Zesio

Zesioa elementu kimiko bat da, Cs ikurra eta 55 zenbaki atomikoa dituena. Robert Bunsenek eta Gustav Kirchhoffek aurkitu zuten 1860. urtean, sugarraren espektroskopiaren metodo garatu berriaren bidez. Metal alkalino urre-zilarkara biguna da. Elementu honen erabilerarik nabarmenena ordulari atomikoetan da. Elektronegatibotasun gutxieneko elementu egonkorra da, Pauling-en eskalan 0,79ko balioa du. Isotopo egonkor bakarra du, zesio-133a. Zesio-137a, fisio-produktua, erreaktore nuklearrek sortutako hondakinetatik ateratzen da. Erradio neurtuak edo kalkulatuak dituzten elementu guztien erradio atomikorik handiena du, 260 pikometro inguruan.

1990eko hamarkadatik aurrera, elementuaren aplikaziorik handiena fluidoak zulatzeko zesio formatu gisa izan da; baina aplikazio sorta bat du Elektrizitatearen ekoizpenean, Elektronikan, eta Kimikan. Zesio-137 isotopo erradioaktiboak 30 urte inguruko erdibizitza du, eta aplikazio medikoetan, galga industrialetan eta hidrologian erabiltzen da. Zesio-konposatu ez-erradioaktiboak ez dira bereziki toxikoak, baina metal puruak urarekin modu lehergarrian erreakzionatzeko duen joeraren ondorioz, material arriskutsutzat hartzen da, eta erradioisotopoek osasunerako eta ingurumenerako arrisku nabarmena dute.

Izendapena

Zesioa International Union of Pure and Applied Chemistryk  (IUPAC)[2] gomendatutako ortografia da. American Chemical Societyk (ACS) 1921etik[3][4] zesioa erabiltzen du, Websterren Nazioarteko Hiztegi Berria jarraituz. Elementuari latinezko caesium hitzetik datorkio izena, eta "gris urdinxka" [5]esan nahi du.

Ezaugarri nagusiak

Alotropoak

Zesioa alotropo ezberdinen forman existitzen da; horietako bat dizesio izeneko dimeroa da.

Propietate kimikoak

Zesioaren igorpen-espektroak bi lerro distiratsu dauzka espektroaren urdin aldean, eta beste hainbat lerro gorrian, horian eta berdean. Elementu kimiko guztien artean bigarren elementurik elektropositiboena eta alkalinoena da, eta bigarren ionizazio-potentzialik baxuena dauka frantzioaren ondoren. Metal alkalino ez-erradiaktiboen artean arraroena da. Frantzioa bakunagoa da, baina oso erradiaktiboa da.

Zesioa oso metal erreaktiboa eta piroforikoa da, espontaneoki hartzen du su airean, eta lehertu egiten da urarekin kontaktuan,baita tenperatura baxuetan ere[6]. Izotzarekin -116 °C-ko[7] tenperaturan ere erreakzionatzen du. Zesio hidroxidoa, CsOH, oso base sendoa da eta biziki erasotzen dio beiraren gainazalari. Sarritan, konposatu hau "baserik sendoena" dela esan ohi da, baina izatez beste hainbat konposatu sendoagoak dira, hala nola n-butilitioa edo sodio amida.

Duen erreaktibitate handiagatik, zesio metalikoa material arriskutsu gisa sailkatzen da. Hidrokarburo lehor eta saturatuetan biltegiratzen eta bidaltzen da, adibidez olio mineraletan. Gas geldoen bidez baino ezin da erabili, adibidez, argonaren bidez. Hala ere, zesio-uraren leherketa batek sodio-uraren leherketa batek baino indar gutxiago izaten du. Izan ere, zesioa berehala lehertzen da urarekin kontaktuan, eta denbora gutxi uzten du hidrogenoa metatzeko.[8] 100 gramo (3,5 oz) baino gehiagoko kantitateetan, zesioa hermetikoki zigilatutako altzairu herdoilgaitzezko ontzietan bidaltzen da.[6]

Zesioaren kimika beste metal alkalino batzuenaren antzekoa da, rubidiumarena bereziki, taula periodikoan zesioaren gainetik dagoena. Metal alkalinoetan ohikoa den moduan, zesioak -1 oxidazio-egoera duen ioia osatzen du. [1] Muturreko presioko baldintzetan (30 GPa baino handiagoa), azterketa teorikoek erakusten dute 5p barneko elektroiek lotura kimikoak osa ditzaketela, zesioak zazpigarren 5p elementu gisa jokatuko lukeelarik. [9] Alde txiki batzuk sortzen dira zesioak masa atomiko handiagoa duelako, eta beste erradiazio ez-aktibo batzuk baino positiboagoak direlako [7].

Ezaugarri fisikoak

Giro-tenperaturan solidoak diren elementu guztien artean, zesioa da bigunena: Mohs 0,2ko gogortasuna du. Oso metal harikorra da, zurbila, oxigeno kantitate txikien en aurrean iluntzen dena. Bere urtze-puntua 28 °C-tan (83,3 °F; 301,6 K) dago, beraz, giro-tenperaturatik hurbil likidoa den metaletako bat da, rubidioarekin, frantzioarekin, merkurioarekin eta galioarekin batera. 

Gainera, irakite-puntu baxu samarra du, 641 ºC (1186 ° F), merkurioa ez den metal egonkor guztien artean baxuena. Aurreikusi da kopernizioak eta fleroviumak, merkurioak eta zesioak baino irakite puntu baxuagoak izango dituztela, baina oso erradioaktiboak dira, eta ez da ziurra metalak direnik.

Zesioaren urre kolorea metal alkalikoen elektroiak kitzikatzeko behar den argiaren maiztasun gero eta txikiagoagatik dator; taldea jaitsi ahala txikitzen da, gainera.

Isotopoak

Zesioak 41 isotopo ditu, 112tik 152ra bitartekoak; baina isotopo egonkor bakarra 133 da, 78 neutroirekin. 135Cs erradioaktiboak 1,33 milioi urteko batez besteko erdibizitza du, isotopo erradioaktibo guztien artean luzeena. 134mCs-ak izan ezik (3 ordu baino gutxiagoko batez besteko bizitzarekin), isotopo guztiak oso ezegonkorrak dira eta gainbeheran daude minutu gutxiko edo gutxiagoko erdibizitzekin.

Produkzioa

“Pollucite” minerala meatzea eta fintzea oso prozesu selektiboa da eta beste metal gehienentzat baino eskala txikiagoan egiten da. Mea txikitu egiten da eta eskuz antolatzen da, baino oro har ez da kontzentratzen. Ondoren, zesioa “Pollucite”tik ateratzen da nagusiki hiru metodo erabiliz: digestio azidoa, deskonposizio alkalinoa eta murrizketa zuzena.[6][10] 

Batzuetan, zesio metala mineraletik eratorritako konposatu araztuetatik lor daiteke. Zesio kloruroa eta gainerako zesio haluroak 700 eta 800 ºC artean murriztu daitezke (1.292tik 1.472 °F-ra) kaltzioarekin edo barioarekin, eta emaitzatik destilatuta zesio metala lortzen da. Era berean, aluminioa, karbonatoa edo hidroxidoa magnesioarekin murriztu daiteke.[6]

Metala zesio zianuroaren elektrolisiaren bidez ere isolatua izan daiteke. Salbuespenez, zesio purua eta gasik gabea 390 °C-tan (734 °F) deskonposa daiteke zesio azidoaren CsN3 deskonposizio termikoan, zeina zesio sulfato urtsutik eta bario azidotik sor daitekeen.[10]

Hutseko aplikazioetan, zesio dikromatoa zirkonioarekin erreakzionara daiteke, zesio metal purua ekoizteko beste gas produkturik gabe.[11]

Erreferentziak

 "IUPAC Periodic Table of Elements". International Union of Pure and Applied Chemistry. Archived from the original on 10 April 2016. Retrieved 2 February 2018. 
 OED entry for "caesium" Archived 5 March 2024 at the Wayback Machine. Second edition, 1989; online version June 2012. Retrieved 7 September 2012. Earlier version first published in New English Dictionary, 1888. 
 Butterman, William C.; Brooks, William E.; Reese, Robert G. Jr. (2004). "Mineral Commodity Profile: Cesium" (PDF). United States Geological Survey. Archived from the original (PDF) on 7 February 2007. Retrieved 27 December 2009.10
 Heiserman, David L. (1992). Exploring Chemical Elements and their Compounds. McGraw-Hill. pp. 201–203. ISBN 978-0-8306-3015-8.
 Addison, C. C. (1984). The Chemistry of the Liquid Alkali Metals. Wiley. ISBN 978-0-471-90508-0. Archived from the original on 8 September 2021. Retrieved 28 September 2012. 
 Kaner, Richard (2003). "C&EN: It's Elemental: The Periodic Table – Cesium". American Chemical Society. Archived from the original on 18 June 2015. Retrieved 25 February 2010. 
 Mewes, Jan-Michael; Schwerdtfeger, Peter (11 February 2021). "Exclusively Relativistic: Periodic Trends in the Melting and Boiling Points of Group 12". Angewandte Chemie. 60 (14): 7703–7709. Bibcode:2021ACIE...60.7703M. doi:10.1002/anie.202100486. PMC 8048430. PMID 33576164. 
 Moskowitz, Clara. "A Basic Rule of Chemistry Can Be Broken, Calculations Show". Scientific American. Archived from the original on 22 November 2013. Retrieved 22 November 2013. 
 Sneed, D.; Pravica, M.; Kim, E.; Chen, N.; Park, C.; White, M. (1 October 2017). "Forcing Cesium into Higher Oxidation States Using Useful hard x-ray Induced Chemistry under High Pressure". Journal of Physics: Conference Series. 950 (11, 2017) 042055. Bibcode:2017JPhCS.950d2055S. doi:10.1088/1742-6596/950/4/042055. ISSN 1742-6588. OSTI 1409108. S2CID 102912809.
 Oxford English Dictionary, 2nd Edition 
 Weeks, Mary Elvira (1932). "The discovery of the elements. XIII. Some spectroscopic discoveries". Journal of Chemical Education. 9 (8): 1413–1434. Bibcode:1932JChEd...9.1413W. doi:10.1021/ed009p1413. 

Kanpo estekak

 Caesium or Cesium at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
 View the reaction of Caesium (most reactive metal in the periodic table) with Fluorine (most reactive non-metal) courtesy of The Royal Institution.
 Rogachev, Andrey Yu.; Miao, Mao-Sheng; Merino, Gabriel; Hoffmann, Roald (2015). "Molecular CsF5 and CsF2+". Angewandte Chemie. 127 (28): 8393–8396. Bibcode:2015AngCh.127.8393R. doi:10.1002/ange.201500402.
 usgs.gov (Mineral Commodity Summaries 2025): Cesium
 https://www.wordreference.com/enes/spelling