Continuiamo a rivedere alcuni dei materiali più importanti nel trattamento termico e nella metallurgia.

Cesio (simbolo chimico: Cs)

Cesio (Fig. 1) è un metallo alcalino raro, argenteo-oro, morbido e duttile che è il più morbido di tutti i metalli nella tabella del periodo, con una consistenza simile alla cera a temperatura ambiente. Il cesio è anche il più reattivo di tutti i metalli ed è piroforico, il che significa che si accende spontaneamente quando esposto all’acqua, anche nelle quantità di umidità presenti nell’aria.

A causa di questa reattività, il cesio deve essere tenuto sotto gas / liquido inerte o in un tubo a vuoto per proteggerlo dall’esposizione all’aria e all’acqua. Durante questa reazione violenta, formerà l’idrossido di cesio (CsOH), che è la base più forte attualmente conosciuta e corroderà rapidamente il vetro. I composti più comunemente creati contenenti cesio sono cloruro di cesio (CsCl) e nitrato di cesio (CsNO3), che sono entrambi utilizzati nella produzione di altre sostanze chimiche.

Il cesio fu scoperto per la prima volta dagli scienziati tedeschi Robert Bunsen e Gustav Kirchhoff nel 1860 durante l’analisi spettroscopica di acqua minerale proveniente da una città vicina. Il cesio è stato il primo elemento ad essere scoperto utilizzando lo spettroscopio (Fig. 2), che è stato inventato da Bunsen e Kirchhoff un anno prima.

Sotto lo spettroscopio l’acqua minerale mostrava linee blu brillanti che non corrispondevano a nessun altro elemento noto all’epoca. Hanno chiamato l’elemento sconosciuto dopo la parola latina “caesius”, che significa cielo blu. Dopo un ulteriore utilizzo dello spettroscopio, Bunsen e Kirchhoff hanno anche scoperto l’elemento rubidio. Oggi, il cesio puro si ottiene principalmente estraendolo dal minerale pollucite (Fig. 3).

A causa del cesio che ha il secondo punto di fusione più basso di tutti gli elementi metallici, i suoi usi sono piuttosto limitati. Il suo più grande uso nei tempi moderni è nei fluidi di perforazione del formiato del cesio utilizzati nella perforazione del pozzo petrolifero. Poiché il cesio si combina prontamente con l’ossigeno, ha usi come materiale del getter, che si combina con e rimuove i gas della traccia dai tubi a vuoto.

Il cesio ha anche alcuni usi in orologi atomici estremamente accurati. Un orologio atomico a base di cesio perderà un secondo ogni 100 milioni di anni. Poiché il cesio ha proprietà fotoemissive, convertendo la luce in flusso di elettroni, ha uso nelle cellule fotoelettriche per convertire la luce solare in elettricità.

Ecco alcuni fatti importanti sul Cesio.

• numero Atomico: 55
• peso Atomico: 132.90545196
• punto di Fusione: 301.59 K (28.44°C o 83.19°F)
• punto di Ebollizione: 944 K (671°C o 1240°F)
• Densità: 1.93 grammi per centimetro cubo
• Fase a temperatura ambiente: solido
• Classificazione degli elementi: metallo
• Numero del periodo: 6
• Numero del gruppo: 1
• Nome del gruppo: metallo alcalino
• Configurazione elettronica: 6s1