ویکی‌پدیا

سزیم

یکی از عنصرهای جدول تناوبی با عدد اتمی ۵۵

سزیم (به انگلیسی: Caesium) عنصری با عدد اتمی ۵۵ و با نماد Cs است. این عنصر نخستین عنصری است که با تجزیه طیفی کشف شد. از گروه فلزهای قلیایی است که در گروه IA و در دوره ششم جدول تناوبی جای دارد. دارای عدد اتمی ۵۵، جرم اتمی ۱۳۲٫۹۰۵۵، ظرفیت ۱ است و تنها ایزوتوپ پایدار آن سزیمـ۱۳۳ و به شدت با آب واکنش می‌دهد.

سزیم، 55Cs
Some pale gold metal, with a liquid-like texture and lustre, sealed in a glass ampoule
سزیم
تلفظ‎/ˈsiːziəm/‎ ​(SEE-zee-əm)
ظاهرنقرهy gold
جرم اتمی استاندارد (Ar، استاندارد)۱۳۲٫۹۰۵۴۵۱۹۶(۶)[۱]
سزیم در جدول تناوبی
Element 1: هیدروژن (H), Other non-metal
Element 2: هلیوم (He), Noble gas
Element 3: لیتیم (Li), Alkali metal
Element 4: برلیم (Be), Alkaline earth metal
Element 5: بور (B), Metalloid
Element 6: کربن (C), Other non-metal
Element 7: نیتروژن (N), Halogen
Element 8: اکسیژن (O), Halogen
Element 9: فلوئور (F), Halogen
Element 10: نئون (Ne), Noble gas
Element 11: سدیم (Na), Alkali metal
Element 12: منیزیم (Mg), Alkaline earth metal
Element 13: آلومینیم (Al), Other metal
Element 14: سیلسیم (Si), Metalloid
Element 15: فسفر (P), Other non-metal
Element 16: گوگرد (S), Other non-metal
Element 17: کلر (Cl), Halogen
Element 18: آرگون (Ar), Noble gas
Element 19: پتاسیم (K), Alkali metal
Element 20: کلسیم (Ca), Alkaline earth metal
Element 21: اسکاندیم (Sc), Transition metal
Element 22: تیتانیم (Ti), Transition metal
Element 23: وانادیم (V), Transition metal
Element 24: کروم (Cr), Transition metal
Element 25: منگنز (Mn), Transition metal
Element 26: آهن (Fe), Transition metal
Element 27: کبالت (Co), Transition metal
Element 28: نیکل (Ni), Transition metal
Element 29: مس (Cu), Transition metal
Element 30: روی (Zn), Other metal
Element 31: گالیم (Ga), Other metal
Element 32: ژرمانیم (Ge), Metalloid
Element 33: آرسنیک (As), Metalloid
Element 34: سلنیم (Se), Other non-metal
Element 35: برم (Br), Halogen
Element 36: کریپتون (Kr), Noble gas
Element 37: روبیدیم (Rb), Alkali metal
Element 38: استرانسیم (Sr), Alkaline earth metal
Element 39: ایتریم (Y), Transition metal
Element 40: زیرکونیم (Zr), Transition metal
Element 41: نیوبیم (Nb), Transition metal
Element 42: مولیبدن (Mo), Transition metal
Element 43: تکنسیم (Tc), Transition metal
Element 44: روتنیم (Ru), Transition metal
Element 45: رودیم (Rh), Transition metal
Element 46: پالادیم (Pd), Transition metal
Element 47: نقره (Ag), Transition metal
Element 48: کادمیم (Cd), Other metal
Element 49: ایندیم (In), Other metal
Element 50: قلع (Sn), Other metal
Element 51: آنتیموان (Sb), Metalloid
Element 52: تلوریم (Te), Metalloid
Element 53: ید (I), Halogen
Element 54: زنون (Xe), Noble gas
Element 55: سزیم (Cs), Alkali metal
Element 56: باریم (Ba), Alkaline earth metal
Element 57: لانتان (La), Lanthanoid
Element 58: سریم (Ce), Lanthanoid
Element 59: پرازئودیمیم (Pr), Lanthanoid
Element 60: نئودیمیم (Nd), Lanthanoid
Element 61: پرومتیم (Pm), Lanthanoid
Element 62: ساماریم (Sm), Lanthanoid
Element 63: اروپیم (Eu), Lanthanoid
Element 64: گادولینیم (Gd), Lanthanoid
Element 65: تربیم (Tb), Lanthanoid
Element 66: دیسپروزیم (Dy), Lanthanoid
Element 67: هولمیم (Ho), Lanthanoid
Element 68: اربیم (Er), Lanthanoid
Element 69: تولیم (Tm), Lanthanoid
Element 70: ایتربیم (Yb), Lanthanoid
Element 71: لوتتیم (Lu), Lanthanoid
Element 72: هافنیم (Hf), Transition metal
Element 73: تانتال (Ta), Transition metal
Element 74: تنگستن (W), Transition metal
Element 75: رنیم (Re), Transition metal
Element 76: اوسمیم (Os), Transition metal
Element 77: ایریدیم (Ir), Transition metal
Element 78: پلاتین (Pt), Transition metal
Element 79: طلا (Au), Transition metal
Element 80: جیوه (Hg), Other metal
Element 81: تالیم (Tl), Other metal
Element 82: سرب (Pb), Other metal
Element 83: بیسموت (Bi), Other metal
Element 84: پولونیم (Po), Other metal
Element 85: آستاتین (At), Metalloid
Element 86: رادون (Rn), Noble gas
Element 87: فرانسیم (Fr), Alkali metal
Element 88: رادیم (Ra), Alkaline earth metal
Element 89: آکتینیم (Ac), Actinoid
Element 90: توریم (Th), Actinoid
Element 91: پروتاکتینیم (Pa), Actinoid
Element 92: اورانیم (U), Actinoid
Element 93: نپتونیم (Np), Actinoid
Element 94: پلوتونیم (Pu), Actinoid
Element 95: امریسیم (Am), Actinoid
Element 96: کوریم (Cm), Actinoid
Element 97: برکلیم (Bk), Actinoid
Element 98: کالیفرنیم (Cf), Actinoid
Element 99: اینشتینیم (Es), Actinoid
Element 100: فرمیم (Fm), Actinoid
Element 101: مندلیفیم (Md), Actinoid
Element 102: نوبلیم (No), Actinoid
Element 103: لارنسیم (Lr), Actinoid
Element 104: رادرفوردیم (Rf), Transition metal
Element 105: دوبنیم (Db), Transition metal
Element 106: سیبورگیم (Sg), Transition metal
Element 107: بوهریم (Bh), Transition metal
Element 108: هاسیم (Hs), Transition metal
Element 109: مایتنریم (Mt)
Element 110: دارمشتادیم (Ds)
Element 111: رونتگنیم (Rg)
Element 112: کوپرنیسیم (Cn), Other metal
Element 113: نیهونیم (Nh)
Element 114: فلروویم (Fl)
Element 115: مسکوویم (Mc)
Element 116: لیورموریم (Lv)
Element 117: تنسین (Ts)
Element 118: اوگانسون (Og)
 Rb
↑
Cs
↓
Fr
گزنون ← سزیم → باریم
عدد اتمی (Z)55
گروه1: هیدروژن و فلزهای قلیایی
دورهدوره 6
بلوکبلوک-s
دسته Alkali metal
آرایش الکترونی[Xe] 6s1
2, 8, 18, 18, 8, 1
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STPجامد
نقطه ذوب301.59 K ​(28.44 °C, ​83.19 °F)
نقطه جوش944 K ​(671 °C, ​1240 °F)
چگالی (near r.t.)1.93 g/cm3
در حالت مایع (at m.p.)1.843 g/cm3
نقطه بحرانی1938 K, 9.4 MPa
حرارت همجوشی2.09 kJ/mol
آنتالپی تبخیر 63.9 kJ/mol
ظرفیت حرارتی مولی32.210 J/(mol·K)
فشار بخار
فشار (Pa) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱ K ۱۰ K ۱۰۰ K
در دمای (K) 418 469 534 623 750 940
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش−1, +1[۲] (a strongly basic اکسید)
الکترونگاتیویمقیاس پائولینگ: 0.79
انرژی یونش
  • 1st: 375.7 kJ/mol
  • 2nd: 2234.3 kJ/mol
  • 3rd: 3400 kJ/mol
شعاع اتمیempirical: 265 pm
شعاع کووالانسی pm 244±11
شعاع واندروالسی343 pm
Color lines in a spectral range
خط طیف نوری سزیم
دیگر ویژگی ها
ساختار بلوری ​(bcc)
Body-centered cubic crystal structure for سزیم
انبساط حرارتی97 µm/(m·K) (at 25 °C)
رسانندگی گرمایی35.9 W/(m·K)
رسانش الکتریکی205  Ω·m (at 20 °C)
رسانش مغناطیسیپارامغناطیس[۳]
مدول یانگ1.7 GPa
مدول حجمی1.6 GPa
سختی موس0.2
سختی برینل0.14 MPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس7440-46-2
ایزوتوپ‌های سزیم
ایزوتوپ فراوانی نیمه‌عمر (t۱/۲) حالت فروپاشی محصول
133Cs 100% 133Cs ایزوتوپ پایدار است که 78 نوترون دارد
134Cs syn 2.0648 y ε 1.229 134Xe
β− 2.059 134Ba
135Cs ایزوتوپ پرتوزای ناچیز 2.3×106 y β− 0.269 135Ba
137Cs ایزوتوپ پرتوزای ناچیز 30.07 y β− 1.174 137Ba
| منابع

مشخصات

ویرایش
 
ساختار عنصر سزیم

سزیم فعال‌ترین فلز جدول تناوبی است. فلزی است با جلای نقره‌ای که در جزئی بالاتر از دمای اتاق مایع می‌شود. در زیر نقطه ذوب، جامد و نرم است، به شدت فعال است. آب را تجزیه می‌کند و هیدروژن آزاد می‌کند که بلافاصله آتش می‌گیرد. همچنین با اکسیژن، هالوژن‌ها، گوگرد و فسفر به شدت واکنش می‌دهد که این واکنش با احتراق خود به خود همراه است. جرم حجمی آن ۱٫۹۰، نقطه ذوب ۲۸، نقطه جوش ۷۰۵ درجه سانتی گراد، سختی موس ۰٫۲ است. سزیم از لحاظ نیروی محرکه برقی در بالاترین وضع قرار دارد، همچنین پایینترین نقطه ذوب را در میان فلزهای قلیایی داراست. در اسیدها و الکل محلول است. دارای سمیتی ضعیف و شعله‌ای بنفش است.

احتیاط

ویرایش

موجب انفجار و آتش‌سوزی خطرناک می‌شود. در هوای مرطوب خود به خود آتش می‌گیرد، در تماس با گوگرد یا فسفر احتمال انفجار می‌رود، با مواد اکسیدکننده به شدت واکنش می‌دهد، با آب واکنش خطرناکی ایجاد میکند. همچنین در تولید برخی اسباب بازی ها و مواد پزشکی از آن به عنوان تامین کننده برق مورد نیاز استفاده میشود.

طرز تهیه

ویرایش

ترکیبهای آن در طبیعت به ندرت یافت می‌شود. آن را از احیای ترموشیمیایی کلرید سزیم با کلسیم یا به کمک الکترولیز سیانید سزیم مذاب به دست می‌آورند. کانی اصلی آن پولوسیت است.

کاربرد

ویرایش

در پیل‌های فتوالکتریک، در لوله‌های خلأ به عنوان گاز ربا، در ساعت‌های اتمی، واکنش‌های ترموشیمی، سوخت موشک‌ها، کاربرد دارد. در چشمه‌های الکترونی به عنوان یک ماده الکترون دهنده به کار می‌رود. در شیمی صنعتی به عنوان کاتالیزور از آن بهره می‌گیرند.

نکته

ویرایش

در تعریف جهانی ثانیه آمده‌است: «به مدت زمانی ثانیه می‌گویند که یک اتم سزیم برانگیخته ۱۳۳ – ۹٬۱۹۲٬۶۳۱٬۷۷۰ بار نوسان کند»[۴]

نگارخانه

ویرایش
  •  
    آمپول بزرگی حاوی بیش از یک کیلوگرم سزیم خالص.
  •  
    سزیم

منابع

ویرایش

کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم

  1. ↑ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
  2. ↑ Dye, J. L. (1979). "Compounds of Alkali Metal Anions". Angewandte Chemie International Edition. 18 (8): 587–598. doi:10.1002/anie.197905871.
  3. ↑ "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (81st ed.). CRC press. Retrieved 2010-09-26.
  4. ↑ کتاب فیزیک هالیدی، تعریف ثانیه، پیوست ۱۰
برگرفته از «https://fa.wiki.x.io/w/index.php?title=سزیم&oldid=39556611»