vi fortsätter att granska några av de viktigaste materialen inom värmebehandling och metallurgi.
Cesium (kemisk symbol: Cs)
Cesium (Fig. 1) är en sällsynt, silverguld, mjuk, duktil alkalimetall som är den mjukaste av alla metaller i periodtabellen, med en vaxliknande konsistens vid rumstemperatur. Cesium är också det mest reaktiva av alla metaller och är pyroforiskt, vilket innebär att det kommer att antändas spontant när det utsätts för vatten, även i de mängder fukt som finns i luften.
på grund av denna reaktivitet måste cesium hållas under inert gas/vätska eller i ett vakuumrör för att skydda det från att utsättas för luft och vatten. Under denna våldsamma reaktion kommer den att bilda cesiumhydroxid (CsOH), som är den starkaste basen som för närvarande är känd och snabbt korroderar glas. De vanligast skapade föreningarna som innehåller cesium är cesiumklorid (CsCl) och cesiumnitrat (CsNO3), som båda används vid framställning av andra kemikalier.Cesium upptäcktes först av tyska forskare Robert Bunsen och Gustav Kirchhoff 1860 under den spektroskopiska analysen av mineralvatten från en närliggande stad. Cesium var det första elementet som upptäcktes med hjälp av spektroskopet (Fig. 2), som uppfanns av Bunsen och Kirchhoff ett år tidigare.
under spektroskopet visade mineralvattnet ljusblå linjer som inte motsvarade något annat element som var känt vid den tiden. De namngav det okända elementet efter det latinska ordet ”caesius”, vilket betyder himmelsblå. Vid vidare användning av spektroskopet fortsatte Bunsen och Kirchhoff också med att upptäcka elementet rubidium. Idag erhålls rent cesium främst genom att extrahera det från mineralpolluciten (Fig. 3).på grund av att cesium har den näst lägsta smältpunkten för alla metalliska element är dess användning ganska begränsad. Dess största användning i modern tid är i cesiumformiatborrvätskor som används vid oljeborrning. Eftersom cesium lätt kombineras med syre, har det användningsområden som gettermaterial, som kombinerar med och tar bort spårgaser från vakuumrör.
Cesium har också vissa användningsområden i extremt exakta atomklockor. En cesiumbaserad atomur kommer att förlora en sekund per 100 miljoner år. Eftersom cesium har fotoemissiva egenskaper, omvandlar ljus till elektronflöde, har det användning i fotoelektriska celler för att omvandla solljus till El.
Här är några viktiga fakta om Cesium.
- atomnummer: 55
- atomvikt: 132.90545196
- Smältpunkt: 301.59 K (28.44 C eller 83.19 c)
- kokpunkt: 944 K (671 C eller 1240 c)
- densitet: 1.93 gram per kubikcentimeter
- fas vid rumstemperatur: fast
- Elementklassificering: metall
- Periodnummer: 6
- gruppnummer: 1
- gruppnamn: alkalimetall
- elektronkonfiguration: 6s1