Cesium

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

vzorek
vzorek

Cesium, chemická značka Cs, (lat. Caesium) je chemický prvek z řady alkalických kovů, vyznačuje se velkou reaktivitou a mimořádně nízkým redox-potenciálem

[editovat] Základní fyzikálně - chemické vlastnosti

Zbarvení plamene solemi alkalických kovů
Zbarvení plamene solemi alkalických kovů

Atomové číslo : 55

Relativní atomová hmotnost: 132,905 amu

Hustota: 1,879 g/cm3

Teplota tání: 28,44 °C, tj. 301,59 K

Teplota varu: 671 °C, tj. 944 K


Cesium je měkký, lehký a stříbrolesklý kov, který mimořádně rychle reaguje s kyslíkem i vodou a v přírodě se s ním proto setkáváme pouze ve formě sloučenin.

Elementární kovové cesium lze dlouhodobě uchovávat pod vrstvou alifatických uhlovodíků jako petrolej nebo nafta, s kterými nereaguje.

Soli cesia barví plamen fialově.

Cesium bylo objeveno roku 1860 německým chemikem Robertem W. Bunsenem a německým fyzikem Gustavem R. Kirchhoffem za použití jimi objevené spektrální analýzy.

[editovat] Výskyt v přírodě, výroba a využití

Díky jeho velké reaktivitě se v přírodě setkáváme pouze se sloučeninami cesia a to pouze v mocenství Cs+.

Cesium se vyskytuje pouze vzácně jak na Zemi tak i ve vesmíru. Předpokládá se, že zemská kůra obsahuje 1 – 7 mg Cs/ kg. Průměrný obsah v mořské vodě je přibližně 0,5 μg/l. Ve vesmíru se předpokládá výskyt 1 atomu cesia na přibližně 100 miliard atomů vodíku.

V minerálech provází cesium obvykle ostatní alkalické kovy. Patrně nejvýznamnější výskyt je uváděn v minerálu lepidolitu, což je poměrně značně komplikovaný hlinito-křemičitan lithno-draselný.

Elementární cesium se vyrábí elektrolýzou roztaveného chloridu cesného na železné katodě. Na grafitové anodě přitom vzniká plynný chlor.

Vzhledem ke své mimořádné nestálosti a reaktivitě má kovové cesium jen minimální praktické využití.

  • Jeho nízký ionizační potenciál dává možnost jeho uplatnění ve fotočláncích, sloužících pro přímou přeměnu světelné energie v elektrickou. Zároveň je proto perspektivním médiem pro iontové motory, jako pohonné jednotky kosmických plavidel.
  • Při výrobě katodových trubic, pracujících s nízkotlakou náplní inertního plynu se užívá cesia jako getru, tj. látky sloužící k zachycení a odstranění posledních zbytků reaktivních přimíšených plynů.
  • Od roku 1967 je v soustavě SI definována základní jednotka času, 1 sekunda, na základě frekvence emitoavaného světelného záření izotopu 133Cs jako čas potřebný pro 9 192 631 770 přechodů ze základního do excitovaného stavu.


V chemických sloučeninách se cesium vyskytuje zásadně a pouze jako kladně jednomocné Cs+. Mezi známější sloučeniny patří tyto chemické látky:

  • Reakcí cesia s kyslíkem vzniká superoxid cesný Cs2O.
4Cs + O2 → 2Cs2O
  • Reakce cesia s vodou vede ke vzniku silně zásadité sloučeniny, hydroxidu cesného CsOH, který je na rozdíl od analogických sloučenin sodíku a draslíku málo hygroskopický a málo rozpustný ve vodě.
logo Wikimedia Commons
Wikimedia Commons nabízí multimediální obsah k tématu

Periodická tabulka chemických prvků
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
H (přehled) He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
 
*Lanthanoidy  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
**Aktinoidy  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
 
Skupiny prvků: Kovy - Nekovy - Polokovy - Blok s - Blok p - Blok d - Blok f