Химический элемент · справочная страница
55Cs

Цезий

Цезий (Cs) — химический элемент с атомным номером 55. Он расположен в периоде 6, группа 1, s-блоке. При комнатной температуре это твёрдое вещество. Атомный номер равен числу протонов в ядре и однозначно определяет элемент.

Атомный номер55
Стандартная атомная масса132.90545196(6)
Группа1
Период6
Блокs
Электронная конфигурация[Xe] 6s1
Электронная структура

Что определяет химические свойства

Цезий имеет один валентный электрон. Его сравнительно легко удалить, поэтому для щелочных металлов характерны ион +1 и высокая химическая активность.

Конфигурация [Xe] 6s1 связывает положение элемента с его химией. Вниз по группе внешний электрон в среднем находится дальше от ядра и легче удаляется.

Химические формы

Соединения, ионы и материалы

Цезий: наиболее характерная степень окисления +1. Распространены галогениды, оксиды, гидроксиды и кислородсодержащие соли; из-за высокой активности свободный металл в природе практически не встречается.

Физические свойства

Состояние и фазовые переходы

При комнатной температуре элемент находится в твёрдом состоянии. Плотность: 1.93 g/cm³. Температура плавления: 301.7 K (28.5 °C). Температура кипения: 944 K (670.9 °C). Измеряемые физические величины могут зависеть от давления, чистоты образца и кристаллической структуры.

Распространённость и применение

Где встречается и как применяется цезий?

На практике Цезий применяется прежде всего в таких областях, как Атомные часы, Буровые растворы и Научные исследования. Конкретная роль зависит от химической формы элемента и свойства, которое требуется использовать.

На практике

Примеры реального применения

Атомные часы

В области «Атомные часы» применяют элемент «Цезий» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Буровые растворы

В области «Буровые растворы» применяют элемент «Цезий» или его соединения, используя подходящие химические, физические или изотопные свойства; конкретная роль зависит от материала и конструкции.

Научные исследования

Элемент «Цезий» используется в исследованиях, когда важны его атомные, ядерные, химические или спектроскопические свойства.

Положение в таблице

Что показывают соседние элементы

Цезий находится в периоде 6, группе 1 и s-блоке; классификация: щелочной металл. Сравнение с элементами той же группы показывает сходство валентной электронной структуры, а движение по периоду — закономерные изменения радиуса, энергии ионизации, электроотрицательности и характера связей.

Справочные данные

Физические и атомные свойства

Классификациящелочной металл
Состояние при комнатной температуретвёрдое
Электронные оболочки2 · 8 · 18 · 18 · 8 · 1
Плотность1.93 g/cm³
Температура плавления301.7 K (28.5 °C)
Температура кипения944 K (670.9 °C)
Электроотрицательность по Полингу0.79
Первая энергия ионизации375.7 kJ/mol
Сродство к электрону45.51 kJ/mol

Значения относятся к элементу или нейтральному атому там, где это уместно. Физические величины могут зависеть от аллотропной формы, давления, чистоты и условий измерения.

История

Открытие и идентификация

Цезий: история изучения включает распознавание химической индивидуальности, выделение или получение вещества и последующее точное описание как элемента с атомным номером 55.

Изотопы и атомная масса

Как изотопный состав влияет на значения

Стандартная атомная масса равна 132.90545196(6). Это не масса одного конкретного атома, а взвешенное среднее, соответствующее типичному изотопному составу природного вещества.

Цезий имеет как минимум один стабильный изотоп. Все изотопы имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов и массой атома.

Безопасность

Обращение и воздействие

Риски при работе с элементом «Цезий» зависят от химической формы, дозы и пути воздействия. Чистый элемент, его ионы и соединения могут существенно различаться по биологическому и экологическому действию, поэтому ориентируются на данные для конкретного вещества.