Большая Советская энциклопедия II

ЦЕЗИЙ

(лат. Caesium)

Cs, химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 55, атомная масса 132, 9054; серебристо-белый металл, относится к щелочным металлам (См. Щелочные металлы). В природе встречается в виде стабильного изотопа133Cs. Из искусственно полученных радиоактивных изотопов с массовыми числами (См. Массовое число) от 123 до 142 наиболее устойчив137Cs с периодом полураспадаT1/2= 33 г.
Историческая справка. Ц. открыт в 1860 Р. В. Бунзеном и Г. Р. Кирхгофом в водах Дюркхеймского минерального источника (Германия) методом спектрального анализа. Назван Ц. (от лат. caesius — небесно-голубой) по двум ярким линиям в синей части спектра. Металлический Ц. впервые выделил шведский химик К. Сеттерберг в 1882 при электролизе расплавленной смеси CsCN и Ba.
Распространение в природе. Ц. — типичный редкий и рассеянный элемент (см. Рассеянные элементы, Редкие металлы). Среднее содержание Ц. в земной коре (кларк) 3,7․10-4% по массе. В ультраосновных горных породах содержится 1․10-5% Ц., в основных — 1․10-4%. Ц. геохимически тесно связан с гранитной магмой, образуя концентрации в пегматитах вместе с Li, Be, Ta, Nb; в особенности в пегматитах, богатых Na (альбитом) и Li (лепидолитом). Известно 2 крайне редких минерала Ц. — Поллуцит и авогадрит (К, Cs) (BF)4; наибольшая концентрация Ц.в поллуците (26—32% Cs2O). Большая часть атомов Ц. изоморфно замещает К и Rb в полевых шпатах и слюдах. Примесь Ц. встречается в Берилле, Карналлите,вулканическом стекле. Слабое обогащение Ц. установлено в некоторых термальных водах. В целом Ц. — слабый водный мигрант. Основное значение в истории Ц. имеют процессы Изоморфизма и сорбции крупных катионов Ц. В геохимическом отношении Ц. близок к Rb и К, отчасти к Ba.
Физические и химические свойства. Ц. — очень мягкий металл; плотность 1,90г/см3(20 °С);tпл28,5 °С;tкип686 °С. При обычной температуре кристаллизуется в кубической объёмноцентрированной решётке (а= 6,045 Å). Атомный радиус 2,60 Å, ионный радиус Cs+1,86 Å. Удельная теплоёмкость 0,218кдж/(кг․К)[0,052кал/(г․оС)]; удельная теплота плавления 15,742кдж/кг(3,766кал/г);удельная теплота испарения 610,28кдж/кг(146,0кал/г); температурный коэффициент линейного расширения (0—26 °С) 9,7․10-5; коэффициент теплопроводности (28,5°С) 18,42вт/(м․К) [0,44кал/(см․сек․°С)]; удельное электросопротивление (20 °С) 0,2мком․м;температурный коэффициент электросопротивления (0—30 °С) 0,005. Ц. диамагнитен, удельная магнитная восприимчивость (18 °С) — 0,1․10-6. Динамическая вязкость 0,6299Мн․сек/м2(43,4°С), 0,4065Мн․сек/м2(140,5 °С). Поверхностное натяжение (62 °С) 6,75․10-2н/м(67,5дин/см);сжимаемость (20 °С) 7,05Мн/м2(70,5кгс/см2). Энергия ионизации 3,893эв; стандартный электродный потенциал — 2,923в,работа выхода электронов 1,81эв.Твёрдость по Бринеллю 0,15Мн/м2(0,015кгс/см2).Конфигурация внешних электронов атома Ц. 6s1; в соединениях имеет степень окисления + 1.
Ц. обладает очень высокой реакционной способностью. На воздухе мгновенно воспламеняется с образованием пероксида Cs2O2и надпероксида CsO2; при недостатке воздуха получается оксид Cs2O; известен также озонид CsO3. С водой, галогенами, углекислым газом, серой, четырёххлористым углеродом Ц. реагирует со взрывом, давая соответственно гидроксид CsOH, галогениды, оксиды, сульфиды, CsCI. С водородом взаимодействует при 200—350 °С и давлении 5—10Мн/м2(50—100кгс/см2),образуя гидрид. Выше 300 °С Ц. разрушает стекло, кварц и др. материалы, а также вызывает коррозию металлов. Ц. при нагревании соединяется с фосфором (Cs2P5), кремнием (CsSi), графитом (C8Cs и C24Cs). При взаимодействии Ц. со щелочными и щёлочноземельными металлами, а также с Hg, Au, Bi и Sb образуются сплавы; с ацетиленом — ацетиленид Cs2C2. Большинство простых солей Ц., особенно CsF, CsCI, Cs2CO3, Cs2SO4, CsH2PO4, хорошо растворимы в воде; малорастворимы CsMnO4, CsClO4и Cs2Cr2O7. Ц. не принадлежит к числу комплексообразующих элементов, но он входит в состав многих комплексных соединений в качестве катиона внешней среды.
Получение. Ц. получают непосредственно из поллуцита методом вакуумтермического восстановления. В качестве восстановителей используют Ca, Mg, Al и др. металлы.
Различные соединения Ц. также получают путём переработки поллуцита. Сначала руду обогащают (флотацией, ручной рудоразработкой и т.п.), а затем выделенный концентрат разлагают либо кислотами H2SO4, HNO3и др.), либо спеканием с оксидно-солевыми смесями (например, CaO с CaCI2). Из продуктов разложения поллуцита Ц. осаждают в виде CsAI (SO4)2․12H2O, Cs3[Sb2Cl9] и др. малорастворимых соединений. Далее осадки переводят в растворимые соли (сульфат, хлорид, иодид и др.). Завершающим этапом технологического цикла является получение особо чистых соединений Ц., для чего применяют методы кристаллизации из растворов Cs [l (l)2], Cs3[Bi2l9], Cs2(TeI6] и сорбцию примесей на окисленных активированных углях. Глубокую очистку металлического Ц. производят методом ректификации. Перспективно получение Ц. из отходов от переработки Нефелина,некоторых слюд, а также подземных вод при добыче нефти; Ц. извлекают экстракционными и сорбционными методами.
Хранят Ц. либо в ампулах из стекла «пирекс» в атмосфере аргона, либо в стальных герметичных сосудах под слоем обезвоженного вазелинового или парафинового масла.
Применение. Ц. идёт для изготовления Фотокатодов (сурьмяно-цезиевых, висмуто-цезиевых, кислородно-серебряно-цезиевых), Электровакуумных фотоэлементов, фотоэлектронных умножителей, электронно-оптических преобразователей (см. Электронные приборы, Фотоэлектронная эмиссия). Перспективно применение «цезиевой плазмы» в ионных ракетных двигателях, Ц. — в магнитогидродинамических генераторах (См. Магнитогидродинамический генератор) и в термоэмиссионных преобразователях энергии (См. Термоэмиссионный преобразователь энергии). Изотопы Ц. применяют:133Cs в квантовых стандартах частоты,137Cs в радиологии. Резонансная частота энергетического перехода между подуровнями основного состояния133Cs положена в основу современного определения секунды (См. Секунда).
Б. Д. Стёпин.
Цезий в организме. Ц. — постоянный химический микрокомпонент организма растений и животных. Морские водоросли содержат 0,01—0,1мкгЦ. в 1гсухого вещества, наземные растения — 0,05—0,2. Животные получают Ц. с водой и пищей. В организме членистоногих около 0,067—0,503мкг/гЦ., пресмыкающихся — 0,04, млекопитающих — 0,05. Главное депо Ц. в организме млекопитающих — мышцы, сердце, печень; в крови — до 2,8мкг/л.Ц. относительно малотоксичен; его биологическая роль в организме растений и животных окончательно не раскрыта.
Цезий-137 (137Cs) — бета-гамма-излучающий радиоизотоп Ц.; один из главных компонентов радиоактивного загрязнения (См. Радиоактивное загрязнение) биосферы. Содержится в радиоактивных выпадениях, радиоактивных отходах, сбросах заводов, перерабатывающих отходы атомных электростанций. Интенсивно сорбируется почвой и донными отложениями; в воде находится преимущественно в виде ионов. Содержится в растениях и организме животных и человека. Коэффициент накопления137Cs наиболее высок у пресноводных водорослей и арктических наземных растений, особенно лишайников. В организме животных137Cs накапливается главным образом в мышцах и печени. Наибольший коэффициент накопления его отмечен у северных оленей и северных американских водоплавающих птиц. В организме человека137Cs распределён относительно равномерно и не оказывает значительного вредного действия.
Г. Г. Поликарпов.
Лит.:Плющев В. Е., Степин Б. Д., Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия, М., 1970; их же, Аналитическая химия рубидия и цезия, М., 1975; Коган Б. И., Названова В. А., Солодов Н. А., Рубидий и цезий, М., 1971; Моисеев А. А., Рамзаев П. В., Цезий-137 в биосфере, М., 1975; Mattsson S., Radionuclides in lichen, reindeer and man, Lund, 1972.

  1. цезий—ЦЕЗИЙ лат. Caesium Cs хим. элемент I группы периодич. системы Менделеева ат. н. ат. м. серебристобелый металл относится к щелочным металлам. iВ природе встречается в в...Большая советская энциклопедия
  2. цезий—м. хим. cesio Итальянорусский словарь. Синонимы металл поллуцит элемент...Большой итальяно-русский и русско-итальянский словарь
  3. цезий—Caesiobutterfly perch...Большой русско-английский словарь биологических терминов
  4. цезий—м. хим.cesio m...Большой русско-испанский словарь
  5. цезий—сущ. муж. рода...Большой русско-украинский словарь
  6. цезий—м. хим. csium sezjm m csium zjm m...Большой русско-французский словарь
  7. цезий—м. хим.csium m csium m металл поллуцит элемент...Большой французско-русский и русско-французский словарь
  8. цезий—[от лат. caesius голубой небесноголубой впервые был открыт по яркосиним спектральным линиям] хим. элемент из группы щелочных металловi символ Cs лат. Caesium ат. н. ат...Большой энциклопедический политехнический словарь
  9. цезий—лат. Caesium Cs химический элемент I группы периодическойсистемы Менделеева атомный номер атомная масса . Назван отлатинского caesius голубой открыт по яркосиним спект...Большой энциклопедический словарь II
  10. цезий—ЦЕЗИЙ лат. Caesium Cs химический элемент I группы периодической системы Менделеева атомный номер атомная масса . Назван от латинского caesius голубой открыт по яркосин...Большой Энциклопедический словарь V
  11. цезий—Cs от лат. caesius голубой лат. Caesium a.em caesium н.em Zasium ф.em cesium и.em cesio хим. элемент I группы периодич. системы Mенделеева относится к щелочным металла...Геологическая энциклопедия
  12. цезий—Cs от лат. caesius голубой лат. Caesium a. caesium н. Zasium ф. cesium и. cesio хим. элемент I группы периодич. системы Mенделеева относится к щелочным металлам ат. н....Горная энциклопедия
  13. цезий—лат. Caesium хим. элемент I гр. периодич. системы относится к щелочным металлам. Назв. от лат. саеsius голубой открыт по яркосиним спектральным линиям. Серебристобелый м...Естествознание. Энциклопедический словарь
  14. цезий—Cesium Cs химический элемент I группы периодической системы атомный номер атомная масса мягкий щелочной металл. Открыт немецкими учеными Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом в м...Иллюстрированный энциклопедический словарь
  15. цезий—я м.em Химический элемент мягкий щелочной металл серебристого цвета.[От лат. caesius голубой] металл поллуцит элемент...Малый академический словарь
  16. цезий—корень ЦЕЗ окончание ИЙ Основа слова ЦЕЗВычисленный способ образования слова Бессуфиксальный или другой ЦЕЗ ИЙ Слово Цезий содержит следующие морфемы или части прис...Морфемный разбор слова по составу
  17. цезий—Начальная форма Цезий винительный падеж единственное число мужской род неодушевленное...Морфологический разбор существительных
  18. цезий—ЦЕЗИЙstrong символ Cs редкий серебристобелый металл первой группы периодической таблицы. Самый щелочной элемент с положительным электрическим зарядом. Цезий открыт в г. ...Научно-технический энциклопедический словарь
  19. цезий—цезий м. Химический элемент мягкий металл серебристого цвета....Новый толково-словообразовательный словарь русского языка
  20. цезий—цезий цезий я...Орфографический словарь
  21. цезий—u мu Пр.u о цезии металл поллуцит элемент...Орфографический словарь русского языка
  22. цезий—.Серебристобелый или желтоватый металл удельный вес который воспламеняется при соприкосновении с воздухом самый быстроокисляющийся металл хранится в запаянных ампулах ил...Официальная терминология
  23. цезий—csium Cs...Политехнический русско-французский словарь
  24. цезий—цезий цезии цезия цезиев цезию цезиям цезий цезии цезием цезиями цезии цезиях...Полная акцентуированная парадигма по Зализняку
  25. цезий—Орфографическая запись слова цезий Ударение в слове цезий Деление слова на слоги перенос слова цезий Фонетическая транскрипция слова цезий [эз] Характеристика всех звуко...Полный фонетический разбор слов
  26. цезий—цезий яСинонимы металл поллуцит элемент...Русский орфографический словарь
  27. цезий—цезий m english caesium deutsch Zsium n franais csium Синонимы металл поллуцит элемент...Русско-английский (-немецком, -французский) металлургический словарь
  28. цезий—cesium...Русско-английский аэрокосмический словарь
  29. цезий—cesium...Русско-английский морской словарь
  30. цезий—cesium цезий м.ucaesium Cs металл поллуцит элемент...Русско-английский политехнический словарь
  31. цезий—цезий м. хим.icaesium...Русско-английский словарь
  32. цезий—цезий м. хим. caesium....Русско-английский словарь II
  33. цезий—cesium...Русско-английский словарь по авиации
  34. цезий—cesium...Русско-английский словарь по нефти и газу
  35. цезий—м.cesium Cs...Русско-английский словарь по физике
  36. цезий—caesium металл поллуцит элемент...Русско-английский технический словарь
  37. цезий—cesium...Русско-английский химический словарь
  38. цезий—Цэзй...Русско-белорусский словарь
  39. цезий—хим.i цэзй муж.i...Русско-белорусский словарь II
  40. цезий—цэuзiй зiю...Русско-белорусский словарь математических, физических и технических терминов
  41. цезий—Cs цэзiй зiю...Русско-белорусский физико-математический словарь
  42. цезий—м. cesio m Cs...Русско-итальянский политехнический словарь
  43. цезий—хим. цезий химиялы элемент...Русско-казахский словарь
  44. цезий—м. хим. цезий кмш тстг жумшак металл....Русско-киргизский словарь
  45. цезий—. Синонимы металл поллуцит элемент...Русско-китайский словарь
  46. цезий—czijs...Русско-латышский словарь
  47. цезий—Caesium Zsium...Русско-немецкий политехнический словарь
  48. цезий—Csium Zsium...Русско-немецкий словарь по химии и химической технологии
  49. цезий—Csium Zsium...Русско-немецкий химический словарь
  50. цезий—Cs ....Русско-персидский словарь
  51. цезий—м химu csio m металл поллуцит элемент...Русско-португальский словарь
  52. цезий—м хим. металл поллуцит элемент...Русско-турецкий словарь
  53. цезий—элемент Цезй зю простое вещество цезй зю азотнокислый цезий бромистый цезий водородистый цезий сернистый цезий углекислый цезий фтористый цезий хлористый цезий Син...Русско-украинский политехнический словарь
  54. цезий—csium...Русско-французский словарь по химии
  55. цезий—cesium cezium Cs...Русско-чешский словарь
  56. цезий—sesium.strong cesium...Русско-шведский словарь
  57. цезий—Tseesium...Русско-эстонский словарь
  58. цезий—цезий яСинонимы металл поллуцит элемент...Русское словесное ударение
  59. цезий—ЦЕЗИЙ очень мягкий металл серебристого цвета в свободном состоянии не встречается а только в соединениях. Полный словарь иностранных слов вошедших в употребление в русско...Словарь иностранных слов русского языка
  60. цезий—цезий поллуцит Словарь русских синонимов. цезий сущ. колво синонимов металл поллуцит элемент Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин. . Синонимы металл поллуцит элемент...Словарь синонимов II
  61. цезий—цезий поллуцит...Словарь синонимов
  62. цезий—ЦЕЗИЙ лат . Caesium Cs химический элемент I группы периодической системы Менделеева атомный номер атомная масса . Назван от латинского caesius голубой открыт по яркоси...Современный энциклопедический словарь
  63. цезий—цезий [...Толковый словарь иностранных слов
  64. цезий—ЦЕЗИЙ цезия мн. нет м. от латин. caesius голубой хим. Химический элемент мягкий металл серебристого цвета....Толковый словарь русского языка II
  65. цезий—ЦЕЗИЙ м. Химический элемент мягкий металл серебристого цвета....Толковый словарь русского языка
  66. цезий—Ударение в слове цезийУдарение падает на букву еБезударные гласные в слове цезий...Ударение и правописание
  67. цезий—Rzeczownik цезий m Chemiczny cez m...Универсальный русско-польский словарь
  68. цезий—лат. Caesium Cs хим. элемент I группы периодич. системы элементов ат. номер ат. масса щелочной металл.i В природе представлен стабильным Cs. Конфигурация внеш. электрон...Физическая энциклопедия
  69. цезий—цезий цезии цезия цезиев цезию цезиям цезий цезии цезием цезиями цезии цезиях Источник Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку . Синонимы металл поллуцит эле...Формы слова
  70. цезий—[от лат. caesius голубой по яркосиним спектр. линиям лат. Cesium] Cs хим. элемент I гр. периодич. системы ат. н. ат. м. относится к щелочным металлам. i Природный Ц. с...Химическая энциклопедия
  71. цезий—Цезий Цез...Электронный словарь анаграмм русского языка
  72. цезий—Цезий хим. Caesium Cs при O среднее из определений Бунзена Джонсона с Алленом и Годефруа первый при содействии спектрального анализа открытый металл. Он получил это ...Энциклопедический словарь
  73. цезий—Смотри Цезий Cs....Энциклопедический словарь по металлургии
  74. цезий—хим. Caesium Cs при O среднее из определений Бунзена Джонсона с Алленом и Годефруа первый при содействии спектрального анализа открытый металл. Он получил это назван...Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона