不如说是约定俗成更合理;“碳”字的出现及在我国的流行是与外来词的引入有关。既然与外文翻译有关,那么,也就不能简单地对能或不能用“碳”与“炭”来组词作硬性规定,可以音译,或以意译,还可用优先译名权来论处。譬如,一度曾在各种媒体上出现频率很高的词汇：安龙与安然(公司),拉登与拉丹。这让人们搞不清是两个还是一个公司,是一个还是两个大恐怖分子。对这类音译词,似乎应该以翻译的先后来定夺。由此说来,确又很有必要规范译名与用词。下面,我们试图通过一些行业的“碳”与“炭”运用情况的分析,来讨论如何区分“碳”与“炭”的用法。二、“碳”与“炭”在一些行业中的应用炭,用于木材等焚烧后的产物,如木炭;也用于煤层自燃后的产物,如煨炭^[6];在漫长的一段时期,也曾等同于炭和石炭,也即现今所称的煤^[7]。外语语种及译者不同,即使相同的外文字,对炭与碳的用法也不尽相同。总的来说,两者并没有统一的用法。但是,与煤炭行业关系更近的学者大体上遵循与煤及木材等燃烧有关的就用炭,而非煤炭系统的学者更偏向于用碳。如在煤炭系统的专著及术语规范书籍中,将在泥炭化阶段,高等植物的木质-纤维组织等,在比较干燥的氧化条件下腐朽,或因森林起火转变而成的显微组分(fusain)译为丝炭,或丝煤。同样,在《中国煤岩学》^[8]这样的著作中,多处出现炭质页岩一词。在《英汉综合地质学词汇》和《岩石学词典》中,也有因外文中含有“煤的”意思,所以也用炭,如,炭质黏土页岩(coaly-clay shale),也有外语词的不同而译作炭,如,炭质页岩(battie);也有与煤有关,但译时却用碳,如碳沥青(anthraxolite),这是一种类似煤的光亮沥青。煤炭行业也有例外的译名,如《煤炭科技术语》中将干基灰分等于、大于50%,到小于80%的含碳物构成的煤岩称作碳质岩(carbonaceous rock),将从测定煤样的挥发分产率所得残渣中减去灰分后的残留物称作固定碳(fixed carbon)。也有同一外文词语译名不一的,如碳泥灰岩(alm,《英汉综合地质学词汇》),炭质泥灰岩(alm,《岩石学词典》)。也有因外文词不同而译名不同的,如在《英汉综合地质学词汇》中有：炭质页岩(battie)、碳质页岩(blacks,carbonaceous shale,culm)。在地质行业,“碳质”作为构词前缀应用比较广泛,如碳质板岩、碳质放射虫岩、碳质岩、碳质球粒陨石、碳质滑石岩、碳质灰岩、碳质石英岩、碳质岩浆岩等等。下面以碳质放射虫岩和碳质球粒陨石为例,来说明碳质的含义。碳质放射虫岩(carbonaceous radiolarite),一种灰色至黑色放射虫燧石,它含有碳质色素、微粒状石英、黏土和磷酸盐。碳质球粒陨石(carbonaceous chondrite)是一集合名词,用来表示易破碎的暗淡黑色球粒石陨石。其特征是：存在黏土型水合硅酸盐矿物,常为细粒的蛇纹石或绿泥石;含有相当数量的各种各样的有机化合物,如碳氢化合物、脂肪酸、芳香酸、卟啉。根据组成成分的不同,可分为三类：类型Ⅰ含有大量水及有机物质(3～5%化合碳,24～30%烧失量);类型Ⅱ的成分介于Ⅰ、Ⅲ之间(12～24%烧失量);类型Ⅲ含有高温矿物及一些金属成分(2～12%烧失量)。由此可以看出,碳质作为组合词的前缀,不仅广泛应用,而且含义不一。碳的含量可以是一个很大范围的变值：可以仅仅含有碳质色素,如碳质放射虫岩;也可以有不同的碳含量,如三种类型的碳质球粒陨石。三、规范使用“碳”“炭”二词的措施综观“碳”“炭”两词及其组合,我们不难看出,总的说来,煤炭、木炭、焦炭和炭质页岩等,大凡用“炭”或以“炭”字来组合的词组,其表达的基本上是可燃烧的物质。碳砖、碳素钢、碳酸盐等,基本是非燃烧物质。因此,以可燃烧和非燃烧物来区分用“炭”还是用“碳”,这既继承了传统,遵从了约定俗成,又基本符合目前的运用“炭”“碳”的实际。在实践中,遵从习惯的用法还是不可避免的。譬如,像碳素钢,亦称“碳钢”。含碳量低于2%的铁碳合金的总称。按含碳量分为：低碳钢(含碳0.10%～0.25%);中碳钢(含碳0.25%～0.50%);高碳钢(含碳0.60%以上)^[5];泥岩：有机碳含量百分之零点几到百分之十几的都有,对一般湖相泥岩来说,有机碳大于0.4%就是生油岩,小于此值者为非生油岩;有机碳大于1.0%者可称为好生油岩^[9]。我们没有必要教条地将含有机碳者必称为碳什么的名称。石油、有机岩这种名称司空见惯,早已习惯,是无人质疑的用语,不必再给与碳有关的什么定义或规范。综上所述,碳字的混乱应用与外语语种和不同译者等因素相关,还有约定俗成、权威效应等多种影响因素。我们提出,用“炭”或以“碳”字来组合词组,以其表述的物质能否燃烧来衡量,能燃烧者用炭字来组合,不能燃烧的用碳字来拼接,含有机碳的也未必非用碳字来表述,如石油和有机岩等。由于长期以来“碳”、“炭”的用法缺乏规范和统一,加之各行业制定的行业规范用语间也存有差异,所以,碳与炭的规范用法可能因行业的不同而应有不同的规范措施,用碳还是用炭,用碳(炭)质还是取消,不可能以一个简单的定义来囊括,并使之实施,譬如,碳质作为构词的词素,显然在地矿系统是不可或缺的。我们应确定外来词的译名规则,是意译还是音译,是遵从先译者为准,还是别的？我们若能做到申报专利式的方式,对于新的外来词,只有未申报译名的才能再有新译名,就能统一外来词的译名。但是,这恐怕一时难以做到。那么,我们目前是否可以在名词审定委员会确定译名后,让各大出版社,尤其是词(辞)典出版时用统一的术语。因为,大多数人往往需借助(双语)词(辞)典翻译,这种工具书的规范是保证最后全体用词规范的最好途径。用词的规范任重而道远,如岩心和岩芯,规范了多少年,有的书上还出现岩芯两字。不能认为有个名词审定委员会,有过几次讨论就能实行规范了,我们应做更多深入细致的调查和推广工作。     

再谈“碳”与“炭”

在讨论了“碳”“炭”与“煤炭”的来历与原义后,认为“碳”与“炭”的用法可从不同角度来处理元素C的中文名为碳;从含碳的物质(或材料)的用途区分,在一般条件下能燃烧的就用炭,不能燃烧的就用碳,对于与可燃烧物质有成因联系或衍生物也使用“炭”;对基本无争议的与“碳”“炭”有关的词,就约定俗成,继续使用;对有争议的碳与炭的用法,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家所接受为原则,先根据行业专家提出建议,在行业内统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出,在全国范围内的推广使用。     

名词随笔（五） 也谈碳和炭

读《科技术语研究》1 999年第 4期载魏寿昆《关于“碳”“炭”二词的用法》和蒋文忠、蒋颖《“炭”和“碳”的区别问题》 ,遂有本文。我理解的“炭”字的用法如下 :①炭是普通词 ,不是化学术语。②炭是黑色燃料。这是炭字的主要词义。用作复合词词素的如木炭、煤炭、焦炭。古代的石炭现今称煤 ,而“煤炭”则是煤的双音节同义词 ,是现代汉语喜欢用双音节词才出现的 ,并非煤与其他炭的总称 ,“煤炭工业部”显然只管煤不管其他黑色燃料。单音节词“炭”通常只是木炭的简称 ,如烧炭、卖炭翁、炭窑、炭火、麸炭、炭盆、黑炭等中的词素“炭”都是…     

More Discussion on “碳(tan)”and“炭(tan)”

在讨论了"碳"炭"与"煤炭"的来历与原义后,认为"碳"与"炭"的用法可从不同角度来处理元素C的中文名为碳;从含碳的物质(或材料)的用途区分,在一般条件下能燃烧的就用炭,不能燃烧的就用碳,对于与可燃烧物质有成因联系或衍生物也使用"炭";对基本无争议的与"碳"炭"有关的词,就约定俗成,继续使用;对有争议的碳与炭的用法,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家所接受为原则,先根据行业专家提出建议,在行业内统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出,在全国范围内的推广使用.     

“炭”还是“碳”？

全国科学技术名词审定委员会提出关于碳和炭在科技术语中用法的意见,以求形成一个规范。本文源于此。首先,笔者认为,取消碳字,而将它归并于炭字,这是不现实的,也是我国绝大多数化学工作者难以接受的。用碳作为元素周期表第6号元素的中文名称由来已久。用一个汉字为元素中文名称     

关于“碳”“炭”二词的用法

碳是化学元素Ｃ的中文名称，左旁“石”字表明碳是一种非金属元素。它有不定形碳、石墨及金刚石等同素异形体，各自有恒定的物理和化学性质。炭是概括的工业性名词，我国人民用炭这个字已有两千多年的历史。如煤炭、木炭、焦炭等。煤炭在古书中称为石炭，简称为煤。煤有不同种类。根据固定碳及挥发分含量的不同，有褐煤、硬煤（无烟煤）及烟煤。后者又分为气煤、肥煤、瘦煤及炼焦煤等。同类煤的化学成分及物理和化学性质随产地而异。同一产地同一煤层，而不同的采煤工作面，所采的煤的化学成分及物理和化学性质不尽相同。木炭随所用的木料及…     

名词的完满定义的判据

规范的中文名词需对概念的科学定义反映得贴切。所谓“科学定义”,是指在科学上完满的定义。所谓“完满”,是指所下定义与概念的外延相等,既未缩小又未超出。这就出现了一个问题：如何判断对一概念所下定义是否完满,即完满定义的判据是什么。一先来看一个实例：<例一>,《辞海》(上海辞书出版社1979年版)里对“钢”所下的定义是：“含碳量0.025－2%的铁基合金的总称”。按此定义,含碳量为2.00－2.30%、我国标号为Cr12的冷形变模具钢等就不叫“钢”了;而含碳量为0.50－0.85%、我国标号为STsi14的高硅耐蚀铸铁等等就又叫“钢”了。由此可见,“钢”的上述定义是不完满的,也是不正确的。象这样的例子,在词典之类的术语集里常常出现。下面再列举不同来源的几个：<例二>“亚共析钢(hypoeutectoid steel)〔冶〕含碳量低于0.8%的钢”^〔1〕。按此定义,含碳量为0.6%、含锰量为4%的共析钢,含碳量只有0.4%但完全退火组织中已含有二次碳化物(包括二次渗碳体)的某些高合金钢(过共析钢),就都叫“亚共析钢”了。<例三>“过共析钢(hypereutectoid steel)〔冶〕含碳量高于0.8%的钢”^〔1〕。按此定义,含碳量只有0.4%但完全退火组织中已含有二次碳化物(包括二次渗碳体)的某些高合金钢(过共析钢),就不叫“过共析钢”了。<例四>“二元合金(binary alloy)〔冶〕由两种主要金属成分组成的合金”^〔1〕。按此定义,由一种金属元素与一种非金属元素(比如铁与碳)组成的合金,就不叫“二元合金”了。<例五>“无磁性钢(nonmagnetic steel)〔冶〕含有约12%锰,有时含有少量的镍的合金钢;在常温下几乎没有磁性”^〔1〕。按此定义,完全退火状态没有铁磁性的奥氏体不锈钢(例如含铬18%、含镍8%的不锈钢)等就不叫“无磁性钢”了。<例六>“化合碳(combined carbon)〔冶〕铸铁中以碳化铁形式出现的碳”^〔1〕。按此定义,钢中以碳化铁形式出现的碳以及钢和铸铁中不是以碳化铁形式而是以其它种碳化物形式出现的碳,就都不叫“化合碳”了。<例七>“铁素体：碳溶于α－Fe或δ－Fe中形成的间隙固溶体”^〔2〕。按此定义,不是碳而是氮或其它间隙式元素”溶于α－Fe或δ－Fe中形成的间隙式固溶体以及不是间隙式元素而是代位式元素(例如Cr、Ni、Si等等)溶于α－Fe或δ－Fe中形成的代位式固溶体,就都不叫“铁素体”了。<例八>“珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合物(Fe＋Fe₃C),一般以一片铁素体一片渗碳体相间呈片层状存在”^〔2〕。按此定义,以铁素体片层和渗碳体以外的碳化物片层交替重叠而构成的珠光体(例如,我国标号为Cr12钢中的珠光体——由铁素体片层和(Fe,Cr)₇C₃型碳化物片层所构成),就不叫“珠光体”了。<例九>“奥氏体：碳在γ－Fe中的固溶体,在合金钢中则是碳和合金元素溶于γ－Fe中所形成的固溶体”^〔3〕。按此定义,Fe－N系、Fe－Ni系、Fe－Cr系、Fe－Cr－Ni系、Fe－Cr－Mn系等等之内的奥氏体(都不含碳),就都不叫“奥氏体”了。<例十>“莱氏体：铁－碳系中,奥氏体和渗碳体的共晶体”^〔4〕。按此定义,除了铁—碳二元系以外的铁基合金中的共晶体以及不是奥氏体和渗碳体两者组成的共晶体(例如高速工具钢、Cr12型高合金工具钢中的莱氏体),就都不叫“莱氏体”了。由上面对十个定义的分析可见,这些定义都是不完满的,也是不正确的。给概念下了不完满的定义这个问题,不仅我国词典类资料中常出现,而且其它国家的词典类工具书中也常出现,比如,上列实例二—实例五所列的定义,经查对,都是译自“McGraw－Hil Dictionary of Scientific and Technical Terms,1978”;而实例六的定义,是译自“Dictionary of Science and Technology,T.C.Collocott et al,1974.”。这后两种词典都是广为使用的英文科技词典。由此可见,给概念下不完满的定义,是个带有普遍性的问题。所以出现不完满定义考其原因,多半是由于将概念在某局部的属性(或特征)被当作了它的本质属性(或特征)(上列十例皆如此);有时则是由于与当今的世界科技水平不相符合,即所反映的是过去某一时期(比如只是50年代甚至更早)的概念^①。为使我们当前的定名工作中不因依据的定义不完满而定名不当或错误,为使以后撰写定义时不出现不完满的定义,探索“定义完满与否的判据”,是十分必要的。二由于编辑本专业多语种释义词典的需要,我们曾经对诸多中外文词典进行了分析研究,发现：凡一名词给了不完满的定义者,其‘否命题’都不能成立。比如,对前面<例一>所列定义而言,其‘否命题’是“凡不是‘含碳量0.025－2%的铁基合金’都不叫‘钢’”,由该例中对它的分析可见,此否命题是不能成立的;对<例二>而言,其否命题“凡不是‘含碳量低于0.8%的钢’都不叫‘亚共析钢’”,也不能成立;对<例三>而言,其否命题“凡不是‘含碳量高于0.80%的钢’都不叫‘过共析钢’”,亦不能成立;余类推。若将“钢”定义为“初始状态为铸造状态(或者说是‘以液体状态出炉’)、在某些温度区间内可予以形变加工的铁基合金’,则其否命题“凡不是‘初始状态为铸造状态,在某些温度区间内可予以形变加工的铁基合金’都不叫‘钢’”,能够成立。若将“亚共析钢”定义为‘其化学成分为低于共析成分的钢”或者“其完全退火组织为粗珠光体＋先共析铁素体的钢”,则其否命题“凡其化学成分不是低于共析成分的钢’都不叫‘亚共析钢’”或者“凡其完全退火组织不是粗珠光体＋先共析铁素体的钢’都不叫‘亚共析钢’”,皆能成立。若将“过共析钢”定义为“其化学成分为超过共析成分的钢”或者“其完全退火组织为粗珠光体＋二次碳化物(包括二次渗碳体)的钢”,则其否命题都能够成立。若将前面所列其余实例中的“名词”分别给出下列定义,则其否命题都能够成立：(1)二元合金：由两个组元(其中至少一个为金属元素)形成的合金。(2)无磁性钢：实际上没有铁磁性从而不能予以磁化的钢。(3)化合碳：在铁基合金中,与铁和/或其它金属元素形成的金属碳化物里的碳。(4)铁素体：铁与一种或数种其它元素(或者说是“铁与碳和/或其它元素”)所形成的、体心立方结构的固溶体。(5)珠光体：铁素体片层和碳化物(包括渗碳体)片层交替重叠的层状组织。(6)莱氏体：铁基合金在凝固过程中发生共晶相变所形成的、由奥氏体和碳化物(包括渗碳体)所组成的共晶体。本文所列的十个名词,是冶金科学领域所特有的极常用名词。上面所列的后十个定义,在当今整个冶金科学领域里都能普遍适用,没有例外,从而都是完满的。这样,它们的“否命题”必然都能成立。三由本文的分析可以看出,对当今任一科学领域而言,凡一名词的定义是不完满的,则其否命题不能成立;凡一名词的定义是完满的,则其否命题能够成立。总括言之,“其否命题能否成立”是一名词的定义完满与否的判据;换言之,“一名词的完满定义的判据”是“其否命题能够成立”。 ①本文不涉及由于种种原因而造成的根本错误的定义,比如：(1)马氏体区域(martensite range)〔冶〕开始形成马氏体的温度(Ms)和完全形成马氏体的温度(Mf)之间的温度区间^〔1〕;(2)自然时效(natural aging)〔冶〕超饱和金属固溶体在室温下自然冷却的时效^〔1〕;(3)球化组织：金属经热处理后,可获得的分布在金属基体组织上的粒状碳化物^〔2〕。     

谈“芙”

近代科学是由西方传入中国的,国人向以传统字汇或另创新字、新词将科学用语译成中文,以便了解。随着科学的快速进步与扩展,新词语不断产生,而其中译工作更是刻不容缓。新词语初创之时,可能各家用法不一,中文译名也因而各异。但国际学会通过推荐其某一用法后,全球大体遵从,中文亦应依此订定之名有一统一译法。化学名词Fullerene代表一类只含碳元素,构造为球形之新化合物,究应如何统一既存之多种译名,或是否宜另订新名呢？百年前,乡先辈严几道先生举“信、雅、达”为译书三原则。今人之国文(汉文)程度远逊往昔,“雅”已不切实际。“简单明了”可能更为重要。窃以为,新化合物名称除尽可能符合既有之“命名原则”规定,并宜特别注意以下几点：一、字数尽量少;二、笔画尽量简单;三、字形尽量避免与其他名词近似;四、尽量便于命名衍生物。由于Fullerene类化合物含碳,进行之反应多与有机化合物相同,故宜归属于有机化合物。既有之多种译法,似皆不能合于上述四点。若用“芙”为其译名,则可符合。今再说明理由如下：一、用“草头”表示环状有机化合物,如Camphene为莰烯。但Fullerene虽含多个碳-碳双键,有些性质却与烯类不同,故不加“烯”字。二、只有一个字,且为固有、不需另创。三、国语(汉语)发音与英文之第一音节相近。四、只有八画(传统字体)或七画(简化字体),似无更简者可用。五、本类化合物含不同碳数,及各种衍生物均易于命名,例如：1.总名为“芙”,其前之数字、英文字母等可直接使用。如：[78-D₃]fullerene为[78-D₃]芙。2.Quasi-Fullerene,可译为“拟芙”。3.Incarceranes,金属在球内,故可名之为“含某芙”。如：[82-C_3V(Ⅱ)]fullerene-incar-lanthanum为[82-C_3V(Ⅱ)]含镧芙。4.正离子(cation),负离子(anion),自由基(raducal)等之命名可如dihydro [60]fulleren-1-ide为“二氢芙负离子”1,2-dihydro[60]fulleren-1-yl为1,2-二氢芙-1-自由基。5.含非碳原子的芙类命名时,易于标明非碳原子的位置。如：1-aza-9-bora[60]fullerene为1-氮-2-硼-[60]芙。     

也谈“碳”与“炭”

“碳”与“炭”及其组合词中的用法怎样区分 ,除了习惯用法外 ,人们对“碳”与“炭”两字的原意有不同的定义和理解 ,甚至还有误解 ,还受外文不同表述和不同的译者有不同的译名的影响。本文通过讨论“碳”“炭”用法中出现的一些问题 ,提出了用所表述的物质是可燃烧和非燃烧物质来区分用“碳”还是“炭” ;同时 ,也提出了首先应规范工具书用语等解决规范化的措施和方法的建议。     

关于“碳”与“炭”规范用法的讨论：也谈“碳”与“炭”

“碳”与“炭”及其组合词中的用法怎样区分，除了习惯用法外，人们对“碳”与“炭”两字的原意有不同的定义和理解，甚至还有误解，还受外不同表述和不同的译有不同的译名的影响，本通过讨论“碳”“炭”用法中出现的一些问题，提出了用所表述的物质是可燃烧和非燃烧物质来区别用“碳”还是“炭”，同时，也提出了首先应规范工具书用语等解决规范化的措施和方法的建议。     

选用“碳”“炭”的简明方法

“碳”与“炭”是多学科使用的常用字,由它们组成的一些名词长期以来使用较为混乱,不利于科技交流。本刊曾组织了“碳”与“炭”用法的讨论,刊登在2002年第4期上,之后又广泛征求意见,得到了广大科技工作者和语言文字工作者的大力支持。现将部分来稿和反馈意见刊出,以供参阅。