Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς

55Cs

Καίσιο

Το στοιχείο «Καίσιο» έχει ατομικό αριθμό 55 και σύμβολο Cs. Βρίσκεται στην περίοδο 6, στην ομάδα 1 και στον τομέα s. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [Xe] 6s1.

Ατομικός αριθμός55

Σχετική ατομική μάζα132.90545196(6)

Ομάδα1

Περίοδος6

Τομέαςs

Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[Xe] 6s1

Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Καίσιο» έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους. Η εύκολη απομάκρυνσή του οδηγεί συνήθως σε ιόν με φορτίο +1 και εξηγεί τη μεγάλη δραστικότητα των αλκαλιμετάλλων.

Η διαμόρφωση [Xe] 6s1 συνδέει άμεσα τη θέση του στοιχείου με τη χημική του συμπεριφορά. Κατεβαίνοντας στην ομάδα, το εξωτερικό ηλεκτρόνιο βρίσκεται γενικά πιο μακριά από τον πυρήνα και απομακρύνεται ευκολότερα.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Η πιο χαρακτηριστική χημική μορφή για το στοιχείο «Καίσιο» είναι η βαθμίδα οξείδωσης +1. Συνηθισμένα είναι τα αλογονίδια, τα οξείδια, τα υδροξείδια και τα άλατα με οξυγόνο, ενώ το ελεύθερο μέταλλο είναι σπάνιο στη φύση λόγω της υψηλής δραστικότητας.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 1.93 g/cm³. Το σημείο τήξης είναι 301.7 K (28.5 °C). Το σημείο βρασμού είναι 944 K (670.9 °C). Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Καίσιο

Στη Γη, το στοιχείο «Καίσιο» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Ατομικά ρολόγια, Υγρά γεωτρήσεων και Επιστημονική έρευνα.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Ατομικά ρολόγια

Το στοιχείο «Καίσιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Ατομικά ρολόγια», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Υγρά γεωτρήσεων

Το στοιχείο «Καίσιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Υγρά γεωτρήσεων», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Επιστημονική έρευνα

Το στοιχείο «Καίσιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Επιστημονική έρευνα», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Καίσιο» βρίσκεται στην περίοδο 6 και στην ομάδα 1. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίααλκαλιμέταλλο

Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΣτερεό

Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 8 · 18 · 18 · 8 · 1

Πυκνότητα1.93 g/cm³

Σημείο τήξης301.7 K (28.5 °C)

Σημείο βρασμού944 K (670.9 °C)

Ηλεκτραρνητικότητα Pauling0.79

Πρώτη ενέργεια ιοντισμού375.7 kJ/mol

Ηλεκτρονική συγγένεια45.51 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ανακάλυψη του στοιχείου «Καίσιο» συνδέεται με Robert Bunsen. Η αναγνώριση του στοιχείου, η απομόνωση καθαρού δείγματος και η απόδοση του σύγχρονου ατομικού αριθμού δεν συνέβησαν απαραίτητα την ίδια στιγμή.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα αναφοράς είναι 132.90545196(6). Η τιμή αφορά τη συνήθη ισοτοπική σύσταση φυσικού γήινου υλικού και όχι τη μάζα ενός συγκεκριμένου ατόμου.

Το στοιχείο «Καίσιο» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Καίσιο» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.