Цезиум

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето
Цезиум  (55Cs)
Some silvery-gold metal, with a liquid-like texture and lustre, sealed in a glass ampoule
Caesium spectrum visible.png
Спектрални линии на цезиумот
Општи својства
Име и симболцезиум (Cs)
Изгледсребреникаво-златна
Цезиумот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технициум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рентгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)
Rb

Cs

Fr
ксенонцезиумбариум
Атомски број55
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)132,90545196(6)[1]
Категорија  алкален метал
Група и блокгрупа 1 (алкални), s-блок
ПериодаVI периода
Електронска конфигурација[Xe] 6s1
по обвивка
2, 8, 18, 18, 8, 1
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење301,7 K ​(28,5 °C)
Точка на вриење944 K ​(671 °C)
Густина близу с.т.1,93 г/см3
кога е течен, при т.т.1,843 г/см3
Критична точка1.938 K, 9,4 MPa[2]
Топлина на топење2,09 kJ/mol
Топлина на испарување63,9 kJ/mol
Моларен топлински капацитет32,210 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 418 469 534 623 750 940
Атомски својства
Оксидациони степени+1, −1[3] ​(силен базичен оксид)
ЕлектронегативностПолингова скала: 0,79
Енергии на јонизацијаI: 375,7 kJ/mol
II: 2.234,3 kJ/mol
II: 3.400 kJ/mol
Атомски полупречникемпириски: 265 пм
Ковалентен полупречник244±11 пм
Ван дер Валсов полупречник343 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на цезиум
Разни податоци
Кристална структурателоцентрична коцкеста (тцк)
Кристалната структура на цезиумот
Топлинско ширење97 µм/(m·K) (при 25 °C)
Топлинска спроводливост35,9 W/(m·K)
Електрична отпорност205 nΩ·m (при 20 °C)
Магнетно подредувањепарамагнетно[4]
Модул на растегливост1,7 GPa
Модул на збивливост1,6 GPa
Мосова тврдост0,2
Бринелова тврдост0,14 MPa
CAS-број7440-46-2
Историја
Наречен поОд латинскиот збор caesius, небесно сина, поради своите спектрални бои
ОткриенРоберт Бунсен и Густав Кирхоф (1860)
Првпат издвоенКарл Сетерберг (1882)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на цезиумот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
133Cs 100% (СФ) <34,753
134Cs веш 2,0648 y ε 1,229 134Xe
β 2,059 134Ba
135Cs траги 2,3×106 y β 0,269 135Ba
137Cs траги 30,17 y[5] β 1,174 137Ba
Режимите на распад во загради се предвидени, но сè уште не се забележани
| наводи | Википодатоци

Цезиум (правопис IUPAC [6] ) или цезиум (американски правопис) [note 1] е хемиски елемент со симбол   Cs и атомски број   55. Тоа е мек, сребрено-златен алкален метал со точка на топење од 28,5°C, што го прави еден од само петте елементарни метали кои се течни на или блиску до собна температура. [note 2] Цезиумот има физички и хемиски својства слични на оние на рубидиумот и калиумот . Тој е најреактивен од сите метали, и е пирофоричен и реагира со вода дури и на -116°C. Станува збор за најмалку електронегативни елементи, со вредност од 0,79 на Паулиновата скала . Има само еден стабилен изотоп, цезиум-133. Цезиумот во главно се добиваод полуцит, додека радиоизотопите, особено цезиум-137, се производ на јадрената фисија и се екстрахираат од отпадот создаден од нуклеарните реактори .

Германскиот хемичар Роберт Бунсен и физичарот Густав Кирхоф го откриле цезиумот во 1860 година користејќи го новоразвиениот метод на пламена спектроскопија. Почетно цезиумот имал мала примена како „гетер“ во вакуум цевките и во фотоелектричните ќелии. Во 1967 година, надоврзувајќи се на Ајнштајновиот доказ за тоа дека брзината на светлината е најстарата константна димензија во универзумот, Меѓународниот систем на единици користел два специфични бранови од емисиониот спектар на цезиум-133 за до дефинирање на секундата и метарот. Од тогаш, цезиумот на широко е употребуван во атомските часовници со висока прецизност.

Од 1990-тите, најголемата примена е како цезиум формат за подмачкување при бушење , но има голем број примени во производството на електрична енергија, електрониката и хемијата. Радиоактивниот изотоп цезиум-137 има полу-живот од околу 30 години и се користи во медицината, индустриските мерачи и хидрологијата. Нерадиоактивните соединенија на цезиум се слаботоксични, но знаејќи дека цезиумот експлозивно реагира при контакт со вода значи дека цезиумот се смета за опасен материјал, а радиоизотопите претставуваат значајна здравствена и еколошка опасност во животната средина.

Карактеристики[уреди | уреди извор]

Физички својства[уреди | уреди извор]

Y-shaped yellowish crystal in glass ampoule, looking like the branch of a pine tree
Цезиум-133 со висока чистота, складиран во аргон .

Цезиумот е најмекиот елемент (има цврстина од 0,2 Mohs). Тој е многу пластичен , блед метал, кој се затемнува во присуство на кислород . [11] [12] [13] Кога е во присуство на минерални масла (каде што најдобро се чува за време на транспортот), го губи својот метален сјај и добива послаб, сив изглед. Неговата точка на топење изнесува 28,5°C, што го прави еден од ретките елементарни метали кои се течни на собна температура. Живата е единствениот елементарен метал со позната точка на топење пониска од онаа на цезиумот. [note 3] [15] Покрај тоа, металот има и прилично ниска точка на вриење, 641°C, што е најниската температура од сите метали освен онаа на живата. [16] Неговите соединенија горат со сина или виолетова боја [17] [18] [18] .

Кристали на цезиум (златни) во споредба со кристалите на рубидиум (сребрени)

Поврзано[уреди | уреди извор]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  2. Haynes, William M., уред (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (XCII издание). Boca Raton, FL: CRC Press. стр. 4.121. ISBN 1439855110. 
  3. Dye, J. L.. Compounds of Alkali Metal Anions. „Angewandte Chemie International Edition“ том  18 (8): 587–598. doi:10.1002/anie.197905871. 
  4. „Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds“ (PDF). Handbook of Chemistry and Physics (87th издание). CRC press. ISBN 0-8493-0487-3. http://www-d0.fnal.gov/hardware/cal/lvps_info/engineering/elementmagn.pdf. посет. 26 септември 2010 г. 
  5. "NIST Radionuclide Half-Life Measurements". NIST. конс. 2011-03-13. 
  6. "IUPAC Periodic Table of Elements". International Union of Pure and Applied Chemistry. 
  7. Шаблон:RedBook2005.
  8. Coghill, Anne M.; Garson, Lorrin R., уред-ци (2006). The ACS Style Guide: Effective Communication of Scientific Information (3rd издание). Washington, D.C.: American Chemical Society. стр. 127. ISBN 978-0-8412-3999-9. 
  9. Coplen, T. B.; Peiser, H. S. (1998 г). History of the recommended atomic-weight values from 1882 to 1997: a comparison of differences from current values to the estimated uncertainties of earlier values. „Pure Appl. Chem.“ том  70 (1): 237–257. doi:10.1351/pac199870010237. http://old.iupac.org/reports/1998/7001coplen/history.pdf. 
  10. OED entry for "caesium". Second edition, 1989; online version June 2012. Retrieved 07 September 2012. Earlier version first published in New English Dictionary, 1888.
  11. Butterman, William C.; Brooks, William E.; Reese, Jr., Robert G. (2004). "Mineral Commodity Profile: Cesium" (PDF). United States Geological Survey. Архивирано од изворникот (PDF) на February 7, 2007. конс. 2009-12-27. 
  12. Heiserman, David L. (1992). Exploring Chemical Elements and their Compounds. McGraw-Hill. стр. 201–203. ISBN 978-0-8306-3015-8. 
  13. Addison, C. C. (1984). The Chemistry of the Liquid Alkali Metals. Wiley. ISBN 978-0-471-90508-0. http://www.cs.rochester.edu/users/faculty/nelson/cesium/cesium_color.html. посет. 28 септември 2012 г. 
  14. "Francium". Periodic.lanl.gov. конс. 2010-02-23. 
  15. Kaner, Richard (2003). "C&EN: It's Elemental: The Periodic Table – Cesium". American Chemical Society. конс. 2010-02-25. 
  16. "Chemical Data – Caesium – Cs". Royal Society of Chemistry. конс. 2010-09-27. 
  17. Lynch, Charles T. (1974). CRC Handbook of Materials Science. CRC Press. стр. 13. ISBN 978-0-8493-2321-8. https://books.google.com/?id=QdU-lRMjOsgC&pg=PA13. 
  18. 18,0 18,1 Clark, Jim (2005). "Flame Tests". chemguide. конс. 2012-01-29. 


Грешка во наводот: Има ознаки <ref> за група именувана како „note“, но нема соодветна ознака <references group="note"/>, или пак недостасува завршно </ref>.