铯
铯(sè,Caesium)是一种淡金黄色的活泼金属,元素符号Cs,原子序数为55,位于第六周期,IA族,CAS号为7440-46-2,于1860年由基尔霍夫、本生在德国发现。其熔点低,在空气中极易被氧化,能与水剧烈反应生成氢气且爆炸1。
铯在自然界没有单质形态,仅以盐的形式极少的分布于陆地和海洋中。铯是制造真空件器、光电管等的重要材料。放射性核素Cs-137是日本福岛第一核电站泄漏出的放射性污染中的一种。
铯是已知元素中(包括放射性元素)金属性最强的(注意不是金属活动性,活动性最强的是锂)。
基本信息
- 中文名
铯
- 外文名
Caesium或Cesium
- 原子量
132.90543
- 发现者
本生、基尔霍夫
- 危险性
遇湿易燃、自燃2
发现简史
铯最终被基尔霍夫教授和本生于1860年在德国的海德堡被发现。他们检测了来自Durkheim的矿物质水,并且在光谱中观察到了他们不能认出的线,这意味着一个新的元素的出现。他们从这个来源生产出了约7克氯化铯,但没能生产出这种新金属自身的样本。第一个成功制出金属铯的这个荣誉归属于波恩大学的考尔· 希欧多尔·赛特伯格(Carl Theodor Setterberg)教授,他由电解熔融的氰化铯(CsCN)获取了它34。
命名是由其发现者基尔霍夫教授和本生以拉丁文“coesius”(意为天蓝色)命名了铯45。
矿藏分布
铯在地壳中含量为3×10%,铯榴石是含铯矿物,也是提取铯的主要原料。已发现34种铯的同位素,除铯–133是唯一存在于自然界的稳定同位素;其余皆是铀裂变产生的放射性同位素6。
Durkheim的矿物质水中含有丰富的铯化合物,所以可以从Durkheim的矿物质水提取5。
铯元素一般分布在含矿物质较多的水中5。
理化性质
物理性质
铯位于第六周期的碱金属(IA)族,是带金黄色的碱金属,非常柔软(它的莫氏硬度是所有元素中最低的),具有延展性。金属铯是没有放射性的,但是金属铯属于危险化学品,属遇湿易燃和自燃物品。使用时应小心7。
天然存在的铯133是一种稳定同位素,而其他铯同位素则属于放射性8。
密度 |
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熔点 | 28.40℃(83.1℉),接近室温7 |
沸点 | 678.4℃5 |
化学性质
同位素Cs-137:
铯的生物行为与钾相似,食用了含铯–137的生物可溶化合物24小时后,铯–137可被人体充分吸收并结合在细胞内,造成内照射6。
铯-137可作为γ辐射源,用于辐射育种、辐照储存食品、医疗器械的杀菌、癌症的治疗以及工业设备的γ探伤等。由于铯源的半衰期较长及其易造成扩散的弱点,故铯-137源已渐被钴-60源所取代7。