O césio está presente nos minerais polucita e lepidolita, na poeira e nas rochas em concentrações mínimas devido à sua alta reatividade. É encontrado em estado natural estável apenas com seu isótopo 133. Além disso, seus compostos são muito apreciados nos setores eletrônico, químico, médico e elétrico. Informamos sobre suas propriedades, utilizações e outros aspectos neste artigo.
O que é césio?
É um metal alcalino localizado no grupo 1 com número atômico 55 na tabela periódica. É o mais pesado dos elementos alcalinos e se distingue pela formação de compostos inorgânicos. Além disso, é de cor branco prateado brilhante, que oxida rapidamente na presença de ar úmido.
Símbolo de césio
Cs Seu nome vem do latim caesius , que significa céu azul. Recebe esse nome porque durante sua descoberta refletiu 2 linhas espectroscópicas azuis em uma amostra de água mineral.
Características do césio
Corresponde a um metal pesado, muito macio, que possui baixo ponto de fusão. É um dos álcalis mais reativos do seu grupo, é pirofórico, ou seja, inflamável no ar úmido. Além disso, em altas temperaturas, reage com o hidrogênio para formar compostos de hidrogênio. Mais recursos estão listados abaixo:
- Estado : Sólido e líquido a baixa temperatura.
- Sabor e odor : É inodoro e sem sabor característico.
- Composição : Composta por 55 elétrons e prótons, 78 nêutrons. No núcleo, os elétrons têm nível de energia 6.
- Toxicidade : Moderada. Porém, a exposição excessiva a esse elemento causa doenças digestivas, sangramentos e morte.
- Reatividade: Alta, reage violentamente com a água, onde forma hidróxido de césio, com halogênios, gelo, monóxido de carbono e amônia.
- Solubilidade : O elemento e seus compostos são solúveis em água.
- Cristalização : Cúbica centrada em todo o corpo.
- Condutividade : Apresenta boa condutividade elétrica.
Propriedades químicas e físicas do césio
- Número atômico : 55
- Período : 6
- Bloco : S
- Grupo : 1
- Estado de oxidação : 1
- Energia de ionização: 375,7
- Ferrugem: Forte
- Massa atômica (g/mol): 132,90545 Ouro
- Densidade: 1879 Kg/m3
- Ponto de ebulição: 671 °C
- Ponto de fusão: 28 °C
- Raio covalente: 225 horas
- Raio atômico: 298 pm
- Raio médio: 260h
- Eletronegatividade: 0,79
- Calor específico: 240 J / (K kg)
- Configuração eletrônica: [Xe] 6s1
- Elétrons por camada: 2, 8, 18, 18, 8, 1
- Condutividade térmica: 35,9 W/(Km)
- Condutividade elétrica: 4,89 x 106 S/m
Origem do césio
Este elemento foi descoberto por Gustav Kirchhoff e Robert Bunsen em 1860 usando um espectroscópio. No equipamento foram refletidas 2 linhas azuis brilhantes, que eram dois sais metálicos. Bunsen conseguiu isolá-los com água mineral, mas não com o elemento em estado metálico. Somente em 1862 Carl Setterberg o isolou por eletrólise com cianeto de césio.
Para que é usado o Césio?
É utilizado na fabricação de fotocélulas, contadores de cintilação, lâmpadas infravermelhas militares, equipamentos espectrográficos, dispositivos ópticos e de detecção. É utilizado na fabricação de cristais, cerâmicas e como absorvente em plantas de purificação de dióxido de carbono. Outros usos são:
Medicamento
O césio-137 é utilizado em tratamentos de radioterapia para o câncer, em um procedimento denominado braquiterapia. O material utilizado consiste em esferas colocadas em pacientes com tumores e livres de efeitos adversos. Além disso, os sais do elemento são usados como anti-choque tópico após a administração de medicamentos contendo arsênico.
Ciência
No setor científico, esse elemento é utilizado no desenvolvimento de relógios atômicos, responsáveis por medir o tempo com base na energia dos átomos de césio 133. Além disso, é utilizado para especificar as unidades do Sistema Internacional ou SI, composto por 7 escalas de medida. . .
Industrial
Nos geradores termônicos, o vapor do elemento é utilizado na transformação do calor em energia elétrica de baixa potência. Outras propriedades do césio são utilizadas na calibração de magnetômetros que medem a força de um campo magnético.
Onde o césio é encontrado?
É eliminado no meio ambiente misturado com minerais na proporção de 7 ppm. Não é comum em sua forma metálica na crosta terrestre, mas pequenas amostras puras vêm de erosão e rochas. Além disso, durante a mineração e britagem de minerais, o elemento é liberado no ar, no solo e na água. Na sua forma radioativa, é encontrado na natureza através de usinas nucleares, detonações de armas e acidentes nucleares.
Como o césio é obtido?
É obtido a partir do seu composto principal, nomeadamente a polucite, através da digestão deste mineral em ácidos fortes. Os mais utilizados são o clorídrico, o bromídrico, o fluorídrico e o sulfúrico. Métodos de decomposição alcalina e redução direta são usados no processo. Finalmente, a eletrólise com cianeto de césio é aplicada para obter o metal puro.
Em resumo, este metal alcalino distingue-se pelo seu caráter pesado e o mais reativo do seu grupo. Os usos e aplicações do césio estendem-se à área médica e científica, devido ao seu baixo ponto de fusão e condutividade.