kontynuujemy przegląd najważniejszych materiałów w obróbce cieplnej i metalurgii.
CEZ (symbol chemiczny: Cs)
CEZ (rys. 1) jest rzadkim, srebrzysto-złotym, miękkim, ciągliwym metalem alkalicznym, który jest najdelikatniejszym ze wszystkich metali w tabeli okresowej, o konsystencji podobnej do wosku w temperaturze pokojowej. CEZ jest również najbardziej reaktywny ze wszystkich metali i jest piroforyczny, co oznacza, że zapali się samoistnie po wystawieniu na działanie wody, nawet w ilościach wilgoci obecnej w powietrzu.
ze względu na tę reaktywność, CEZ musi być przechowywany pod obojętnym gazem/cieczą lub w rurze próżniowej, aby chronić go przed wystawieniem na działanie powietrza i wody. Podczas tej gwałtownej reakcji utworzy wodorotlenek cezu (csoh), który jest najsilniejszą obecnie znaną zasadą i szybko spowoduje korozję szkła. Najczęściej tworzonymi związkami zawierającymi CEZ są chlorek cezu (CsCl) i azotan cezu (CsNO3), które są używane do produkcji innych chemikaliów.
CEZ został po raz pierwszy odkryty przez niemieckich naukowców Roberta Bunsena i Gustava Kirchhoffa w 1860 roku podczas analizy spektroskopowej wody mineralnej z pobliskiego miasta. CEZ był pierwszym pierwiastkiem, który został odkryty za pomocą spektroskopu (rys. 2), który został wynaleziony przez Bunsena i Kirchhoffa rok wcześniej.
pod spektroskopem woda mineralna pokazała jasne niebieskie linie, które nie odpowiadały żadnemu innemu pierwiastkowi znanemu w tym czasie. Nazwali nieznany element od łacińskiego słowa „caesius”, oznaczającego błękit nieba. Po dalszym użyciu spektroskopu Bunsen i Kirchhoff odkryli również pierwiastek rubid. Dziś czysty CEZ otrzymuje się przede wszystkim poprzez ekstrakcję go z mineralnego pollucitu (rys. 3).
ze względu na to, że CEZ ma drugą najniższą temperaturę topnienia wszystkich pierwiastków metalicznych, jego zastosowania są dość ograniczone. Jego największe zastosowanie w czasach współczesnych jest w cieczach wiertniczych mrówczanu cezu wykorzystywanych w wierceniu szybów naftowych. Ponieważ CEZ łatwo łączy się z tlenem, ma zastosowanie jako materiał getter, który łączy się z gazami śladowymi i usuwa je z rur próżniowych.
cezu ma również pewne zastosowania w bardzo dokładnych zegarów atomowych. Zegar atomowy oparty na cezie straci jedną sekundę na 100 milionów lat. Ponieważ CEZ ma właściwości fotoemisyjne, przekształcając światło w przepływ elektronów, ma zastosowanie w ogniwach fotoelektrycznych do przekształcania światła słonecznego w energię elektryczną.
oto kilka ważnych faktów na temat cezu.
- liczba atomowa: 55
- masa atomowa: 132.90545196
- Temperatura topnienia: 301.59 K (28.44°C lub 83.19°F)
- Temperatura wrzenia: 944 K (671°C lub 1240°F)
- gęstość: 1.93 gramy na centymetr sześcienny
- Faza w temperaturze pokojowej: Ciało Stałe
- Klasyfikacja elementów: Metal
- numer okresu: 6
- numer grupy: 1
- nazwa grupy: Metal alkaliczny
- konfiguracja elektronowa: 6S1