צסיום

בריום - צסיום - קסנון   Rb Cs Fr       הטבלה המחזורית
כללי
מספר אטומי	55
סמל כימי	Cs
סדרה כימית	מתכת אלקלית
צפיפות	1879 kg/m3
מראה	זהב כסוף
תכונות אטומיות
משקל אטומי	132.90545 amu
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה	2, 8, 18, 18, 8, 1
תכונות פיזיקליות
מצב צבירה בטמפ' החדר	מוצק
טמפרטורת התכה	301.59K (28.44°C)
טמפרטורת רתיחה	944.15K (671°C)
לחץ אדים	2500Pa ב-K
שונות
אלקטרושליליות	0.79
קיבול חום סגולי	240 J/(kg·K)
מוליכות חשמלית	4.89 106/m·Ω
מוליכות תרמית	35.9 W/(m·K)
אנרגיית יינון ראשונה	375.7 kJ/mol

צסיום (Caesium או באנגלית אמריקאית: Cesium) הוא יסוד כימי ממשפחת המתכות האלקליות שמספרו האטומי 55 וסמלו הכימי Cs.

תכונות

צסיום הוא מתכת כסופה-זהובה, רכה ורקיעה. צסיום הוא הכי פחות אלקטרושלילי מכל המתכות האלקליות היציבות. כמו כן, צסיום הוא המתכת האלקלית היציבה הנדירה ביותר.

כמו כספית וגליום, צסיום הוא בין המתכות היחידות שנוזליות קרוב לטמפרטורת החדר (נקודת ההתכה של צסיום היא 28.44 מעלות צלזיוס). כמו שאר המתכות האלקליות, צסיום מגיב באופן "אלים" עם מים.

צסיום הידרוקסיד (CsOH) הוא בסיס חזק מאוד שמסוגל לחרוט על זכוכית.

שימושים

שימושי הצסיום:

• האיזוטופ צסיום-133 משמש, בין השאר, בשעונים אטומיים. בשל כך, מאז 1967 מוגדרת השנייה במערכת היחידות הבינלאומית כ- 9,192,631,770 מחזורי מעבר (תדירות רטט) בין שתי רמות האנרגיה שלו.
• לצסיום מתכתי יישומים בתאים פוטואלקטרים.
• לצסיום שימושים כזרז במימון (הוספת מימן) לתרכובות אורגניות.
• לאיזוטופים רדיואקטיבים של צסיום שימוש ברפואה בטיפול בסרטן.

היסטוריה

צסיום התגלה בזמן אנליזה ספקטרוסקופית על ידי רוברט בונזן (Robert Bunsen) וגוסטב קירכהוף (Gustav Kirchhoff) בשנת 1860 במים מינרלים בגרמניה. צסיום מתכתי הופק לראשונה ב-1881.

צורה בטבע

המינרל פולוסיט

צסיום נמצא במספר מינרלים, כגון לפידוליט (KLi₂Al(Al,Si)₃O₁₀(F,OH)₂) ופולוסיט. המקור החשוב והעשיר ביותר בעולם של צסיום נמצא באגם במניטובה שבקנדה, שעל פי חישובים מכיל 300,000 טון לפידוליט (שמכיל 20% צסיום).

ניתן לבודד צסיום במספר דרכים (ביניהם בעזרת אלקטרוליזה). צסיום טהור ניתן להפיק בפירוק תרמי של CsN.

אמצעי זהירות

צסיום, כמו כל המתכות האלקליות, מגיב עם מים באופן מאוד פעיל וסוער. במהלך התגובה בין הצסיום והמים נוצר צסיום הידרוקסיד (CsOH), שהוא בסיס חזק מאוד. בנוסף לכך, נפלט מימן וכמות רבה של אנרגיה, שעלולה להצית את המימן וכן לגרום לפיצוץ בתוך המים כך:

$\ 2 Cs_{(s)} + 2 H_2O_{(l)} \rarr 2 CsOH_{(aq)} + H_{2(g)}$

צסיום ואיזוטופים של צסיום נחשבים חומרים רעילים.

קישורים חיצוניים

• כיצד עובד שעון אטומי?
• צסיום ב-Webelements (אנגלית)
• צסיום באתר U.S. Geological Survey
• תגובה של צזיום עם מים