Цезий

от Уикипедия, свободната енциклопедия

55 Ксенон ← Цезий → Барий Рубидий ↑ Cs ↓ Франций Периодична система (стандартна) Периодична система (разгъната)
Химическа серия	Алкални метали
Група, Период, Блок	1A, 6, s
Външен вид	Мек метал
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 състояния (Оксид)	1 (силна основа)
Кристална структура	кубична обемноцентрирана
Физични свойства
Агрегатно състояние	твърдо
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
Специфична топлина на топене	2,092 kJ/mol
Специфична топлина на изпарение	67,74 kJ/mol
Налягане на парата	2,5 Pa при K
Скорост на звука	m/s при K
Други
Електроотрицателност	0,79 (скала на Паулинг)
Специфичен топлинен капацитет	240 J/(kg·K)
Специфична електропроводимост	4,89×106 S/m
Топлопроводимост	35,9 W/(m·K)
Йонизационен потенциал	375,7 kJ/mol
Периодична система на елементите

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

Съдържание 1 История 2 Изотопи 3 Свойства 3.1 Физични свойства 3.2 Химични свойства 3.2.1 Взаимодействие с кислород 3.2.2 Взаимодействие с вода 3.2.3 Взаимодействие с халогени 3.2.4 Взаимодействие с киселини 4 Разпространение и употреба

[редактиране] История

Открит през 1861 г. от Роберт Бунсен и Густав Кирхов чрез спектрален анализ.

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

[редактиране] Изотопи

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 рентгенови лъчи и се използва в медицината, но в същото време е един от най-опасните елементи при ядрена авария.

[редактиране] Свойства

[редактиране] Физични свойства

Цезият е мек метал със златист цвят, плътност 1879 kg×m^-3 и температура на топене 301 K (28°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.

[редактиране] Химични свойства

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

[редактиране] Взаимодействие с кислород

Цезият реагира с кислород и се образува цезиев оксид, който има оранжев цвят.

Cs + O₂ → Cs₂O

[редактиране] Взаимодействие с вода

Цезият реагира с вода изключително бурно, 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.

Cs + H₂O → CsOH + H₂

[редактиране] Взаимодействие с халогени

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)

[редактиране] Взаимодействие с киселини

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

2Cs + H₂SO₄ → 2Cs⁺ + SO₄2^- + H₂

Cs + HCl → Cs⁺ + Cl^- + H₂

[редактиране] Разпространение и употреба

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.

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 „поглъщател“ в електроваккумните прибори и в медицината.