Bước tới nội dung

Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Caesi”

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
Dòng 133: Dòng 133:


Tính chất hóa học của xêsi tương tự các kim loại kiếm khác như gần với tính chất của [[rubidi]] hơn.<ref name="greenwood" /> Là một kim loại kiếm, trạng thái ôxy hóa phổ biến của nó là +1.{{refn|Có sự khác biệ về giá trị này trong các xêsua chứa anion Cs<sup>−</sup> và do đó xêsi có trạng thái ôxi hóa −1.<ref name=caeside/> Thêm vào đó, các tính toán của Mao-sheng Miao năm 2013 chỉ ra rằng trong các điềm kiện áp suất cực lớn (hơn 30&nbsp;[[pascal (đơn vị)|GPa]]), các electron phân lớp 5p có thể tạo các liên kết hóa học, xêsi có thể ứng sử như nguyên tố 5p nhóm 7. Phát hiện này chỉ ra rằng các xêsi florua với xêsi có trạng thái ôxy hóa cao hơn +2 đến +6 có thể tồn tại trong các điều kiện như trên.<ref>{{cite web|last=Moskowitz|first=Clara|title=A Basic Rule of Chemistry Can Be Broken, Calculations Show|url=http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=chemical-bonds-inner-shell-electrons|work=Scientific American|accessdate=2013-11-22}}</ref>|name=oxistates|group=note}} Có một số khác biệt nhỏ từ thực tế rằng nó khối lượng nguyên tử lớn hơn và độ dương điện lớn hơn so với các kim loại kiềm khác.<ref name="HollemanAF">{{cite book|publisher = Walter de Gruyter|date = 1985|edition = 91–100|pages = 953–955|isbn = 3-11-007511-3|title = Lehrbuch der Anorganischen Chemie|first1 = Arnold F.|last1 = Holleman|last2 = Wiberg|first2 = Egon |last3 =Wiberg|first3 = Nils|chapter = Vergleichende Übersicht über die Gruppe der Alkalimetalle| language = German}}</ref> Xêsi là nguyên tố hóa học có độ dương điện cao nhất.{{refn|Độ dương điện của [[franxi]] không được đo đạc bằng thí nghiệp do tính phóng xạ cao của nó. Các đo đạc [[năng lượng ion hóa]] đầu tiên của fanxi cho thấy rằng hiệu ứng tương đối có thể giám khả năng phản ứng của nó và tăng độ dương diện hơn như được dự đoán trong bảng tuần hoàn.<ref>{{cite journal|last1 = Andreev|first1 = S. V.|last2 = Letokhov|first2 =V. S. |last3 =Mishin|first3 =V. I.|title = Laser resonance photoionization spectroscopy of Rydberg levels in Fr|journal = [[Physical Review Letters]]|date = 1987|volume = 59|pages = 1274–76|doi = 10.1103/PhysRevLett.59.1274|pmid=10035190|bibcode=1987PhRvL..59.1274A|issue = 12}}</ref>|group=note}}<ref name="autogenerated1" /> Ion xêsi cũng lớn hơn và [[thuyết HSAB|ít "cứng"]] hơn so với các kim loại kiềm nhẹ hơn.
Tính chất hóa học của xêsi tương tự các kim loại kiếm khác như gần với tính chất của [[rubidi]] hơn.<ref name="greenwood" /> Là một kim loại kiếm, trạng thái ôxy hóa phổ biến của nó là +1.{{refn|Có sự khác biệ về giá trị này trong các xêsua chứa anion Cs<sup>−</sup> và do đó xêsi có trạng thái ôxi hóa −1.<ref name=caeside/> Thêm vào đó, các tính toán của Mao-sheng Miao năm 2013 chỉ ra rằng trong các điềm kiện áp suất cực lớn (hơn 30&nbsp;[[pascal (đơn vị)|GPa]]), các electron phân lớp 5p có thể tạo các liên kết hóa học, xêsi có thể ứng sử như nguyên tố 5p nhóm 7. Phát hiện này chỉ ra rằng các xêsi florua với xêsi có trạng thái ôxy hóa cao hơn +2 đến +6 có thể tồn tại trong các điều kiện như trên.<ref>{{cite web|last=Moskowitz|first=Clara|title=A Basic Rule of Chemistry Can Be Broken, Calculations Show|url=http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=chemical-bonds-inner-shell-electrons|work=Scientific American|accessdate=2013-11-22}}</ref>|name=oxistates|group=note}} Có một số khác biệt nhỏ từ thực tế rằng nó khối lượng nguyên tử lớn hơn và độ dương điện lớn hơn so với các kim loại kiềm khác.<ref name="HollemanAF">{{cite book|publisher = Walter de Gruyter|date = 1985|edition = 91–100|pages = 953–955|isbn = 3-11-007511-3|title = Lehrbuch der Anorganischen Chemie|first1 = Arnold F.|last1 = Holleman|last2 = Wiberg|first2 = Egon |last3 =Wiberg|first3 = Nils|chapter = Vergleichende Übersicht über die Gruppe der Alkalimetalle| language = German}}</ref> Xêsi là nguyên tố hóa học có độ dương điện cao nhất.{{refn|Độ dương điện của [[franxi]] không được đo đạc bằng thí nghiệp do tính phóng xạ cao của nó. Các đo đạc [[năng lượng ion hóa]] đầu tiên của fanxi cho thấy rằng hiệu ứng tương đối có thể giám khả năng phản ứng của nó và tăng độ dương diện hơn như được dự đoán trong bảng tuần hoàn.<ref>{{cite journal|last1 = Andreev|first1 = S. V.|last2 = Letokhov|first2 =V. S. |last3 =Mishin|first3 =V. I.|title = Laser resonance photoionization spectroscopy of Rydberg levels in Fr|journal = [[Physical Review Letters]]|date = 1987|volume = 59|pages = 1274–76|doi = 10.1103/PhysRevLett.59.1274|pmid=10035190|bibcode=1987PhRvL..59.1274A|issue = 12}}</ref>|group=note}}<ref name="autogenerated1" /> Ion xêsi cũng lớn hơn và [[thuyết HSAB|ít "cứng"]] hơn so với các kim loại kiềm nhẹ hơn.

===Hợp chất===
[[File:CsCl polyhedra.png|thumb|left|150px|Mô hình tinh thể lập phương của Cs và Cl trong CsCl| alt=27 small grey spheres in 3 evenly spaced layers of nine. 8 spheres form a regular cube and 8 of those cubes form a larger cube. The grey spheres represent the caesium atoms. The center of each small cube is occupied by a small green sphere representing a chlorine atom. Thus, every chlorine is in the middle of a cube formed by caesium atoms and every caesium is in the middle of a cube formed by chlorine.]]

Phần lớn các hợp chất của xêsi chứ nguyên tố ở dạng cation {{chem|Cs|+}}, nó tạo liên kết ion với nhiều loại [[anion]]. Một ngoại lệ đáng chú ý là trường hợp anion caesua ({{chem|Cs|−}}).<ref name=caeside>{{cite journal|journal = [[Angewandte Chemie|Angewandte Chemie International Edition]]|date = 1979|first = J. L.|last = Dye|title = Compounds of Alkali Metal Anions|volume = 18|issue = 8|pages = 587–598|doi = 10.1002/anie.197905871}}</ref> Các ngoại lệ khác bao gồm nhiều suboxit (xem phần các ôxit bên dưới).

Đối với các hợp chất thông thường, các muối Cs<sup>+</sup> hầu như không màu trừ anion là có màu. Nhiều muối đơn giản là [[hygroscopic]], nhưng ít hơn so với các muối tương ứng của các kim loại kiềm nhẹ hơn. Các muối [[phosphat]],<ref>Hogan, C. M. (2011). {{Wayback |date=20121025180158 |url=http://www.eoearth.org/article/Phosphate?topic=49557 |title=Phosphate}} in ''Encyclopedia of Earth''. Jorgensen, A. and Cleveland, C.J. (eds.). National Council for Science and the Environment. Washington DC</ref> [[acetat]], [[cacbonat]], [[halua]], [[oxit]], [[nitrat]], và [[sulfat]] đều tan trong nước. Các [[muối kép]] thường ít tan hơn, và tính tan thấp của xêsi nhôm sulfat được khai thác để lấy Cs từ quặng của nó. Muối kép với [[antimon]] (như {{chem|CsSbCl|4}}), [[bismuth]], [[cadmi]], [[đồng]], [[sắt]], và [[chì]] cũng ít tan.<ref name="USGS" />

[[Hiđrôxít xêsi]] (CsOH) là một [[bazơ]] cực mạnh<ref name="greenwood" /> và sẽ nhanh chóng ăn mòn bề mặt của bán dẫn như [[silicon]].<ref>{{cite book|url = http://books.google.com/?id=F-8SltAKSF8C&pg=PA90|title = Etching in microsystem technology|author = Köhler, Michael J.|page = 90|publisher = Wiley-VCH|isbn = 3-527-29561-5|date = 1999}}</ref> CsOH thông thường được coi là "bazơ mạnh nhất" (sau FrOH), phản ánh tính hút tương đối yếu giữa ion lớn Cs<sup>+</sup> và OH<sup>−</sup>;<ref name="CRC74" /> nhưng trên thực tế thì nhiều hợp chất khác không tan trong dung dịch, như [[n-butyl liti|''n''-butyl liti]] (C<sub>4</sub>H<sub>9</sub>Li) hay [[amit natri]] (NaNH<sub>2</sub>)<ref name="greenwood" /> là các bazơ mạnh hơn.

Hỗn hợp cân bằng hóa học của xêsi và [[vàng]] sẽ phản ứng để tạo thành [[xêsi aurua]] vàng (Cs<sup>+</sup>Au<sup>−</sup>) trong điều kiện nung. Aion aurua có ứng xử như một [[giả haologen]]. Hợp chất phản ứng mãnh liệt với nước tạo [[xêsi hydroxit]], vàng kim loại, và khí hydro; trong amoniac lỏng nó có thể phản ứng với một loại nhựa trao đổi ion xêsi đặc biệt tạo ra tetramethylammonium aurua. Hợp chất với [[platin]] tương tự. như xêsi platinua đỏ (Cs<sub>2</sub>Pt) chứa ion platinua có ứng xử như một giả [[chalcogen]].<ref>{{cite journal|title=Effects of relativistic motion of electrons on the chemistry of gold and platinum|journal=Solid State Sciences|date=2005-11-30|volume=7|issue=12|pages=1464–1474|doi=10.1016/j.solidstatesciences.2005.06.015|last=Jansen|first=Martin|bibcode = 2005SSSci...7.1464J }}</ref>

====Phức====
Giống như các cation kim loại, Cs<sup>+</sup> tạo phức với các [[bazơ Lewis]] trong dung dịch. Do có kích thước lớn, Cs<sup>+</sup> thường có số phối trí lớn hơn 6, là điển hình cho các cation kim loại kiềm nhẹ hơn. Xu hướng này thể hiện rõ bởi số phối trí 9 trong CsCl, so với mẫu halit khi các kim loại kiềm khác liên kết với clo. Nó có số phối trí cao và [[HSAB|mềm]] (khuynh hướng tạo thành liên kết cộng hóa trị) là điểm cơ bản để tác Cs<sup>+</sup> ra khỏi các cation khác, như xử lý chất thải hạt nhân khi <sup>137</sup>Cs<sup>+</sup> được tác ra khỏi một lượng lốn K<sup>+</sup> không phóng xạ.<ref>{{cite journal |last1=Moyer |first1=Bruce A. |last2=Birdwell |first2=Joseph F. |last3=Bonnesen |first3=Peter V. |last4=Delmau |first4=Laetitia H. |work=Macrocyclic Chemistry |pages=383–405 |date=2005 |doi=10.1007/1-4020-3687-6_24 |title=Use of Macrocycles in Nuclear-Waste Cleanup: A Realworld Application of a Calixcrown in Cesium Separation Technology |isbn=1-4020-3364-8}}.</ref>

{{Đang dịch 2 (nguồn)|ngày=22
|tháng=09
|năm=2015
|1 =
}}
====Halua====
[[Caesium fluoride]] (CsF) is a [[hygroscopic]] white solid that is widely used in [[organofluorine chemistry]] as a source of the [[fluoride]] anion.<ref>{{cite journal|author=F. W. Evans|author2=M. H. Litt|author3=A. M. Weidler-Kubanek|author4=F. P. Avonda|title=Reactions Catalyzed by Potassium Fluoride. 111. The Knoevenagel Reaction|date=1968|journal=Journal of Organic Chemistry|volume=33|pages=1837–1839|doi=10.1021/jo01269a028|issue=5}}</ref> Caesium fluoride has the halite structure, which means that the Cs<sup>+</sup> and F<sup>−</sup> pack in a [[cubic closest packed]] array as do Na<sup>+</sup> and Cl<sup>−</sup> in [[sodium chloride]].<ref name=greenwood/> It is noteworthy as caesium and fluorine have the lowest and highest [[electronegativity|electronegativities]] respectively among all the known elements.

[[Caesium chloride]] (CsCl) crystallizes in the simple [[cubic crystal system]]. Also called the "caesium chloride structure",<ref name="HollemanAF" /> this structural motif is composed of a [[primitive cell|primitive]] cubic lattice with a two-atom basis, each with an eightfold [[coordination number|coordination]]; the chloride atoms lie upon the lattice points at the edges of the cube, while the caesium atoms lie in the holes in the center of the cubes. This structure is shared with [[caesium bromide|CsBr]] and [[caesium iodide|CsI]], and many other compounds that do not contain Cs. In contrast, most other alkaline halides adopt the [[sodium chloride]] (NaCl) structure.<ref name="HollemanAF" /> The CsCl structure is preferred because Cs<sup>+</sup> has an [[ionic radius]] of 174&nbsp;[[picometer|pm]] and {{chem|Cl|−}} 181&nbsp;pm.<ref>{{cite book|last=Wells|first = A.F.| date=1984| title=Structural Inorganic Chemistry| edition=5th|publisher=Oxford Science Publications|isbn=0-19-855370-6}}</ref>

====Oxides====
[[File:Cs11O3 cluster.png|thumb|left|150px|{{chem|Cs|11|O|3}} cluster|alt= The stick and ball diagram shows three regular octahedra, which are connected to the next one by one surface and the last one shares one surface with the first. All three have one edge in common. All eleven vertices are purple spheres representing caesium, and at the center of each octahedron is a small red sphere representing oxygen.]]

More so than the other alkali metals, caesium forms numerous binary compounds with [[oxygen]]. When caesium burns in air, the [[superoxide]] {{chem|CsO|2}} is the main product.<ref name=cotton >{{cite book|last = Cotton|first = F. Albert |author2=Wilkinson, G.|title =Advanced Inorganic Chemistry|date =1962 |publisher = John Wiley & Sons, Inc.|page = 318|isbn = 0-471-84997-9}}</ref> The "normal" [[caesium oxide]] ({{chem|Cs|2|O}}) forms yellow-orange [[hexagonal crystal system|hexagonal]] crystals,<ref name="CRC">{{RubberBible87th|pages=451, 514}}</ref> and is the only oxide of the anti-[[cadmium chloride|{{chem|CdCl|2}}]] type.<ref name="ReferenceA">{{cite journal|doi = 10.1021/j150537a022|date = 1956|last1 = Tsai|first1 = Khi-Ruey|last2 = Harris|first2 = P. M.|last3 = Lassettre|first3 = E. N.|journal = Journal of Physical Chemistry|volume = 60|pages = 338–344|title = The Crystal Structure of Cesium Monoxide|issue = 3}}</ref> It vaporizes at {{convert|250|°C}}, and decomposes to caesium metal and the [[peroxide]] {{chem|Cs|2|O|2}} at temperatures above {{convert|400|°C}}.<ref name="autogenerated2">{{cite web|url=http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/770945-AFCMWR/webviewable/770945.pdf |format=PDF|title=Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information |publisher=Office of Scientific and Technical Information — U.S. Department of Energy|date=2009-11-23 |accessdate=2010-02-15}}</ref> Aside from the superoxide and the [[ozonide]] {{chem|CsO|3}},<ref>{{cite journal|doi =10.1007/BF00845494|title =Synthesis of cesium ozonide through cesium superoxide|date =1963|last1 =Vol'nov|first1 =I. I.|last2 =Matveev|first2 =V. V.|journal =Bulletin of the Academy of Sciences, USSR Division of Chemical Science|volume =12|pages =1040–1043|issue =6}}</ref><ref>{{cite journal|doi =10.1070/RC1971v040n02ABEH001903|title =Alkali and Alkaline Earth Metal Ozonides|date =1971|last1 =Tokareva|first1 =S. A.|journal =Russian Chemical Reviews|volume =40|pages =165–174|bibcode = 1971RuCRv..40..165T|issue =2}}</ref> several brightly coloured [[suboxide]]s have also been studied.<ref name=Simon>{{Cite journal|last = Simon|first = A.|title = Group 1 and 2 Suboxides and Subnitrides — Metals with Atomic Size Holes and Tunnels|journal = Coordination Chemistry Reviews |date = 1997|volume = 163|pages = 253–270|doi = 10.1016/S0010-8545(97)00013-1}}</ref> These include {{chem|Cs|7|O}}, {{chem|Cs|4|O}}, {{chem|Cs|11|O|3}}, {{chem|Cs|3|O}} (dark-green<ref>{{cite journal|doi =10.1021/j150537a023|date =1956|last1 =Tsai|first1 =Khi-Ruey|last2 =Harris|first2 =P. M.|last3 =Lassettre|first3 =E. N.|journal =Journal of Physical Chemistry|volume =60|pages =345–347|title=The Crystal Structure of Tricesium Monoxide|issue =3}}</ref>), CsO, {{chem|Cs|3|O|2}},<ref>{{cite journal|doi =10.1007/s11669-009-9636-5|title =Cs-O (Cesium-Oxygen)|date =2009|last1 =Okamoto|first1 =H.|journal =Journal of Phase Equilibria and Diffusion|volume =31|page =86}}</ref> as well as {{chem|Cs|7|O|2}}.<ref>{{cite journal|doi = 10.1021/jp036432o|title = Characterization of Oxides of Cesium|date = 2004|last1 = Band|first1 = A.|last2 = Albu-Yaron|first2 = A.|last3 = Livneh|first3 = T.|last4 = Cohen|first4 = H.|last5 = Feldman|first5 = Y.|last6 = Shimon|first6 = L.|last7 = Popovitz-Biro|first7 = R.|last8 = Lyahovitskaya|first8 = V.|last9 = Tenne|first9 = R.|journal = The Journal of Physical Chemistry B|volume = 108|pages = 12360–12367|issue = 33}}</ref><ref>{{cite journal|doi =10.1002/zaac.19472550110|title =Untersuchungen ber das System Csium-Sauerstoff|date =1947|last1 =Brauer|first1 =G.|journal =Zeitschrift fr anorganische Chemie|volume =255|page =101}}</ref> The latter may be heated under vacuum to generate {{chem|Cs|2|O}}.<ref name="ReferenceA" /> Binary compounds with [[sulfur]], [[selenium]], and [[tellurium]] also exist.<ref name="USGS" />


<!---
<!---
Dòng 138: Dòng 167:





[[Hiđrôxít xêsi]] (CsOH) là một [[bazơ]] cực mạnh và sẽ nhanh chóng ăn mòn bề mặt của [[thủy tinh]]. CsOH thông thường được coi là "bazơ mạnh nhất" (sau FrOH), nhưng trên thực tế thì nhiều hợp chất khác, như [[n-butyl liti|''n''-butyl liti]] (C<sub>4</sub>H<sub>9</sub>Li) hay [[amit natri]] (NaNH<sub>2</sub>) là các bazơ mạnh hơn.


Người ta cũng cho rằng xêsi, khi phản ứng với [[flo]], sẽ chiếm nhiều flo hơn [[hóa học lượng pháp|lượng pháp hóa]] của nó {{fact|date=7-2014}}. Điều này là có thể, do sau khi muối Cs<sup>+</sup>F<sup>−</sup> được tạo ra thì ion Cs<sup>+</sup>, với cấu trúc điện tử tương tự như của nguyên tố [[xenon]], có thể, tương tự như xenon, bị ôxi hóa tiếp bởi flo để tạo thành florua bậc cao hơn (ở dạng dấu vết), như CsF<sub>3</sub>, tương tự như XeF<sub>2</sub>.
Người ta cũng cho rằng xêsi, khi phản ứng với [[flo]], sẽ chiếm nhiều flo hơn [[hóa học lượng pháp|lượng pháp hóa]] của nó {{fact|date=7-2014}}. Điều này là có thể, do sau khi muối Cs<sup>+</sup>F<sup>−</sup> được tạo ra thì ion Cs<sup>+</sup>, với cấu trúc điện tử tương tự như của nguyên tố [[xenon]], có thể, tương tự như xenon, bị ôxi hóa tiếp bởi flo để tạo thành florua bậc cao hơn (ở dạng dấu vết), như CsF<sub>3</sub>, tương tự như XeF<sub>2</sub>.

Phiên bản lúc 15:11, ngày 22 tháng 9 năm 2015

Xêsi,  55Cs
Tính chất chung
Tên, ký hiệuXêsi, Cs
Phiên âm/ˈsziəm/ SEE-zee-əm
Hình dạngBạc ngà
Xêsi trong bảng tuần hoàn
Hydro (diatomic nonmetal)
Heli (noble gas)
Lithi (alkali metal)
Beryli (alkaline earth metal)
Bor (metalloid)
Carbon (polyatomic nonmetal)
Nitơ (diatomic nonmetal)
Oxy (diatomic nonmetal)
Fluor (diatomic nonmetal)
Neon (noble gas)
Natri (alkali metal)
Magnesi (alkaline earth metal)
Nhôm (post-transition metal)
Silic (metalloid)
Phosphor (polyatomic nonmetal)
Lưu huỳnh (polyatomic nonmetal)
Chlor (diatomic nonmetal)
Argon (noble gas)
Kali (alkali metal)
Calci (alkaline earth metal)
Scandi (transition metal)
Titani (transition metal)
Vanadi (transition metal)
Chrom (transition metal)
Mangan (transition metal)
Sắt (transition metal)
Cobalt (transition metal)
Nickel (transition metal)
Đồng (transition metal)
Kẽm (transition metal)
Gali (post-transition metal)
Germani (metalloid)
Arsenic (metalloid)
Seleni (polyatomic nonmetal)
Brom (diatomic nonmetal)
Krypton (noble gas)
Rubidi (alkali metal)
Stronti (alkaline earth metal)
Yttri (transition metal)
Zirconi (transition metal)
Niobi (transition metal)
Molypden (transition metal)
Techneti (transition metal)
Rutheni (transition metal)
Rhodi (transition metal)
Paladi (transition metal)
Bạc (transition metal)
Cadmi (transition metal)
Indi (post-transition metal)
Thiếc (post-transition metal)
Antimon (metalloid)
Teluri (metalloid)
Iod (diatomic nonmetal)
Xenon (noble gas)
Caesi (alkali metal)
Bari (alkaline earth metal)
Lantan (lanthanide)
Ceri (lanthanide)
Praseodymi (lanthanide)
Neodymi (lanthanide)
Promethi (lanthanide)
Samari (lanthanide)
Europi (lanthanide)
Gadolini (lanthanide)
Terbi (lanthanide)
Dysprosi (lanthanide)
Holmi (lanthanide)
Erbi (lanthanide)
Thulium (lanthanide)
Ytterbi (lanthanide)
Luteti (lanthanide)
Hafni (transition metal)
Tantal (transition metal)
Wolfram (transition metal)
Rheni (transition metal)
Osmi (transition metal)
Iridi (transition metal)
Platin (transition metal)
Vàng (transition metal)
Thuỷ ngân (transition metal)
Thali (post-transition metal)
Chì (post-transition metal)
Bismuth (post-transition metal)
Poloni (metalloid)
Astatin (diatomic nonmetal)
Radon (noble gas)
Franci (alkali metal)
Radi (alkaline earth metal)
Actini (actinide)
Thori (actinide)
Protactini (actinide)
Urani (actinide)
Neptuni (actinide)
Plutoni (actinide)
Americi (actinide)
Curium (actinide)
Berkeli (actinide)
Californi (actinide)
Einsteini (actinide)
Fermi (actinide)
Mendelevi (actinide)
Nobeli (actinide)
Lawrenci (actinide)
Rutherfordi (transition metal)
Dubni (transition metal)
Seaborgi (transition metal)
Bohri (transition metal)
Hassi (transition metal)
Meitneri (unknown chemical properties)
Darmstadti (unknown chemical properties)
Roentgeni (unknown chemical properties)
Copernici (transition metal)
Nihoni (unknown chemical properties)
Flerovi (post-transition metal)
Moscovi (unknown chemical properties)
Livermori (unknown chemical properties)
Tennessine (unknown chemical properties)
Oganesson (unknown chemical properties)
Rb

Cs

Fr
XêsiBari
Số nguyên tử (Z)55
Khối lượng nguyên tử chuẩn (±) (Ar)132,9054519(2)
Phân loại  kim loại kiềm
Nhóm, phân lớp1s
Chu kỳChu kỳ 6
Cấu hình electron[Xe] 6s1
mỗi lớp
2, 8, 18, 18, 8, 1
Tính chất vật lý
Màu sắcBạc ngà
Trạng thái vật chấtChất lỏng
Nhiệt độ nóng chảy301,59 K ​(28,44 °C, ​83,19 °F)
Nhiệt độ sôi944 K ​(671 °C, ​1240 °F)
Mật độ1,93 g·cm−3 (ở 0 °C, 101.325 kPa)
Mật độ ở thể lỏngở nhiệt độ nóng chảy: 1,843 g·cm−3
Điểm tới hạn1938 K, 9,4 MPa
Nhiệt lượng nóng chảy2,09 kJ·mol−1
Nhiệt bay hơi63,9 kJ·mol−1
Nhiệt dung32,210 J·mol−1·K−1
Áp suất hơi
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
ở T (K) 418 469 534 623 750 940
Tính chất nguyên tử
Trạng thái oxy hóa1Bazơ mạnh
Độ âm điện0,79 (Thang Pauling)
Năng lượng ion hóaThứ nhất: 375,7 kJ·mol−1
Thứ hai: 2234,3 kJ·mol−1
Thứ ba: 3400 kJ·mol−1
Bán kính cộng hoá trịthực nghiệm: 265 pm
Bán kính liên kết cộng hóa trị244±11 pm
Bán kính van der Waals343 pm
Thông tin khác
Cấu trúc tinh thểLập phương tâm khối
Cấu trúc tinh thể Lập phương tâm khối của Xêsi
Độ giãn nở nhiệt97 µm·m−1·K−1 (ở 25 °C)
Độ dẫn nhiệt35,9 W·m−1·K−1
Điện trở suấtở 20 °C: 205 n Ω·m
Tính chất từThuận từ[1]
Mô đun Young1,7 GPa
Mô đun khối1,6 GPa
Độ cứng theo thang Mohs0,2
Độ cứng theo thang Brinell0,14 MPa
Số đăng ký CAS7440-46-2
Đồng vị ổn định nhất
Bài chính: Đồng vị của Xêsi
Iso NA Chu kỳ bán rã DM DE (MeV) DP
133Cs 100% 133Cs ổn định với 78 neutron
134Cs Tổng hợp 2,0648 năm ε 1.229 134Xe
β 2.059 134Ba
135Cs Tổng hợp 2.3×106 năm β 0.269 135Ba
137Cs Tổng hợp 30,17 năm[2] β 1.174 137Ba

Xêsi là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cssố nguyên tử bằng 55. Nó là một kim loại kiềm mềm màu vàng ngà với điểm nóng chảy là 28 °C (83 °F), làm cho nó trở thành một trong các kim loại ở dạng lỏng tại hay gần nhiệt độ phòng, cùng với rubidi (39 °C), franxi (27 °C), thủy ngân (-39 °C) và gali (30 °C). Nguyên tố này đáng chú ý nhất là với các ứng dụng trong đồng hồ nguyên tử.

Lịch sử

Xêsi (tiếng Latinh caesius có nghĩa là "thiên thanh" hay "lam nhạt") được Robert BunsenGustav Kirchhoff phát hiện nhờ quang phổ năm 1860 trong nước khoáng lấy từ Dürkheim, Đức. Việc xác định nó dựa trên các vạch màu lam nhạt trong quang phổ của nó và nó là nguyên tố đầu tiên được phát hiện nhờ phân tích quang phổ. Xêsi kim loại đã được Carl Setterberg điều chế ra năm 1882. Về mặt lịch sử, ứng dụng quan trọng nhất của xêsi là trong nghiên cứu và phát triển, chủ yếu là trong các ứng dụng hóa học và điện học.

Đặc trưng

Tính chất vật lý

Y-shaped yellowish crystal in glass ampoule, looking like the branch of a pine tree
Xêsi-133 độ tinh khiết cao được bảo quản trong argon

Xêsi là một minh loại có màu nhạt rất dẻo, độ cứng thấp và rất mềm, nó chuyển sang màu tối khi có mặt ôxy ở dạng vết.[3][4][5] Xêsi có điểm nóng chảy ở 28,4 °C (83,1 °F), là một trong ít các kim loại nguyên tốt ở dạng lỏng trong điều kiện gần nhiệt độ phòng. Thủy ngân là kim loại nguyên tố duy nhất vó điểm nóng chảy thấp hơn xêsi.[note 1][7] Thêm vào đó, kim loại xêsi có điểm sôi khá thấp, 641 °C (1.186 °F),thấp nhất trong tất cả các kim loại trừ thủy ngân.[8] Các hợp chất của nó cháy cho ngọn lửa màu xanh dương[9][10] hoặc tím[10] colour.

Mẫu xêsi được dùng trong giảng dạy

Xêsi tạo hợp kim với các kim loại kiềm khác, cũng như với vàng, và tạo hỗn hống với thủy ngân. Ở nhiệt độ dưới 650 °C (1.202 °F), nó không tạo hợp kim với coban, sắt, molypden, niken, platin, tantalum hay wolfram. Nó tạo thành các hợp chất đa kim với antimon, galli, indithori, có tính cảm quang.[3] Xêsi tạo hỗn hợp với tất cả kim loại kiềm, trừ liti; hợp kim với tỉ lệ mol chiếm 41% xêsi, 47% kali, và 12% natri có điểm nóng chảy thấp nhất trong bất kỳ hợp kim kim loại nào đã được biết đến, ở −78 °C (−108 °F).[7][11] Một vài hỗn hống đã được nghiên cứu như: CsHg
2
có màu đen tạo ra ánh kim màu tía, trong khi CsHg có màu vàng ánh bạc.[12]

Tính chất hóa học

Thêm một ít xêsi vào nước lạnh gây nổ.

Kim loại xêsi có độ hoạt động mạnh và tự bốc cháy. Nó phản ứng nổ với nước thậm chí ở nhiệt độ thấp, mạnh hơn các kim loại khác trong nhóm 1.[3] Phản ứng với nước đá ở nhiệt độ thấp −116 °C (−177 °F).[7] Do có tính hoạt động mạnh, kim loại xêsi được xếp vào nhóm vật liệu nguy hại. Nó được trữ và vận chuyển trong hidrocacbon bo khô, như dầu khoáng. Tương tự, nó phản được xử lý trong khí trơ như argon. Tuy nhiên, phản ứng nổ xêsi-nước thường ít mạnh hơn phản ứng nổ natri-nước với cùng một lượng natri. Điều này là do xêsi phát nổ ngay lập tứ khi tiếp xúc với nước, nên có ít thời gian để tích tụ hydro.[13] Xêsi có thể được chứa trong ống thủy tinh borosilicat được hút chân không. Với một lượng hơn 100 gram (3,5 oz), xêsi được vận chuyển trong các thùng chứa bằng thép không gỉ được bịt kín.[3]

Tính chất hóa học của xêsi tương tự các kim loại kiếm khác như gần với tính chất của rubidi hơn.[14] Là một kim loại kiếm, trạng thái ôxy hóa phổ biến của nó là +1.[note 2] Có một số khác biệt nhỏ từ thực tế rằng nó khối lượng nguyên tử lớn hơn và độ dương điện lớn hơn so với các kim loại kiềm khác.[17] Xêsi là nguyên tố hóa học có độ dương điện cao nhất.[note 3][7] Ion xêsi cũng lớn hơn và ít "cứng" hơn so với các kim loại kiềm nhẹ hơn.

Hợp chất

27 small grey spheres in 3 evenly spaced layers of nine. 8 spheres form a regular cube and 8 of those cubes form a larger cube. The grey spheres represent the caesium atoms. The center of each small cube is occupied by a small green sphere representing a chlorine atom. Thus, every chlorine is in the middle of a cube formed by caesium atoms and every caesium is in the middle of a cube formed by chlorine.
Mô hình tinh thể lập phương của Cs và Cl trong CsCl

Phần lớn các hợp chất của xêsi chứ nguyên tố ở dạng cation Cs+
, nó tạo liên kết ion với nhiều loại anion. Một ngoại lệ đáng chú ý là trường hợp anion caesua (Cs
).[15] Các ngoại lệ khác bao gồm nhiều suboxit (xem phần các ôxit bên dưới).

Đối với các hợp chất thông thường, các muối Cs+ hầu như không màu trừ anion là có màu. Nhiều muối đơn giản là hygroscopic, nhưng ít hơn so với các muối tương ứng của các kim loại kiềm nhẹ hơn. Các muối phosphat,[19] acetat, cacbonat, halua, oxit, nitrat, và sulfat đều tan trong nước. Các muối kép thường ít tan hơn, và tính tan thấp của xêsi nhôm sulfat được khai thác để lấy Cs từ quặng của nó. Muối kép với antimon (như CsSbCl
4
), bismuth, cadmi, đồng, sắt, và chì cũng ít tan.[3]

Hiđrôxít xêsi (CsOH) là một bazơ cực mạnh[14] và sẽ nhanh chóng ăn mòn bề mặt của bán dẫn như silicon.[20] CsOH thông thường được coi là "bazơ mạnh nhất" (sau FrOH), phản ánh tính hút tương đối yếu giữa ion lớn Cs+ và OH;[9] nhưng trên thực tế thì nhiều hợp chất khác không tan trong dung dịch, như n-butyl liti (C4H9Li) hay amit natri (NaNH2)[14] là các bazơ mạnh hơn.

Hỗn hợp cân bằng hóa học của xêsi và vàng sẽ phản ứng để tạo thành xêsi aurua vàng (Cs+Au) trong điều kiện nung. Aion aurua có ứng xử như một giả haologen. Hợp chất phản ứng mãnh liệt với nước tạo xêsi hydroxit, vàng kim loại, và khí hydro; trong amoniac lỏng nó có thể phản ứng với một loại nhựa trao đổi ion xêsi đặc biệt tạo ra tetramethylammonium aurua. Hợp chất với platin tương tự. như xêsi platinua đỏ (Cs2Pt) chứa ion platinua có ứng xử như một giả chalcogen.[21]

Phức

Giống như các cation kim loại, Cs+ tạo phức với các bazơ Lewis trong dung dịch. Do có kích thước lớn, Cs+ thường có số phối trí lớn hơn 6, là điển hình cho các cation kim loại kiềm nhẹ hơn. Xu hướng này thể hiện rõ bởi số phối trí 9 trong CsCl, so với mẫu halit khi các kim loại kiềm khác liên kết với clo. Nó có số phối trí cao và mềm (khuynh hướng tạo thành liên kết cộng hóa trị) là điểm cơ bản để tác Cs+ ra khỏi các cation khác, như xử lý chất thải hạt nhân khi 137Cs+ được tác ra khỏi một lượng lốn K+ không phóng xạ.[22]

Halua

Caesium fluoride (CsF) is a hygroscopic white solid that is widely used in organofluorine chemistry as a source of the fluoride anion.[23] Caesium fluoride has the halite structure, which means that the Cs+ and F pack in a cubic closest packed array as do Na+ and Cl in sodium chloride.[14] It is noteworthy as caesium and fluorine have the lowest and highest electronegativities respectively among all the known elements.

Caesium chloride (CsCl) crystallizes in the simple cubic crystal system. Also called the "caesium chloride structure",[17] this structural motif is composed of a primitive cubic lattice with a two-atom basis, each with an eightfold coordination; the chloride atoms lie upon the lattice points at the edges of the cube, while the caesium atoms lie in the holes in the center of the cubes. This structure is shared with CsBr and CsI, and many other compounds that do not contain Cs. In contrast, most other alkaline halides adopt the sodium chloride (NaCl) structure.[17] The CsCl structure is preferred because Cs+ has an ionic radius of 174 pm and Cl
181 pm.[24]

Oxides

The stick and ball diagram shows three regular octahedra, which are connected to the next one by one surface and the last one shares one surface with the first. All three have one edge in common. All eleven vertices are purple spheres representing caesium, and at the center of each octahedron is a small red sphere representing oxygen.
Cs
11
O
3
cluster

More so than the other alkali metals, caesium forms numerous binary compounds with oxygen. When caesium burns in air, the superoxide CsO
2
is the main product.[25] The "normal" caesium oxide (Cs
2
O
) forms yellow-orange hexagonal crystals,[26] and is the only oxide of the anti-CdCl
2
type.[27] It vaporizes at 250 °C (482 °F), and decomposes to caesium metal and the peroxide Cs
2
O
2
at temperatures above 400 °C (752 °F).[28] Aside from the superoxide and the ozonide CsO
3
,[29][30] several brightly coloured suboxides have also been studied.[31] These include Cs
7
O
, Cs
4
O
, Cs
11
O
3
, Cs
3
O
(dark-green[32]), CsO, Cs
3
O
2
,[33] as well as Cs
7
O
2
.[34][35] The latter may be heated under vacuum to generate Cs
2
O
.[27] Binary compounds with sulfur, selenium, and tellurium also exist.[3]


Ứng dụng

Có lẽ ứng dụng phổ biến nhất của xêsi hiện nay là trong các chất lỏng khoan dựa trên format xêsi (Cs(HCOO)) trong công nghiệp khai thác dầu mỏ. Tỷ trọng cao của format xêsi (tới 2,3 sg), cùng với tính hòa nhã tương đối của Cs133, làm giảm các yêu cầu đối với các chất rắn huyền phù tỷ trọng cao và có độc trong chất lỏng khoan, làm cho nó có một số ưu thế đáng kể về mặt công nghệ, môi trường và công trình [36],[37].

Xêsi cũng đáng chú ý vì các sử dụng trong đồng hồ nguyên tử, với độ chính xác ở mức giây trong hàng nghìn năm. Kể từ năm 1967, đơn vị đo lường thời gian của Hệ đo lường quốc tế (SI), giây, là dựa trên các thuộc tính của nguyên tử xêsi. SI định nghĩa giây bằng 9.192.631.770 chu kỳ bức xạ, tương ứng với sự chuyển trạng thái của hai mức năng lượng spin điện tử trong trạng thái tĩnh của nguyên tử Cs133.

  • Cs134 được sử dụng trong thủy học như là phép đo lượng phát ra của xêsi bởi công nghiệp năng lượng nguyên tử. Đồng vị này được sử dụng là do mặc dù nó ít thịnh hành hơn Cs133 hay Cs137, nhưng Cs134 có thể được sinh ra bằng các phản ứng hạt nhân. Cs135 cũng đã được sử dụng vì mục đích này.
  • Giống như các nguyên tố nhóm 1 khác, xêsi có ái lực lớn với ôxy và vì thế được sử dụng như là "chất thu khí" trong các ống chân không.
  • Kim loại này cũng được sử dụng trong các tế bào quang điện do khả năng bức xạ điện tử cao của nó.
  • Xêsi cũng được sử dụng như là chất xúc tác trong quá trình hiđrô hóa của một vài hợp chất hữu cơ.
  • Các đồng vị phóng xạ của xêsi được sử dụng trong lĩnh vực y học để điều trị một vài dạng ung thư.
  • Florua xêsi được sử dụng rộng rãi trong hóa hữu cơ như là một bazơ và là nguồn của các ion florua khan.
  • Hơi xêsi được sử dụng trong nhiều loại từ kế phổ biến.
  • Do có tỷ trọng cao, dung dịch clorua xêsi nói chung hay được sử dụng trong sinh học phân tử để siêu ly tâm gradient tỷ trọng, chủ yếu để tách các phần tử virus, các cơ quan tử hay các phần cận tế bào, cũng như các axít nucleic từ các mẫu sinh học.
  • Nitrat xêsi được sử dụng như là chất ôxi hóa để đốt silic trong hồng ngoại[38] như LUU-19[39], do nó bức xạ phần lớn phổ điện từ của nó trong phổ cận hồng ngoại.
  • Gần đây, kim loại này được sử dụng trong các hệ thống động cơ đẩy ion[cần dẫn nguồn].
  • Cs137 là đồng vị phóng xạ, sử dụng như là nguồn bức xạ gamma trong các ứng dụng công nghiệp, như:
    • Đo mật độ hơi ẩm
    • Đo độ thăng bằng
    • Đo độ dày
    • Các thiết bị trong giếng khoan (được sử dụng để đo độ dày của các tầng đá)
  • Như một tiêu chuẩn quốc tế trong phổ trắc quang học

Phổ biến

Polluxit, một khoáng vật của xêsi

Caesi là một nguyên tố tương đối hiếm vì nó chiếm trung bình khoảng 3 ppm trong vỏ Trái Đất.[40] Nguyên tố này phổ biến thứ 45 trong số các nguyên tố và thứ 36 trong nhóm kim loại. Tuy vậy, nó phổ biến hơn các nguyên tố như antimony, cadmi, thiếc và tungsten, và lớn gấp 20 lần so với thủy ngân hoặc bạc, nhưng chỉ hơn 3,3% so với rubidi là loại cộng sinh với nó.[3]

Do có bán kính ion lớn, caesi là một trong những nguyên tố không tương hợp trong việc thay thế với các nguyên tố khác trong ô mạng tinh thể.[41] Trong sự kết tinh phân đoạn mácma, caesi được tập trung ở pha lỏng và kết tinh sau cùng. Do đó, các mỏ caesi lớn nhất là các thân quặng pecmatit được hình thành từ quá trình làm giàu quặng này. Do caesi không thể thay thế kali cũng như rubidi, các khoáng vật kiềm hình thành do quá trình bay hơi như sylvit (KCl) và carnallit (KMgCl
3
·6H
2
O
) chỉ có thể chứa 0,002% caesi. Từ đó, Cs được tìm thấy trong ít khoáng vật. Một phần caesi có thể được tìm thấy trong beryl (Be
3
Al
2
(SiO
3
)
6
) và avogadrit ((K,Cs)BF
4
), lên đến 15 wt% Cs2O trong khoáng pezzottait (Cs(Be2Li)Al2Si6O18), lên đến 8,4 wt% Cs2O trong londonit ((Cs,K)Al
4
Be
4
(B,Be)
12
O
28
), và ít phổ biến hơn trong rhodizit.[3] Nguồn khoáng sản duy nhất quan trọng có giá trị kinh tế của caesi là pollucit Cs(AlSi
2
O
6
)
, nó được tìm thấy ở một vài nơi trên thế giới trong các pecmatit, và đồng sinh với nguyên tố có giá trị hơn là litium trong lepidolitpetalit. Trong pecmatit, các hạt có kích thước lớn và các khoáng vật bị chia tách rõ tạo ra một loại quặng cao cấp trong khai thác mỏ.[42]

Một trong những nguồn tài nguyên giàu caesi và quan trọng nhất trên thế giới là mỏ TancoBernic Lake, Manitoba, Canada. Mỏ được ước tính chứa 350.000 tấn quặng pollucit, chiếm 2/3 trữ lượng trên thế giới.[42][43] Mặc dù cân bằng hàm lượng caesi trong pollucit là 42,6%, các mẫu pollucit tinh khiết từ mỏ này có thể chỉ chiếm khoảng 34% caesi, trong khi hàm lượng trung bình 24 wt%.[43] Pollucit thương mại chứa hơn 19% caesi.[44] Mỏ pecmatit BikitaZimbabwe được khai thác để lấy petalit, nhưng nó chỉ chứa một lượng đáng kể pollucit. Một lượng pollucit khá phong phú cũng được khai thác ở sa mạc Karibib, Namibia.[43] Với tốc độ khait hác các mỏ trên thế giới hiện nay với sản lượng 5 đến 10 tấn mỗn năm, với trữ lượng hiện tại việc khai thác có thể kéo dài hàng ngàn năm.[3]

Xêsi có mặt trong các khoáng vật như lepidolit, polluxit (silicat nhôm và xêsi ngậm nước) cũng như trong một vài nguồn khác. Một trong các nguồn giàu và đáng kể nhất có chứa kim loại này là tại khu vực hồ BernicManitoba. Các trầm tích tại đây ước tính chứa khoảng 300.000 tấn polluxit với hàm lượng xêsi khoảng 20%.

Nó có thể cô lập nhờ điện phân xyanua xêsi nóng chảy và bằng một vài cách khác nữa. Xêsi cực kỳ tinh khiết và không chứa khí có thể được điều chế bằng phân hủy nhiệt đối với azua xêsi. Các hợp chất chính của xêsi là clorua xêsinitrat xêsi. Giá của xêsi kim loại vào năm 1997 là khoảng 30 USD một gam, nhưng các hợp chất của nó thì rẻ hơn.

Đồng vị

Xêsi có ít nhất 40 đồng vị đã biết, là nhiều hơn bất kỳ một nguyên tố nào (ngoại trừ franxi). Nguyên tử lượng của các đồng vị này nằm trong khoảng từ 112 tới 151. Nhiều trong số này được tổng hợp từ các nguyên tố nhẹ hơn bằng quá trình bắt neutron chậm (quá trình S) bên trong các sao già,[45] cũng như trong các vụ nổ siêu tân tinh (quá trình R).[46] Mặc dù có nhiều đồng vị như vậy, song xêsi chỉ có 1 đồng vị ổn định trong tự nhiên là Cs133 có 78 neutron. Mặc dù nó có spin hạt nhân lớn (72+), các nghiên cứu cộng hưởng từ hạt nhân có thể được tiến hành trên đồng vị này ở tần số cộng hưởng 11,7 MHz.[47] Phần lớn các đồng vị còn lại có chu kỳ bán rã từ vài ngày tới chỉ vài phần của giây. Đồng vị do phóng xạ tạo ra, Cs137 đã từng được sử dụng trong các nghiên cứu thủy học, tương tự như việc sử dụng của H3. Cs137 được sản sinh từ các vụ nổ hạt nhân cũng như từ các nhà máy điện nguyên tử và đáng chú ý nhất là được giải phóng vào khí quyển từ thảm họa Chernobyl năm 1986.

Điều này là do đồng vị Cs137 là một trong nhiều sản phẩm của phân rã hạt nhân, trực tiếp từ hạt nhân của urani.

Bắt đầu từ năm 1945, với sự khởi đầu của việc thử nghiệm hạt nhân, Cs137 đã được giải phóng vào khí quyển Trái Đất, tại đây nó được hấp thụ vào dung dịch và được quay trở lại bề mặt Trái Đất dưới dạng thành phần của bụi phóng xạ. Khi Cs137 xâm nhập vào nước ngầm, nó tích lũy lại trong đất bề mặt và bị di dời khỏi đất chủ yếu bởi sự vận chuyển của các hạt đất. Kết quả là, người ta có thể sử dụng các số liệu về hàm lượng của đồng vị này trong đất để xác định tuổi của nó. Cs137 có chu kỳ bán rã 30,17 năm. Nó bị phân rã thành bari-137m (sản phẩm phân rã tồn tại ngắn) sau đó tạo thành bari không phóng xạ.

Cảnh báo

Tất cả các kim loại kiềm đều có độ hoạt động hóa học cao. Xêsi, một trong các kim loại kiềm nặng nhất, là một trong số các kim loại hoạt động hóa học mạnh nhất và gây nổ mạnh khi tiếp xúc với nước, do khí hiđrô được giải phóng ra từ phản ứng bị nung nóng bởi nhiệt giải phóng ra từ chính phản ứng này, gây ra đánh lửa và gây nổ mạnh (như các kim loại kiềm khác) – nhưng do xêsi là quá hoạt hóa nên phản ứng nổ này diễn ra ngay cả với nước lạnh hay nước đá. Hiđrôxít xêsi là một bazơ cực mạnh, có khả năng ăn mòn thủy tinh.[8]

Các hợp chất của xêsi là tương đối hiếm, nhưng nói chung chúng nên được coi là tương đối độc hại do sự tương tự về mặt hóa học của chúng với kali. Một lượng lớn có thể gây ra kích thích quá mức hay co giật, nhưng những lượng lớn như vậy không thể có được một cách thông thường trong các nguồn tự nhiên, vì thế xêsi không bị coi là chất hóa học chính gây ô nhiễm môi trường. Trong thử nghiệm trên chuột được nuôi bằng khẩu phần ăn chứa xêsi thay vì kali thì chúng đều bị chết, vì thế nguyên tố này không thể thay thế cho kali về mặt chức năng sinh học.

Các đồng vị Cs134 và Cs137 (có trong sinh quyển ở mức một lượng rất nhỏ do rò rỉ phóng xạ) là gánh nặng phóng xạ, phụ thuộc vào vị trí của từng khu vực. Xêsi phóng xạ không tích lũy trong cơ thể như nhiều sản phẩm từ phân rã hạt nhân khác (chẳng hạn như iốt phóng xạ hay stronti phóng xạ).

Xem thêm

Ghi chú

  1. ^ Nguyên tố franxi có tính phóng xạ có thể có điểm nóng chảy thấp hơn, nhưng do tính phóng xạ của nó ngăn cản việc cô lập đủ số lượng nguyên tử trong các thí nghiệm trực tiếp.[6]
  2. ^ Có sự khác biệ về giá trị này trong các xêsua chứa anion Cs và do đó xêsi có trạng thái ôxi hóa −1.[15] Thêm vào đó, các tính toán của Mao-sheng Miao năm 2013 chỉ ra rằng trong các điềm kiện áp suất cực lớn (hơn 30 GPa), các electron phân lớp 5p có thể tạo các liên kết hóa học, xêsi có thể ứng sử như nguyên tố 5p nhóm 7. Phát hiện này chỉ ra rằng các xêsi florua với xêsi có trạng thái ôxy hóa cao hơn +2 đến +6 có thể tồn tại trong các điều kiện như trên.[16]
  3. ^ Độ dương điện của franxi không được đo đạc bằng thí nghiệp do tính phóng xạ cao của nó. Các đo đạc năng lượng ion hóa đầu tiên của fanxi cho thấy rằng hiệu ứng tương đối có thể giám khả năng phản ứng của nó và tăng độ dương diện hơn như được dự đoán trong bảng tuần hoàn.[18]

Tham khảo

  1. ^ “Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds”. Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (ấn bản 81). CRC press. Truy cập ngày 26 tháng 9 năm 2010.
  2. ^ "NIST Radionuclide Half-Life Measurements". Truy cập ngày 13 tháng 3 năm 2011.
  3. ^ a b c d e f g h i Butterman, William C.; Brooks, William E.; Reese, Jr., Robert G. (2004). “Mineral Commodity Profile: Cesium” (PDF). United States Geological Survey. Truy cập ngày 27 tháng 12 năm 2009.
  4. ^ Heiserman, David L. (1992). Exploring Chemical Elements and their Compounds. McGraw-Hill. tr. 201–203. ISBN 0-8306-3015-5.
  5. ^ Addison, C. C. (1984). The Chemistry of the Liquid Alkali Metals. Wiley. ISBN 0-471-90508-9. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2012.
  6. ^ “Francium”. Periodic.lanl.gov. Truy cập ngày 23 tháng 2 năm 2010.
  7. ^ a b c d Kaner, Richard (2003). “C&EN: It's Elemental: The Periodic Table – Cesium”. American Chemical Society. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2010.
  8. ^ a b “Chemical Data – Caesium – Cs”. Royal Society of Chemistry. Truy cập ngày 27 tháng 9 năm 2010.
  9. ^ a b Lynch, Charles T. (1974). CRC Handbook of Materials Science. CRC Press. tr. 13. ISBN 978-0-8493-2321-8.
  10. ^ a b Clark, Jim (2005). “Flame Tests”. chemguide. Truy cập ngày 29 tháng 1 năm 2012.
  11. ^ Taova, T. M.; và đồng nghiệp (ngày 22 tháng 6 năm 2003). “Density of melts of alkali metals and their Na-K-Cs and Na-K-Rb ternary systems” (PDF). Fifteenth symposium on thermophysical properties, Boulder, Colorado, USA. Truy cập ngày 26 tháng 9 năm 2010.
  12. ^ Deiseroth, H. J. (1997). “Alkali metal amalgams, a group of unusual alloys”. Progress in Solid State Chemistry. 25 (1–2): 73–123. doi:10.1016/S0079-6786(97)81004-7.
  13. ^ Gray, Theodore (2012) The Elements, Black Dog & Leventhal Publishers, p. 131, ISBN 1-57912-895-5.
  14. ^ a b c d Lỗi chú thích: Thẻ <ref> sai; không có nội dung trong thẻ ref có tên greenwood
  15. ^ a b Dye, J. L. (1979). “Compounds of Alkali Metal Anions”. Angewandte Chemie International Edition. 18 (8): 587–598. doi:10.1002/anie.197905871.
  16. ^ Moskowitz, Clara. “A Basic Rule of Chemistry Can Be Broken, Calculations Show”. Scientific American. Truy cập ngày 22 tháng 11 năm 2013.
  17. ^ a b c Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1985). “Vergleichende Übersicht über die Gruppe der Alkalimetalle”. Lehrbuch der Anorganischen Chemie (bằng tiếng German) . Walter de Gruyter. tr. 953–955. ISBN 3-11-007511-3.Quản lý CS1: ngôn ngữ không rõ (liên kết)
  18. ^ Andreev, S. V.; Letokhov, V. S.; Mishin, V. I. (1987). “Laser resonance photoionization spectroscopy of Rydberg levels in Fr”. Physical Review Letters. 59 (12): 1274–76. Bibcode:1987PhRvL..59.1274A. doi:10.1103/PhysRevLett.59.1274. PMID 10035190.
  19. ^ Hogan, C. M. (2011). Phosphate tại Wayback Machine (lưu trữ ngày 25 tháng 10 năm 2012) in Encyclopedia of Earth. Jorgensen, A. and Cleveland, C.J. (eds.). National Council for Science and the Environment. Washington DC
  20. ^ Köhler, Michael J. (1999). Etching in microsystem technology. Wiley-VCH. tr. 90. ISBN 3-527-29561-5.
  21. ^ Jansen, Martin (30 tháng 11 năm 2005). “Effects of relativistic motion of electrons on the chemistry of gold and platinum”. Solid State Sciences. 7 (12): 1464–1474. Bibcode:2005SSSci...7.1464J. doi:10.1016/j.solidstatesciences.2005.06.015.
  22. ^ Moyer, Bruce A.; Birdwell, Joseph F.; Bonnesen, Peter V.; Delmau, Laetitia H. (2005). “Use of Macrocycles in Nuclear-Waste Cleanup: A Realworld Application of a Calixcrown in Cesium Separation Technology”. Macrocyclic Chemistry: 383–405. doi:10.1007/1-4020-3687-6_24. ISBN 1-4020-3364-8..
  23. ^ F. W. Evans; M. H. Litt; A. M. Weidler-Kubanek; F. P. Avonda (1968). “Reactions Catalyzed by Potassium Fluoride. 111. The Knoevenagel Reaction”. Journal of Organic Chemistry. 33 (5): 1837–1839. doi:10.1021/jo01269a028.
  24. ^ Wells, A.F. (1984). Structural Inorganic Chemistry (ấn bản 5). Oxford Science Publications. ISBN 0-19-855370-6.
  25. ^ Cotton, F. Albert; Wilkinson, G. (1962). Advanced Inorganic Chemistry. John Wiley & Sons, Inc. tr. 318. ISBN 0-471-84997-9.
  26. ^ Lide, David R. biên tập (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ấn bản 87). Boca Raton, FL: CRC Press. tr. 451, 514. ISBN 0-8493-0487-3.
  27. ^ a b Tsai, Khi-Ruey; Harris, P. M.; Lassettre, E. N. (1956). “The Crystal Structure of Cesium Monoxide”. Journal of Physical Chemistry. 60 (3): 338–344. doi:10.1021/j150537a022.
  28. ^ “Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information” (PDF). Office of Scientific and Technical Information — U.S. Department of Energy. 23 tháng 11 năm 2009. Truy cập ngày 15 tháng 2 năm 2010.
  29. ^ Vol'nov, I. I.; Matveev, V. V. (1963). “Synthesis of cesium ozonide through cesium superoxide”. Bulletin of the Academy of Sciences, USSR Division of Chemical Science. 12 (6): 1040–1043. doi:10.1007/BF00845494.
  30. ^ Tokareva, S. A. (1971). “Alkali and Alkaline Earth Metal Ozonides”. Russian Chemical Reviews. 40 (2): 165–174. Bibcode:1971RuCRv..40..165T. doi:10.1070/RC1971v040n02ABEH001903.
  31. ^ Simon, A. (1997). “Group 1 and 2 Suboxides and Subnitrides — Metals with Atomic Size Holes and Tunnels”. Coordination Chemistry Reviews. 163: 253–270. doi:10.1016/S0010-8545(97)00013-1.
  32. ^ Tsai, Khi-Ruey; Harris, P. M.; Lassettre, E. N. (1956). “The Crystal Structure of Tricesium Monoxide”. Journal of Physical Chemistry. 60 (3): 345–347. doi:10.1021/j150537a023.
  33. ^ Okamoto, H. (2009). “Cs-O (Cesium-Oxygen)”. Journal of Phase Equilibria and Diffusion. 31: 86. doi:10.1007/s11669-009-9636-5.
  34. ^ Band, A.; Albu-Yaron, A.; Livneh, T.; Cohen, H.; Feldman, Y.; Shimon, L.; Popovitz-Biro, R.; Lyahovitskaya, V.; Tenne, R. (2004). “Characterization of Oxides of Cesium”. The Journal of Physical Chemistry B. 108 (33): 12360–12367. doi:10.1021/jp036432o.
  35. ^ Brauer, G. (1947). “Untersuchungen ber das System Csium-Sauerstoff”. Zeitschrift fr anorganische Chemie. 255: 101. doi:10.1002/zaac.19472550110.
  36. ^ Drilling and Completing Difficult HP/HT Wells With the Aid of Cesium Formate Brines-A Performance Review
  37. ^ Overview: Cesium Formate Fluids
  38. ^ United States Patent 6230628: Infrared illumination compositions and articles containing the same
  39. ^ LUU-19 Flare
  40. ^ Turekian, K.K.; Wedepohl, K. H. (1961). “Distribution of the elements in some major units of the Earth's crust”. Geological Society of America Bulletin. 72 (2): 175–192. Bibcode:1961GSAB...72..175T. doi:10.1130/0016-7606(1961)72[175:DOTEIS]2.0.CO;2. ISSN 0016-7606.
  41. ^ Rowland, Simon (ngày 4 tháng 7 năm 1998). “Cesium as a Raw Material: Occurrence and Uses”. Artemis Society International. Truy cập ngày 15 tháng 2 năm 2010.
  42. ^ a b Černý, Petr; Simpson, F. M. (1978). “The Tanco Pegmatite at Bernic Lake, Manitoba: X. Pollucite” (PDF). Canadian Mineralogist. 16: 325–333. Truy cập ngày 26 tháng 9 năm 2010.
  43. ^ a b c Polyak, Désirée E. “Cesium” (PDF). U.S. Geological Survey. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2009.
  44. ^ Norton, J. J. (1973). “Lithium, cesium, and rubidium—The rare alkali metals”. Trong Brobst, D. A.; Pratt, W. P. (biên tập). United States mineral resources. Paper 820. U.S. Geological Survey Professional. tr. 365–378. Truy cập ngày 26 tháng 9 năm 2010.
  45. ^ Busso, M.; Gallino, R.; Wasserburg, G. J. (1999). “Nucleosynthesis in Asymptotic Giant Branch Stars: Relevance for Galactic Enrichment and Solar System Formation” (PDF). Annula Review of Astronomy and Astrophysics. 37: 239–309. Bibcode:1999ARA&A..37..239B. doi:10.1146/annurev.astro.37.1.239. Truy cập ngày 20 tháng 2 năm 2010.
  46. ^ Arnett, David (1996). Supernovae and Nucleosynthesis: An Investigation of the History of Matter, from the Big Bang to the Present. Princeton University Press. tr. 527. ISBN 0-691-01147-8.
  47. ^ Goff, C; Matchette, Michael A.; Shabestary, Nahid; Khazaeli, Sadegh (1996). “Complexation of caesium and rubidium cations with crown ethers in N,N-dimethylformamide”. Polyhedron. 15 (21): 3897. doi:10.1016/0277-5387(96)00018-6.

Liên kết ngoài