Cesium (Cs) , ook gespeld cesium , scheikundig element van groep 1 (ook wel groep Ia genoemd) van het periodiek systeem , de reactief metaal groep , en het eerste element dat spectroscopisch werd ontdekt (1860), door de Duitse wetenschappers Robert Bunsen en Gustav Kirchhoff , die het noemde voor de unieke blauwe lijnen van zijn spectrum (Latijns caesius , hemelsblauw).
cesium Eigenschappen van cesium. Encyclopædia Britannica, Inc.
Dit zilverachtige metaal met een gouden cast is het meest reactieve en een van de zachtste van alle metalen. Het smelt bij 28,4 ° C (83,1 ° F), net boven kamertemperatuur. Het is ongeveer half zo overvloedig als lood en 70 keer zo overvloedig als zilver. Cesium komt in minieme hoeveelheden (7 delen per miljoen) voor in de aardkorst in de mineralen polluciet, rhodiziet en lepidoliet. Vervuilen (Cs4Naar de4Ja9OF26HtweeO) is een cesiumrijk mineraal dat lijkt op kwarts. Het bevat 40,1 procent cesium op zuivere basis en onzuivere monsters worden gewoonlijk met de hand gescheiden tot meer dan 25 procent cesium. Grote vervuilende afzettingen zijn gevonden in Zimbabwe en in de lithiumhoudende pegmatieten bij Bernic Lake, Manitoba , Canada. Rhodiziet is een zeldzaam mineraal dat in lage concentraties wordt aangetroffen in lepidoliet en in zoute pekel- en zoutafzettingen.
De grootste moeilijkheid bij de productie van zuiver cesium is dat cesium altijd samen met rubidium in de natuur wordt aangetroffen en ook wordt gemengd met andere alkalimetalen. Omdat cesium en rubidium chemisch sterk op elkaar lijken, leverde hun scheiding talrijke problemen op vóór de komst van ionenuitwisselingsmethoden en ion-specifieke complexvormers zoals kroon. ethers . Zodra pure zouten zijn bereid, is het een eenvoudige taak om ze om te zetten in het vrije metaal.
waar is de plaag van de veertiende eeuw ontstaan?
Cesium kan worden geïsoleerd door elektrolyse van een gesmolten cesiumcyanide/bariumcyanidemengsel en door andere methoden, zoals reductie van de zouten ervan met natrium metaal, gevolgd door gefractioneerde destillatie. Cesium reageert explosief met koud water; het combineert gemakkelijk met zuurstof, dus het wordt gebruikt in vacuümbuizen als een getter om de sporen van zuurstof en andere gassen te verwijderen die in de buis vastzitten wanneer deze is afgesloten. Het zeer zuivere gasvrije cesium dat nodig is als getter voor zuurstof in vacuümbuizen, kan naar behoefte worden geproduceerd door cesiumazide (CsN3) in een vacuüm. Omdat cesium sterk foto-elektrisch is (gemakkelijk elektronen verliest wanneer het door licht wordt geraakt), wordt het gebruikt in foto-elektrische cellen, fotomultiplicatorbuizen, scintillatietellers en spectrofotometers. Het wordt ook gebruikt in infraroodlampen. Omdat het cesiumatoom thermisch kan worden geïoniseerd en de positief geladen ionen tot grote snelheden kunnen worden versneld, kunnen cesiumsystemen buitengewoon hoge uitlaatsnelheden bieden voor plasmavoortstuwingsmotoren voor verkenning van de diepe ruimte.
Cesiummetaal wordt in vrij beperkte hoeveelheden geproduceerd vanwege de relatief hoge kosten. Cesium heeft toepassing in thermionische stroomomvormers die elektriciteit direct opwekken in kernreactoren of uit de warmte die wordt geproduceerd door radioactief verval . Een andere mogelijke toepassing van cesiummetaal is de productie van laagsmeltende eutectic NaKC's legering .
Atoomcesium wordt gebruikt in 's werelds tijdstandaard, de cesiumklok. De microgolfspectraallijn uitgezonden door de isotoop cesium-133 heeft een frequentie van 9.192.631.770 hertz (cycli per seconde). Dit levert de fundamentele tijdseenheid op. Cesiumklokken zijn zo stabiel en nauwkeurig dat ze betrouwbaar zijn tot 1 seconde in 1,4 miljoen jaar. Primaire standaard cesiumklokken, zoals NIST-F1 in Boulder, Colo., Zijn ongeveer zo groot als een treinwagon. Commerciële secundaire normen zijn kofferformaat.
cesium atoomklok Cesium atoomklok. Encyclopædia Britannica, Inc.
wanneer vonden de stonewall-rellen plaats?
Natuurlijk voorkomend cesium bestaat volledig uit de niet-radioactieve isotoop cesium-133; een groot aantal radioactieve isotopen van cesium-123 tot cesium-144 zijn bereid. Cesium-137 is nuttig in medische en industriële radiologie vanwege de lange halfwaardetijd van 30,17 jaar. Als hoofdbestanddeel van nucleaire fall-out en als afvalproduct dat overblijft bij de productie van plutonium en andere verrijkte nucleaire brandstoffen, vormt het echter een gevaar voor het milieu. Het verwijderen van radioactief cesium uit verontreinigde grond op kernwapenproductielocaties, zoals het Oak Ridge National Laboratory in Oak Ridge, Tennessee, en de Hanford-locatie van het Amerikaanse ministerie van Energie in de buurt van Richland, Washington, is een grote schoonmaakactie.
Cesium is moeilijk te hanteren omdat het spontaan reageert in lucht. Als een metaalmonster een voldoende groot oppervlak heeft, kan het verbranden om superoxiden te vormen. Cesiumsuperoxide heeft een meer roodachtige tint. CstweeOFtweekan worden gevormd door oxidatie van het metaal met de vereiste hoeveelheid zuurstof, maar andere reacties van cesium met zuurstof zijn veel complexer.
Cesium is het meest elektropositieve en meest alkalische element en daarom verliest het gemakkelijker dan alle andere elementen zijn enkele valentie-elektron en vormt het ionische bindingen met bijna alle anorganische en organische anionen. het anion Cs-is ook voorbereid. Cesiumhydroxide (CsOH), met het hydroxide-anion (OH-), is de sterkste bekende basis, zelfs aanvallend glas . Sommige cesiumzouten worden gebruikt bij het maken van mineraalwater. Cesium vormt een aantal kwikamalgamen. Vanwege het grotere specifieke volume van cesium, vergeleken met de lichtere alkalimetalen, is er een kleinere neiging om legeringssystemen te vormen met andere metalen.
wat is het tijdperk van de koude oorlog?
Rubidium en cesium zijn in alle verhoudingen mengbaar en hebben een volledige vaste oplosbaarheid; een smeltpunt minimum van 9 ° C (48 ° F) wordt bereikt.
atoomnummer | 55 |
---|---|
atoomgewicht | 132.90545196 |
smeltpunt | 28,44 °C (83,19 °F) |
kookpunt | 671 °C (1240 °F) |
soortelijk gewicht | 1.873 (bij 20 ° C of 68 ° F) |
oxidatietoestanden | +1, -1 (zeldzaam) |
elektronen configuratie | 2-8-18-18-8-1 of [Xe]6 zo 1 |
Copyright © Alle Rechten Voorbehouden | asayamind.com