Continuamos revisando algunos de los materiales más importantes en el tratamiento térmico y la metalurgia.
Cesio (símbolo químico: Cs)
Cesio (Fig. 1) es un metal alcalino dúctil, blando, dorado plateado raro que es el más suave de todos los metales de la tabla de períodos, con una consistencia similar a la cera a temperatura ambiente. El cesio también es el más reactivo de todos los metales y es pirofórico, lo que significa que se encenderá espontáneamente cuando se exponga al agua, incluso en las cantidades de humedad presentes en el aire.
Debido a esta reactividad, el cesio debe mantenerse bajo gas/líquido inerte o en un tubo de vacío para protegerlo de la exposición al aire y al agua. Durante esta reacción violenta, formará hidróxido de cesio (CsOH), que es la base más fuerte conocida actualmente y corroerá rápidamente el vidrio. Los compuestos más comúnmente creados que contienen cesio son el cloruro de cesio (CsCl) y el nitrato de cesio (CsNO3), que se utilizan en la producción de otros productos químicos.
El cesio fue descubierto por primera vez por los científicos alemanes Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff en 1860 durante el análisis espectroscópico de agua mineral de una ciudad cercana. El cesio fue el primer elemento descubierto con el espectroscopio (Fig. 2), que fue inventado por Bunsen y Kirchhoff un año antes.
Bajo el espectroscopio, el agua mineral mostraba líneas azules brillantes que no correspondían a ningún otro elemento conocido en ese momento. Llamaron al elemento desconocido por la palabra latina «caesius», que significa azul cielo. Tras el uso posterior del espectroscopio, Bunsen y Kirchhoff también descubrieron el elemento rubidio. Hoy en día, el cesio puro se obtiene principalmente de la extracción del mineral polucita (Fig. 3).
Debido a que el cesio tiene el segundo punto de fusión más bajo de todos los elementos metálicos, sus usos son bastante limitados. Su mayor uso en los tiempos modernos es en los fluidos de perforación de formiato de cesio utilizados en la perforación de pozos de petróleo. Dado que el cesio se combina fácilmente con el oxígeno, tiene usos como material captador, que se combina con y elimina los gases traza de los tubos de vacío.
El cesio también tiene algunos usos en relojes atómicos extremadamente precisos. Un reloj atómico a base de cesio perderá un segundo cada 100 millones de años. Dado que el cesio tiene propiedades fotoemisivas, convirtiendo la luz en flujo de electrones, se usa en células fotoeléctricas para convertir la luz solar en electricidad.
Aquí hay algunos datos importantes sobre el cesio.
- número Atómico: 55
- peso Atómico: 132.90545196
- punto de Fusión: 301.59 K (28.44°C o 83.19°F)
- punto de Ebullición: 944 K (671°C o 1240°F)
- Densidad: 1.93 gramos por centímetro cúbico
- de Fase a temperatura ambiente: Sólido
- Elemento de clasificación: Metal
- número de Período: 6
- número de Grupo: 1
- nombre del Grupo: los Metales Alcalinos
- configuración Electrónica: 6s1