Vol. 27 No. 4
2005. július-augusztus

Wolfram vs. Tungsten

Az alábbi írás egyrészt a W elem (74-es atomi szám) nevével kapcsolatos aggodalmak kifejezését, másrészt az IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry 2005-ös kiadásának szerkesztői nevében megfogalmazott hivatalos választ tartalmazza.*

Pilar Goya és Pascual Román
A 74-es atomszámú elemre hagyományosan mind a wolfram, mind a volfrám elnevezést használták. A szerzők aggodalmukat szeretnék kifejezni azzal kapcsolatban, hogy csak az egyik nevet hagyják meg.

A Vörös Könyv legutóbbi felülvizsgálatában a wolfram elnevezés kikerült a táblázatból, és így a wolframate, wolframy stb. kifejezések is. A 74-es atomszámú, W jelű elemre csak a volfrám elnevezés maradt meg, a megfelelő formákkal együtt: tungstate, tungsty stb. Valójában az egyetlen utalás az elem eredeti nevére egy lábjegyzet, amely szerint “a W elemszimbólum a wolfram névből származik”.

Az a szabály, miszerint csak egy nevet és egy lábjegyzetet kell hagyni azoknak az elemeknek, amelyeknek zárójelben egy második nevük is volt, ebben az esetben nem alkalmazható, mivel a név közvetlenül kapcsolódik az elem felfedezéséhez. Nem egy latin gyökre utal, mint az antimon, réz, arany, vas, ólom, higany, kálium, ezüst, nátrium és ón esetében.”
Ezért az IUPAC tagjaiként és a legtöbb spanyol vegyész nevében vitára bocsátjuk ezt a kérdést, és a wolfram név megtartását kérjük a következő indokok alapján:

• Ha a történelmi tényekhez fordulunk, jól dokumentált és általánosan elfogadott, hogy a 74-es elem valódi felfedezői J.J. Delhuyar és F. Delhuyar, akik 1783-ban Spanyolországban elsőként izolálták a tiszta fémet a wolframitból (Fe,Mn)WO4 (lásd alább).
• Tény az is, hogy két évvel korábban C. W. Scheele és T. O. Bergman nyerték ki elsőként a trioxidot (WO3) scheelitből (CaWO4), de ők nem izolálták a tiszta elemet.
• A wolfram szó a német wolf’s rahmból származik, ami szó szerint farkashabot vagy spuma lupi-t jelent, így ismerték hagyományosan a wolframitot a szász bányászok. A tiszta elemet a wolframitból izolálták. A volfrám a svéd tung (nehéz) és sten (kő) szóból származik, ami nehéz követ jelent, utalva a scheelit ásványra, amelyből a trioxidot izolálták.
• Mivel az elem szimbóluma a W, logikus és magától értetődő, hogy a wolframból és nem a volfrámból származik. Általában elfogadható volt az a név, amelyet azok javasoltak, akik magát az elemet izolálták, és nem azok a vegyületek, amelyek képletében szerepel az elem, mint a trioxid esetében.
• A Delhuyar testvérek 1783-ban megjelent eredeti tudományos munkájának1 88. oldalán a következőképpen követelik a volfrám nevet:
  – “Ezt az új fémet volfrámnak fogjuk nevezni, a nevet arról az anyagról véve, amelyből kivonták….. Ez a név alkalmasabb, mint a tungust vagy tungsten, amelyet a tungstene vagy nehézkő tiszteletére használhatnánk, amelyből a mészét kivonták, mert a volfram olyan ásvány, amely már jóval a nehézkő előtt ismert volt, legalábbis az ásványtani szakemberek körében, és azért is, mert a volfram név szinte minden európai nyelvben elfogadott, beleértve a svédet is.”
  (Megjegyzendő, hogy akkoriban a “w” betű még nem létezett a spanyol ábécében, de 1914-ben jelent meg először, és ma már benne van).

A fentiek alapján nem értjük, hogy a wolfram nevet miért törölték véglegesen a táblázatból, és azt állítjuk, hogy a felfedezői által javasolt nevet, amelyet a tudományos közösség kezdettől fogva elfogadott, a Delhuyar testvérek kívánsága szerint meg kell tartani.
Ez a kérdés nem először merül fel. Számos spanyol kémikus évek óta védelmezi a wolfram nevet.2,3 A szakkönyvekben olvasható: “A ‘wolfram’ elnevezés, amelyből az elem szimbóluma származik, még mindig széles körben használatos a német szakirodalomban, és az IUPAC is ajánlja, de az angol nyelvű világban a megengedett alternatívát, a ‘tungsten’-t használják. “4
Röviden, sokan emeltek szót a wolfram mellett. R. Hoffmann és O. Sacks szerint “a vegyészek jövőbeli generációi értetlenül állnak majd a szimbólum előtt”. Mindezek alapján javasoljuk, hogy az elemek táblázatában a wolfram név a volfrámmal együtt szerepeljen.

*Nomenclature of Inorganic Chemistry-IUPAC Recommendations 2005, szerkesztette Neil G. Connelly és Ture Damhus (vezető szerkesztők), Richard Hartshorn és Alan Hutton; a Royal Society of Chemistry kiadásában, 2005 . Ezt a kiadványt kiterjesztett felülvizsgálatnak vetették alá, beleértve a 2004-ben történt nyilvános felülvizsgálatot is. Az IUPAC körökben ezt a könyvet (beleértve a korábbi kiadásokat is) általában Vörös Könyvként emlegetik.

1. J.J. De Luyart és F. De Luyart, Extractos de las Juntas Generales celebradas por la Real Sociedad Bascongada de los Amigos del País, pp. 46-88, Vitoria, Septiembre 1783.
2. E. Moles, Anales, 1928, 26, 234-252.
3. P. Román, Anales RSEQ, 2000, 96(3), 35-45.
4. N.N. Greenwood és E. Earnshaw, Chemistry of the Elements, (2nd edition), p. 1002 ed, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1997.

Pilar Goya a madridi Instituto de Química Médica, CSIC, Spanyolország kutatóprofesszora és az IUPAC-UAC bizottság spanyol képviselője. Pascual Román az Universidad del País Vasco, Bilbao, Spanyolország professzora.

Válasz Ture Damhustól
A 2005-ös Vörös Könyv szerkesztői nevében szeretnék válaszolni Goya és Román professzorok megkeresésére.

Először is tisztában kell lennünk azzal, hogy az IUPAC nómenklatúraajánlásait az unió hivatalos nyelvén (nyelvein) adják ki, és azok használatára szánják. Amikor az 1957-es szabályok (azaz a Vörös Könyv első kiadása) megjelent, ezek a nyelvek az angol és a francia voltak. Ma az egyetlen hivatalos nyelv az angol, és ez már évek óta így van. (Ezt a 2001-es brisbane-i tanácsülésen egyhangú szavazással újból megerősítették.)

Ezt a követelményt a 2005-ös ajánlásokat előkészítő csoport munkafeltételként értelmezte. Az ott található, “Az elemek nevei, szimbólumai és atomszámai” című 1. táblázat célja tehát az, hogy az angol nyelvben használható elemneveket adjon meg. Ezt az átdolgozott szöveg 3. fejezete kifejezetten kimondja.
Az IUPAC-ot gyakran kritizálják, hogy nem tesz eleget a nómenklatúra egyszerűsítése érdekében. Különösen fontos elkerülni a nevek elburjánzását egy olyan, a nómenklatúra szempontjából alapvető dologban, mint az elemek elnevezése. Ezért az átdolgozott Vörös Könyv 1. táblázata minden elemhez csak egy nevet ad.
Ha összehasonlítjuk ezt a táblázatot az 1990-es ajánlások megfelelő táblázatával, azt látjuk, hogy a régi táblázat számos további, zárójelben idézett elemnevet tartalmazott, köztük a wolframot. Sajnos a főszövegnek a zárójeles nevekre utaló része meglehetősen homályossá tette, hogy mi volt az oka az egyes nevek idézésének. A szöveg egyértelműen kijelentette, hogy az angol nyelvben nem használatosak – ami logikusan szólva irrelevánssá teszi őket az IUPAC-nómenklatúra szempontjából -, de a továbbiakban azt mondta, hogy vagy azért említette őket, mert az atomszimbólum alapját képezik, vagy azért, mert bekerültek a kémiai nómenklatúrába, vagy azért, mert az IUPAC által jóváhagyott alternatívák. Egy angolul nem használt név azonban nem “kerülhetett be a nómenklatúrába”, ha ez alatt az IUPAC által jóváhagyott nómenklatúrát értjük, és nem lehet az IUPAC által jóváhagyott alternatíva. Ez tehát önellentmondás, amelyet az új ajánlásoknak igyekezniük kell elkerülni. (Valójában az imént idézett szerencsétlen szöveget átmásolták az átdolgozott Vörös Könyvbe, bár ott inkább a lábjegyzetekre, mint magának a táblázatnak a zárójeles elnevezéseire utalva. Ez azonban még mindig ellentmondásos, és át kell fogalmazni, és hálásak vagyunk Goyának és Románnak, amiért késztettek bennünket e megfogalmazás újragondolására.)
Az 1957-es szabályok bevezetője kifejezte azt a reményt, hogy az ajánlott nómenklatúra más nyelvekre való lefordításakor a változtatásokat a minimálisra lehet csökkenteni, de ugyanakkor elismerte, hogy bizonyos nevek egyes nyelveken elfogadhatatlanok lesznek. Ez minden bizonnyal számos elemnévre, köztük a volfrámra is vonatkozik. Például a “wolfram” szót Dániában is használják; ezt azonban nem tartom problémának az IUPAC-nómenklatúra dán nyelvre történő átültetésekor. És még ha az átdolgozott Vörös Könyv meg is ismétli azt a triviális igazságot, hogy “kívánatos, hogy a más nyelveken használt nevek a lehető legkevésbé különbözzenek egymástól”, azt hiszem, nyugodtan megjósolható, hogy az IUPAC egyelőre nem fog beavatkozni a nemzeti nómenklatúrákba.
Hangsúlyozni kell, és a Vörös Könyv utolsó három változatában, beleértve a jelenlegi átdolgozást is, többször hangsúlyozták, hogy egy elem IUPAC-névválasztásának nem célja, hogy bármilyen hatással legyen az elem felfedezésének prioritására. Az új elemek elnevezésére vonatkozó jelenlegi szabályok1 szerint az elismert felfedezők kapnak először lehetőséget arra, hogy javaslatot tegyenek az IUPAC által megfontolandó névre, de a végső döntést a névről továbbra is az IUPAC (végső soron a Tanács) hozza meg. A mi időnkben tehát a Delhuyar testvérek javasolhatták volna a wolframot, és lehet, hogy végül ez lett volna az IUPAC neve. De nem alkalmazhatjuk ezt a szabályt egy olyan régóta ismert elemre, mint a volfrám, szemben az uralkodó angol nyelvhasználattal.
Az helyes, hogy ha a wolfram nevet nem használják a nómenklatúrában, a diákoknak meg kell tanulniuk némi kémi kémiatörténetet ahhoz, hogy tudják, miért W az elem szimbóluma. A volfrám természetesen osztozik ezen számos más elemmel, például a káliummal, a higannyal és az ezüsttel. Ezekben a többi esetben más okok is vannak, de a tanárok és a tankönyvek kiváltsága marad, nem pedig az IUPAC nómenklatúra-ajánlásaié, hogy a leendő diákoknak elmondják a részleteket arról, hogyan alakult ez ki az egyes esetekben.
A fennmaradó megvitatandó kérdés a származtatott nevek. Tény, hogy a központi atomként volfrámot tartalmazó anionok esetében az 1970-es Vörös Könyv a wolframát, nem pedig a tungstát használatát írta elő. Az 1990-es Vörös Könyv a wolframátot “a tungosztát megengedett alternatívájaként” tüntette fel (az ottani 9.2. táblázatban az oxoanionoknál), de a VIII. táblázatban a volframidot adta meg alternatíva nélkül. Hasonló volt a helyzet az antimon/antimonid/antimonát/stibát esetében is.
A felülvizsgált Vörös Könyvben minden elemhez csak egy “ate” nevet szeretnénk választani. Nyilvánvalóan az a legegyszerűbb helyzet, ha lehetőleg minden származtatott név az elemnévből képződik. Ugyanakkor általános az az igény, hogy a közhasználatot figyelembe vegyük, ha ez összeegyeztethető az éppen kialakítandó nómenklatúra szisztematikájával. Ezt többször is megemlítették a Vörös Könyvekben. A volfrám esetében úgy véljük, hogy a tungstate az angol nyelvben jelenleg uralkodó kifejezés. (Ezt használja például az a tankönyv, amelyet prof. Goya és Román és más ismert szervetlen kémiai könyvek). Ezért a tungsten/ tungstide/tungstate kifejezésben állapodtunk meg.
Az utolsó kérdés a Vörös Könyv II-ben már bemutatott additív láncok és gyűrűk neveiben használandó előtag.2 Ott ez az előtag a “wolframy” volt. Ezt a nómenklatúrát még nem fogadták el széles körben, különösen nem az átmeneti fémvegyületek esetében (ahol a koordinációs típusú additív nevek jól beváltak és általában könnyen alkalmazhatók), ezért úgy döntöttünk, hogy a szisztematikus megközelítés fenntartásának és az előtag “tungsty”-ra történő megváltoztatásának előnye felülmúlja azt a hátrányt, hogy vissza kell vonnunk egy korábbi IUPAC ajánlást.
Összefoglalva, Profs. Goya és Román példát mutattak arra, hogy a nómenklatúra-ajánlások kidolgozása során nem triviális döntéseket kell hozni. Úgy véljük, hogy ha az alternatívák elterjedését szeretnénk megfékezni, a lehető legszisztematikusabbak akarunk lenni, és ugyanakkor nem hagyjuk figyelmen kívül az uralkodó angol nyelvhasználatot – a nyelvet, amelyen beleegyeztünk az ajánlásaink megadásába -, akkor helyes döntéseket hoztunk a volfrámmal/volframmal és az ezekből levezetett nevekkel kapcsolatban. Ugyanakkor a spanyolok, a dánok és sok más nemzetiség boldogan használhatják továbbra is a wolframot a helyileg adaptált IUPAC-nómenklatúráikban.

1. Naming of New Elements, W.H. Koppenol, Pure Appl. Chem., 74, 787-791 (2002).
2. Nomenclature of Inorganic Chemistry II, IUPAC Recommendations 2000. J.A. McCleverty és N.G. Connelly, Royal Society of Chemistry, 2001.

Ture Damhus (Dánia) címzetes tagja mind az IUPAC Kémiai Nómenklatúra és Szerkezetábrázolás Osztályának, mind a Terminológia, Nómenklatúra és Jelképek Osztályközi Bizottságának.