Цезий

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
55 КсенонЦезийБарий
Rb

Cs

Fr
Външен вид
Мек метал Мек метал
Общи данни
Име, символ, № Цезий, Cs, 55
Химическа серия Алкален метал
Група, период, блок 1, 6, s
Свойства на атома
Атомна маса 132,90545 u
Атомен радиус (calc) 260 (298) pm
Ковалентен радиус 225 pm
Радиус на ван дер Ваалс n.a pm
Електронна конфигурация 6s1
e- на енергийно ниво 2, 8, 18, 18, 8, 1
Оксидационни с-ния (оксид) 1 (силна основа)
Кристална структура кубична
обемноцентрирана
Физични свойства
Агрегатно състояние Твърдо вещество
Плътност 1879 kg/m³
Температура на топене 301,59 K (28,44 °C)
Температура на кипене 944 K (671 °C)
Моларен обем 70,94×10-6 m³/mol
Специф. топлина на топене 2,092 kJ/mol
Специф. топлина на изпарение 67,74 kJ/mol
Скорост на звука m/s при K
Други
Електроотрицателност 0,79 (скала на Полинг)
Специф. топлинен капацитет 240 J/(kg·K)
Специф. електропроводимост 4,89×106 S/m
Топлопроводимост 35,9 W/(m·K)
Йонизационен потенциал 375,7 kJ/mol

Цезият (Cs) е химичен елемент с атомен номер 55 и атомна маса 133 от групата на алкалните метали.

История[редактиране | edit source]

Открит през 1861 г. от Роберт Бунзен и Густав Кирхоф чрез спектрален анализ.

Названието произхожда от латинското име caesius („небесно син“) поради ярко-сините линии в спектъра му.

Изотопи[редактиране | edit source]

Цезият е елемент с голям брой изотопи, 31 на брой, от 114Cs до 145Cs. От тях единствено 133Cs е стабилен, останалите са радиоактивни с период на полу-разпад от 0,57 секунди (114Cs) до 3×106 години (135Cs). Изотопът 137Cs е източник на гама кванти и се използва в медицината, но в същото време е един от най-опасните елементи при ядрена авария.

Свойства[редактиране | edit source]

Физични свойства[редактиране | edit source]

Цезият е мек метал със златист цвят, плътност 1879 kg×m-3 и температура на топене 301 K (29°C). Това е един от трите метала (заедно с живак и галий), който може да се срещне в течно състояние при температури близки до стайните.

Химични свойства[редактиране | edit source]

Цезият е най-активният елемент от групата на алкалните метали и притежава всички характерни свойства за тази група.

Взаимодействие с кислород[редактиране | edit source]

Цезият реагира с кислород и поради голямата му активност се образува цезиев супероксид, който поради високата температура се превръща в дицезиев триоксид.

4Cs + 3O2 → 2Cs2O3

Взаимодействие с вода[редактиране | edit source]

Цезият реагира с водата с взрив като в резултат се получава цезиева основа и се отделя водород. При тази реакция се отделя също и голямо количество топлина. Получената цезиева основа е изключително силна и може да разяде дори и стъкло.

2Cs + 2H2O → 2CsOH + H2

Взаимодействие с халогени[редактиране | edit source]

Цезият реагира с всички халогени и образува цезиеви халогениди.

2Cs + F2 → 2CsF (цезиев флуорид)

2Cs + Cl2 → 2CsCl (цезиев хлорид)

2Cs + Br2 → 2CsBr (цезиев бромид)

2Cs + I2 → 2CsI (цезиев йодид)

Взаимодействие с киселини[редактиране | edit source]

Цезият реагира с разтвори на киселини и образува цезиеви соли, като се отделя водород.

2Cs + 2HCl → 2Cs+ + 2Cl- + H2

Разпространение и употреба[редактиране | edit source]

В природата, цезият се среща рядко, главно в някои минерали. Поради изключителната си химическа активност, този метал не се намира в чист вид, а се добива чрез електролиза или чрез редукция от негови съединения с Ca, Al, C.


Най-честата употреба на цезия е в осцилаторите на атомните часовници, които се базират на честотата на електромагнитното лъчение на атомите му. Цезият се използва също и в ядрената индустрия, като поглътител в електровакумните прибори и в медицината. Използва се и при термоустойчиви стъкла.