ซีเซียม (Cs) , สะกดด้วย ซีเซียม , องค์ประกอบทางเคมีของ Group 1 (เรียกอีกอย่างว่า Group Ia) ของตารางธาตุ , the โลหะอัลคาไล และองค์ประกอบแรกที่ค้นพบด้วยสเปกโตรสโคปี (1860) โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Robert Bunsen and กุสตาฟ เคิร์ชฮอฟฟ์ ซึ่งตั้งชื่อตามเส้นสีน้ำเงินอันเป็นเอกลักษณ์ของสเปกตรัม (ละติน ซีเซียส , ฟ้าสีคราม).
ซีเซียม คุณสมบัติของซีเซียม สารานุกรมบริแทนนิกา, Inc.
โลหะสีเงินที่หล่อด้วยทองคำนี้มีปฏิกิริยามากที่สุดและเป็นโลหะที่อ่อนที่สุดชนิดหนึ่ง มันละลายที่ 28.4 °C (83.1 °F) เหนืออุณหภูมิห้อง มีความอุดมสมบูรณ์ประมาณครึ่งหนึ่งเท่ากับ ตะกั่ว และมากกว่าเงิน 70 เท่า ซีเซียมเกิดขึ้นในปริมาณเล็กน้อย (7 ส่วนในล้านส่วน) ในเปลือกโลกในแร่ธาตุพอลลูไซต์ โรไดไซต์ และเลพิโดไลต์ มลพิษ (Cs4สู่4ใช่9หรือ26∙ HสองO) เป็นแร่ที่อุดมด้วยซีเซียมคล้ายควอตซ์ ประกอบด้วยซีเซียม 40.1 เปอร์เซ็นต์บนพื้นฐานที่บริสุทธิ์ และตัวอย่างที่ไม่บริสุทธิ์มักจะแยกจากกันโดยวิธีการคัดแยกด้วยมือเพื่อให้ได้ซีเซียมมากกว่า 25 เปอร์เซ็นต์ พบตะกอนมลพิษขนาดใหญ่ในซิมบับเวและในเพกมาไทต์ที่มีลิเธียมที่ทะเลสาบเบอร์นิก แมนิโทบา , แคนาดา. โรโดไซต์เป็นแร่หายากที่พบในความเข้มข้นต่ำในเลพิโดไลต์และในน้ำเกลือและตะกอนน้ำเกลือ
ปัญหาหลักที่เกี่ยวข้องกับการผลิตซีเซียมบริสุทธิ์คือซีเซียมมักพบร่วมกับรูบิเดียมในธรรมชาติและยังผสมกับโลหะอัลคาไลอื่นๆ เนื่องจากซีเซียมและรูบิเดียมมีความคล้ายคลึงกันทางเคมีมาก การแยกตัวของพวกมันทำให้เกิดปัญหามากมายก่อนการถือกำเนิดของวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนและสารก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนเฉพาะไอออน เช่น เม็ดมะยม อีเธอร์ . เมื่อเตรียมเกลือบริสุทธิ์แล้ว การเปลี่ยนเกลือให้เป็นโลหะอิสระเป็นงานที่ตรงไปตรงมา
ทำไมเราถึงต่อสู้กับสงครามปฏิวัติ
ซีเซียมสามารถแยกออกได้โดยการแยกด้วยกระแสไฟฟ้าของของผสมซีเซียมไซยาไนด์/แบเรียมไซยาไนด์ที่หลอมเหลว และโดยวิธีอื่น เช่น การลดเกลือด้วย โซเดียม โลหะตามด้วยการกลั่นแบบเศษส่วน ซีเซียมทำปฏิกิริยาระเบิดกับน้ำเย็น มันรวมตัวกับออกซิเจน ดังนั้นจึงใช้ในหลอดสุญญากาศเป็น getter เพื่อล้างร่องรอยของออกซิเจนและก๊าซอื่น ๆ ที่ติดอยู่ในท่อเมื่อปิดผนึก ซีเซียมที่ปราศจากก๊าซบริสุทธิ์มากซึ่งจำเป็นสำหรับตัวรับออกซิเจนในหลอดสุญญากาศสามารถผลิตได้ตามต้องการโดยการให้ความร้อนกับซีเซียมเอไซด์ (CsN3) ในสุญญากาศ เนื่องจากซีเซียมเป็นโฟโตอิเล็กทริกอย่างแรง (สูญเสียอิเล็กตรอนได้ง่ายเมื่อถูกแสง) จึงใช้ในเซลล์โฟโตอิเล็กทริก หลอดโฟโตมัลติเพลเยอร์ ตัวนับการเรืองแสงวาบ และสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ นอกจากนี้ยังใช้ในหลอดอินฟราเรด เนื่องจากอะตอมของซีเซียมสามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ทางความร้อนและไอออนที่มีประจุบวกจะเร่งความเร็วด้วยความเร็วสูง ระบบซีเซียมสามารถให้ความเร็วไอเสียที่สูงเป็นพิเศษสำหรับเครื่องยนต์ขับเคลื่อนด้วยพลาสมาสำหรับการสำรวจในห้วงอวกาศ
โลหะซีเซียมผลิตขึ้นในปริมาณที่จำกัดเนื่องจากมีราคาค่อนข้างสูง ซีเซียมมีการประยุกต์ใช้ในตัวแปลงพลังงานความร้อนซึ่งผลิตไฟฟ้าโดยตรงภายในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หรือจากความร้อนที่ผลิตโดย การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี . การประยุกต์ใช้โลหะซีเซียมที่มีศักยภาพอีกประการหนึ่งคือการผลิต NaKCs ที่ละลายต่ำด้วยยูเทคติก โลหะผสม .
อะตอมซีเซียมถูกใช้ในมาตรฐานเวลาของโลก นั่นคือนาฬิกาซีเซียม เส้นสเปกตรัมไมโครเวฟที่ปล่อยออกมาจากไอโซโทปซีเซียม-133 มีความถี่ 9,192,631,770 เฮิรตซ์ (รอบต่อวินาที) นี่เป็นหน่วยพื้นฐานของเวลา นาฬิกาซีเซียมมีความเสถียรและแม่นยำมากจนสามารถเชื่อถือได้ถึง 1 วินาทีใน 1.4 ล้านปี นาฬิกาซีเซียมมาตรฐานเบื้องต้น เช่น NIST-F1 ในโบลเดอร์ รัฐโคโล มีขนาดใหญ่พอๆ กับรถราง มาตรฐานรองทางการค้ามีขนาดเท่ากระเป๋าเดินทาง
นาฬิกาอะตอมซีเซียม นาฬิกาอะตอมซีเซียม สารานุกรมบริแทนนิกา, Inc.
นักร้องนำแห่งความตายกตัญญู
ซีเซียมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติประกอบด้วยซีเซียม-133 ที่ไม่มีกัมมันตภาพรังสีทั้งหมด มีการเตรียมไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีจำนวนมากจากซีเซียม-123 ถึงซีเซียม-144 ซีเซียม-137 มีประโยชน์ในด้านรังสีวิทยาทางการแพทย์และอุตสาหกรรม เนื่องจากมีครึ่งชีวิตยาว 30.17 ปี อย่างไรก็ตาม เนื่องจากองค์ประกอบหลักของการปะทุของนิวเคลียร์และของเสียที่เหลือจากการผลิตพลูโทเนียมและเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เสริมสมรรถนะอื่นๆ พลูโทเนียมทำให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม การกำจัดซีเซียมกัมมันตภาพรังสีออกจากดินที่ปนเปื้อนในสถานที่ผลิตอาวุธนิวเคลียร์ เช่น Oak Ridge National Laboratory ในโอ๊คริดจ์ รัฐเทนเนสซี และไซต์ Hanford ของกระทรวงพลังงานสหรัฐใกล้กับริชแลนด์ วอชิงตัน เป็นความพยายามในการทำความสะอาดครั้งใหญ่
ซีเซียมจัดการได้ยากเพราะมันทำปฏิกิริยาตามธรรมชาติในอากาศ หากตัวอย่างโลหะมีพื้นที่ผิวที่ใหญ่เพียงพอ ก็สามารถเผาไหม้เพื่อสร้างซูเปอร์ออกไซด์ได้ ซีเซียมซูเปอร์ออกไซด์มีสีแดงมากขึ้น Csสองหรือสองสามารถเกิดขึ้นได้จากการเกิดออกซิเดชันของโลหะด้วยปริมาณออกซิเจนที่ต้องการ แต่ปฏิกิริยาอื่นของซีเซียมกับออกซิเจนนั้นซับซ้อนกว่ามาก
ซีเซียมเป็นธาตุที่เป็นอิเล็กโตรบวกและเป็นด่างมากที่สุด ดังนั้นจึงง่ายกว่าองค์ประกอบอื่น ๆ มันสูญเสียอิเล็กตรอนวาเลนซ์เดี่ยวและสร้างพันธะไอออนิกกับแอนไอออนอนินทรีย์และอินทรีย์เกือบทั้งหมด ประจุลบ Cs-ยังได้เตรียมการ ซีเซียมไฮดรอกไซด์ (CsOH) ที่มีไฮดรอกไซด์แอนไอออน (OH .)-) เป็นฐานที่แข็งแกร่งที่สุดที่รู้จักโจมตีแม้กระทั่ง กระจก . เกลือซีเซียมบางชนิดใช้ทำน้ำแร่ ซีเซียมก่อให้เกิดสารปรอทจำนวนหนึ่ง เนื่องจากซีเซียมมีปริมาตรจำเพาะเพิ่มขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะอัลคาไลที่เบากว่า มีแนวโน้มน้อยกว่าที่จะสร้างระบบโลหะผสมกับโลหะอื่นๆ
หลังสงครามโลกครั้งที่ 2 เบบี้บูม
รูบิเดียมและซีเซียมสามารถผสมกันได้ในทุกสัดส่วนและมีความสามารถในการละลายที่เป็นของแข็งได้อย่างสมบูรณ์ ถึงจุดหลอมเหลวต่ำสุดที่ 9 °C (48 °F)
เลขอะตอม | 55 |
---|---|
น้ำหนักอะตอม | 132.90545196 |
จุดหลอมเหลว | 28.44 °C (83.19 °F) |
จุดเดือด | 671 °C (1,240 °F) |
แรงดึงดูดเฉพาะ | 1.873 (ที่ 20 °C หรือ 68 °F) |
สถานะออกซิเดชัน | +1, -1 (หายาก) |
การกำหนดค่าอิเล็กตรอน | 2-8-18-18-8-1 หรือ [Xe]6 ส 1 |
Copyright © สงวนลิขสิทธิ์ | asayamind.com