铯

铯(Cs)拼写,也铯,化学元素组1(也称为组Ia)的元素周期表,碱金属集团,第一个元素被发现光谱方法(1860),由德国科学家罗伯特本生和古斯塔夫·基尔霍夫,谁叫它独特的蓝线的光谱(拉丁语caesius“蓝色”)。

这个银色的金属用黄金铸造是最被动的和最柔软的金属。它融化在28.4°C (83.1°F),略高于室温。这是大约一半一样丰富铅和丰富70倍银。发生在微量铯(7 ppm)地球的地壳中的矿物铯榴石,硼锂铍矿,锂云母。铯榴石(Cs₄艾尔₄如果₉O₂₆∙H₂O)是一个cesium-rich石英矿物相似。铯在纯粹的基础上它包含40.1%,不洁净的样品通常由手选大于25%铯的方法。大铯榴石矿床被发现津巴布韦在情况伟晶岩在Bernic湖,曼尼托巴、加拿大。硼锂铍矿是一种罕见的矿物中发现低浓度在锂云母和盐卤水和盐存款。

纯铯的与生产相关的主要困难是,铯总是发现在一起铷在自然界,也与其他碱金属混合。因为铯和铷非常相似的化学,分离提出了大量问题出现之前的离子交换方法和ion-specific络合剂如皇冠醚类。一旦纯盐已经准备好了,这是一个简单的任务,将它们转换为自由金属。

铯可以孤立电解熔融氰化物/钡铯氰化物混合物和其他方法,比如减少它盐与钠金属、分馏紧随其后。铯与冷水反应爆炸;它很容易结合氧气,因此它是用于真空管作为“getter”清除氧气和其他气体的痕迹被困在管密封。所需的非常纯净的不含气的铯作为氧气的“getter”真空管可以产生所需的加热铯叠氮化(CsN₃在真空中)。因为铯强烈光电(容易失去电子被光)时,使用它光电电池、光电倍增管、闪烁计数器,分光光度计。它也被运用于红外线灯。因为铯原子可以电离热,带正电离子加快速度,铯系统可以提供非常高的排气速度为深空探索等离子体推进引擎。

金属铯在相当数量有限,因为它相对较高的成本。铯应用热离子电源转换器,发电或直接在核反应堆产生的热量放射性衰变。另一个潜在的应用是生产低熔点的金属铯NaKCs共晶合金。

铯原子是世界上使用的时间标准,铯钟。微波炉发出的谱线同位素铯- 133有一个频率9192631770年赫兹(赫兹)。这提供了时间的基本单位。铯钟非常稳定,准确,可靠的在140万年1秒。主要标准铯钟,科罗拉多州博尔德如NIST-F1铁路无盖货车一样大。商业二级标准是几年。

天然铯完全由非放射性同位素铯- 133;大量的放射性同位素铯- 123和铯- 144已经准备好了。铯- 137是有用的在医学和工业放射学因为它的长半衰期为30.17年。然而,随着核的一个主要组成部分影响和浪费的产品遗留的生产钚和其他浓缩核燃料,它提供了一个环境危害。去除放射性铯的污染土壤nuclear-weapon-production地点,等橡树岭田纳西州的橡树岭国家实验室进行的,和美国能源部的汉福德附近里奇兰,华盛顿,是一个主要的清理工作。

铯是很难处理,因为它反应自发空气。如果一个金属样品有一个足够大的表面积,它可以燃烧形成过氧化物。铯超氧化物更红。Cs₂O₂可以由金属与氧化所需的氧气,但其他铯与氧气的反应更加复杂。

铯是最阳性和最多碱性元素,因此,更容易比其他所有元素,它失去了单身价电子并形成离子键与几乎所有的无机和有机的阴离子。阴离子Cs^{- - - - - -}也已经准备好了。氢氧化铯(CsOH),包含氢氧化阴离子(哦^{- - - - - -}),是最强的基地知道,甚至攻击玻璃。有些铯盐用于制造矿泉水。铯的形式汞汞合金。因为铯的比容增加,与较轻的碱金属相比,有一个较小的趋势与其他金属形成合金系统。

铷和铯在比例和完全混相固体溶解度;的熔点最低9°C (48°F)。