Cēzijs

Vikipēdijas raksts
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt
Cēzijs
55

1
8
18
18
8
2
Cs

132,90545 g/mol

[Xe]6s1
Cs-TableImage.png
Csampules.JPG     CsCrystals.JPG
Cēzijs hermētiskās ampulās un cēzija kristāli
Oksidēšanas pakāpes +1
Elektronegativitāte 0,79
Blīvums 1879 kg/m3
Kušanas temperatūra 301,59 K (28,44 °C)
Viršanas temperatūra 944 K (671 °C)
Kritiskais punkts 1938 K, 9,4 MPa
Van der Vālsa rādiuss 0,343 nm

Cēzijs ir ķīmiskais elements ar simbolu Cs un atomskaitli 55. Cēzijs ir sārmu metāls, tāpēc dabā brīvā veidā nav sastopams, jo intensīvi reaģē ar gaisa skābekli un ūdeni. Dabā cēzijs ir sastopams dažos minerālos. Savienojumos cēzijs var būt tikai vienvērtīgs. Cēzija hidroksīds CsOH ir ļoti stiprs sārms, un tas šķīdina stiklu. Cēzijs ir viselektropozitīvākais elements (neskaitot franciju, kas ir ārkārtīgi radioaktīvs un tā īpašības grūti izpētāmas) un visizteiktākais sārmu metāls.

Vēsture[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Cēzijs ir pirmais ķīmiskais elements, kas tika atklāts izmantojot spektroskopijas metodes. To 1860. gadā paveica vācu zinātnieki Roberts Bunzens un Gustavs Kirhofs. Elementa nosaukums radās tieši no tā unikālajām zilajām līnijām spektrā (latīņu: caesius — ‘debesszils’). Pirmo reizi cēziju tīrā veidā izolēja 1882. gadā. To izdarīja zviedru ķīmiķis Karls Zeterbergs, veicot elektrolīzes procesu ar cēzija cianīda (CsCN) un bārija sakausējumu.

Atrašanās dabā[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Zemes garozā cēzija koncentrācija ir aptuveni 7 daļiņas uz 100 000. Tas ir atrodams tādos minerālospollucītā (CsAlSi2O6), rodicītā un lepidolītā. Ar cēziju bagātais pollucīts pēc izskata atgādina kvarcu. Tas satur aptuveni 40% cēzija, bet rūpnieciski var iegūt tikai aptuveni 25% tīru cēziju. Ir apzināts, ka pasaulē ir aptuveni 180 tūkstoši tonnas cēzija rūdas, bet tās ir izkaisītas. Lielas pollucīta atradnes atrodas Zimbabvē. Nozīmīgas atradnes atrodas arī Kanādā, Bernika ezera apkārtnē, un Dienvidāfrikā.[1] Rodicīts un lepidolīts ir reti sastopami minerāli. Vidēji gada laikā iegūst 20 tonnas cēzija.[1]

Izotopi[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Dabā ir sastopams tikai viens stabils cēzija izotops — cēzijs–133,[2] lai gan laboratorijas apstākļos var iegūt ļoti daudz izotopus; daudz vairāk nekā citiem ķīmiskajiem elementiem. Šie izotopi ir no cēzija–114 līdz cēzijam–145.[3]

Iegūšana[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Lielākās problēmas tīra cēzija iegūšanā sagādā tas, ka cēzijs bieži ir kopā ar rubīdiju vai citiem sārmu metāliem. Tā kā šiem elementiem ir līdzīgas ķīmiskās īpašības, tad to atdalīšana vienam no otra sagādā problēmas. Ik gadu pasaulē iegūst aptuveni 9 tonnas tīra cēzija, bet nepieciešamība pēc tā ir daudz lielāka. Tāpēc tas ir dārgs ķīmiskais elements.

Īpašības[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Fizikālās īpašības[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Cēzija sprādzienveida reakcija ar ūdeni

Cēzijs ir sudrabains metāls ar zeltainu nokrāsu. Tas ir viens no mīkstākajiem metāliem. Tā kušanas temperatūra ir salīdzinoši ļoti zema — +28,44 °C, kas ir tikai mazliet lielāka par istabas temperatūru. Savukārt viršanas temperatūra ir 671 °C. Tā elektronegativitāte ir 0,79.

Ķīmiskās īpašības[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Cēzijs ir ķīmiski visaktīvākais metāls. Reakcijā ar aukstu ūdeni, rodas eksplozija. Cēzijs reaģē ar ledu temperatūrās virs 116 K.

Izmantošana[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Cēzijs tiek izmantots atompulksteņos. Saskaņā ar Starptautisko mērvienību sistēmu (SI), sekunde tiek definēta kā ierosināta cēzija atoma (izotops Cs-133) 9 192 631 770 elektromagnētiskā starojuma periodu.

Atsauces[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

  1. 1,0 1,1 Cesium - Cs (angliski). Lenntech. Atjaunināts: 2012-12-10.
  2. Isotopes of the Element Cesium (angliski). Jefferson Lab. Atjaunināts: 2012-12-10.
  3. Cesium (angliski). Los Alamos National Laboratory. Atjaunināts: 2012-12-16.