Relojes atómicos
El cesio se utiliza como referencia de frecuencia en determinados relojes atómicos gracias a transiciones atómicas extremadamente reproducibles.
Mendeleev
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Elemento químico · ficha de referencia
55Cs
Cesio
El cesio es el elemento 55 (Cs), situado en el período 6, grupo 1 y bloque s. A temperatura ambiente, su estado de referencia es sólido. Su configuración electrónica es [Xe] 6s1.
Número atómico55
Peso atómico estándar132.90545196(6)
Grupo1
Período6
Bloques
Configuración electrónica[Xe] 6s1
Estructura electrónica
Qué gobierna su química
Los metales alcalinos comparten un solo electrón de valencia. Al perderlo forman con facilidad iones +1, lo que explica buena parte de su química iónica y su elevada reactividad.
La configuración [Xe] 6s1 deja un electrón externo relativamente fácil de retirar. Al descender por el grupo, ese electrón queda más alejado del núcleo y la reactividad del metal suele aumentar.
Formas químicas
Compuestos, iones y materiales
La forma química dominante del cesio es el estado de oxidación +1. Son comunes sus haluros, hidróxidos y sales con oxígeno; el metal libre es poco frecuente en la naturaleza por su elevada reactividad.
Comportamiento físico
Estado y cambios de fase
A temperatura ambiente, el estado de referencia es sólido. La densidad indicada es 1.93 g/cm³. El punto de fusión es 301.7 K (28.5 °C). El punto de ebullición es 944 K (670.9 °C). La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.
Presencia y aplicaciones
Dónde se encuentra y para qué se usa el cesio
En la práctica, el cesio se encuentra, se produce o se utiliza en ámbitos como relojes atómicos, fluidos de perforación y investigación científica. La forma química o isotópica concreta determina su función.
En la práctica
Ejemplos de usos concretos
Fluidos de perforación
Compuestos de cesio se emplean en fluidos de perforación para ajustar densidad, viscosidad o comportamiento químico.
Investigación científica
El cesio se produce, aísla o mide principalmente para estudiar tendencias atómicas, nucleares y periódicas, más que para un uso comercial a gran escala.
Posición periódica
Qué muestran sus elementos vecinos
El cesio está en el período 6, grupo 1 y bloque s. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Rubidio, Estroncio, Bario, Francio y Radio. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.
Datos de referencia
Propiedades físicas y atómicas
Clasificaciónmetal alcalino
Estado a temperatura ambienteSólido
Capas electrónicas2 · 8 · 18 · 18 · 8 · 1
Densidad1.93 g/cm³
Punto de fusión301.7 K (28.5 °C)
Punto de ebullición944 K (670.9 °C)
Electronegatividad de Pauling0.79
Primera energía de ionización375.7 kJ/mol
Afinidad electrónica45.51 kJ/mol
Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.
Historia
Descubrimiento e identificación
El descubrimiento del cesio se asocia con Robert Bunsen. El reconocimiento del elemento, el aislamiento de una muestra y su identificación moderna mediante el número atómico no siempre ocurrieron al mismo tiempo.
Isótopos y peso atómico
Cómo cambia los números la composición isotópica
El peso atómico estándar es 132.90545196(6). Este valor representa la composición isotópica del material terrestre natural y no la masa de un único átomo concreto.
El cesio posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.
Seguridad
Manipulación y exposición
El cesio elemental reacciona con facilidad con la humedad y puede reaccionar violentamente con el agua. Debe mantenerse alejado del agua y del aire bajo condiciones controladas.