Nguyên tố Xêzi
Số trang: 6
Loại file: pdf
Dung lượng: 169.87 KB
Lượt xem: 9
Lượt tải: 0
Xem trước 2 trang đầu tiên của tài liệu này:
Thông tin tài liệu:
Xêzi là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cs và số nguyên tử bằng 55. Nó là một kim loại kiềm mềm màu vàng ngà với điểm nóng chảy là 28 °C (83 °F), làm cho nó trở thành một trong các kim loại ở dạng lỏng tại hay gần nhiệt độ phòng, cùng với rubidi (39°C), franxi (27 °C), thủy ngân (-39 °C) và gali (30 °C).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nguyên tố Xêzi Nguyên tố XêziXêzi là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần ho àn có ký hiệu Cs và số nguyên tử bằng55. Nó là một kim loại kiềm mềm màu vàng ngà với điểm nóng chảy là 28 °C (83 °F),làm cho nó trở thành một trong các kim loại ở dạng lỏng tại hay gần nhiệt độ phòng, cùngvới rubidi (39°C), franxi (27 °C), thủy ngân (-39 °C) và gali (30 °C). Nguyên t ố này đángchú ý nhất là trong các sử dụng trong các đồng hồ nguyên tử.Lịch sửXêzi (tiếng Latinh caesius có nghĩa là thiên thanh hay lam nhạt) được Robert Bunsenvà Gustav Kirchhoff phát hiện nhờ quang phổ năm 1860 trong nước khoáng lấy từDürkheim, Đức. Việc xác định nó dựa trên các vạch màu lam nhạt trong quang phổ củanó và nó là nguyên tố đầu tiên được phát hiện nhờ phân tích quang phổ. Xêzi kim loại đãđược Carl Setterberg điều chế ra năm 1882. Về mặt lịch sử, ứng dụng quan trọng nhấtcủa xêzi là trong nghiên cứu và phát triển, chủ yếu là trong các ứng dụng hóa học và điệnhọc.Đặc trưngPhổ điện từ của xêzi có hai vạch sáng trong phần xanh lam của quang phổ cùng với mộtvài vạch khác trong các phần màu đỏ, vàng và lục. Kim loại này có màu vàng ngà, mềmvà dễ uốn. Xêzi là nguyên tố có độ âm điện, thế ion hóa và tính kiềm đứng thứ hai, chỉsau franxi. Xêzi là kim loại ít phổ biến nhất trong số 5 kim loại kiềm không phóng xạ (Vềmặt kỹ thuật thì franxi là kim loại kiềm ít phổ biến nhất, nhưng do nó có tính phóng xạcao, với chỉ khoảng 550 gam trong to àn bộ lớp vỏ Trái Đất tại một thời điểm[1], nên độphổ biến của nó có thể coi là bằng 0 trong thực tế).Cùng với gali, franxi và thủy ngân, xêzi là một trong số các kim loại ở dạng lỏng trongđiều kiện/hay gần nhiệt độ phòng. Xêzi phản ứng mãnh liệt trong nước lạnh và cũng phảnứng với nước đá ở nhiệt độ trên -116°C (157K).Hiđrôxít xêzi (CsOH) là một bazơ cực mạnh và sẽ nhanh chóng ăn mòn bề mặt của thủytinh. CsOH thông thường được coi là bazơ mạnh nhất (sau FrOH), nhưng trên thực tếthì nhiều hợp chất khác, như n-butyl liti (C4H9Li) hay amit natri (NaNH2) là các bazơmạnh hơn.Người ta cũng cho rằng xêzi, khi phản ứng với flo, sẽ chiếm nhiều flo hơn lượng pháphóa của nó [cần chú thích]. Điều này là có thể, do sau khi muối Cs+F− được tạo ra thì ionCs+, với cấu trúc điện tử tương tự như của nguyên tố xenon, có thể, tương tự như xenon,bị ôxi hóa tiếp bởi flo để tạo thành florua bậc cao hơn (ở dạng dấu vết), như CsF3, tươngtự như XeF2.Ứng dụngCó lẽ ứng dụng phổ biến nhất của xêzi hiện nay là trong các chất lỏng khoan dựa trênformat xêzi (Cs(HCOO)) trong công nghiệp khai thác dầu mỏ. Tỷ trọng cao của formatxêzi (tới 2,3 sg), cùng với relative benignity of Cs133, làm giảm các yêu cầu đối với cácchất rắn huyền phù t ỷ trọng cao và có độc trong chất lỏng khoan, làm cho nó có một sốưu thế đáng kể về mặt công nghệ, môi trường và công trình [2], [3].Xêzi cũng đáng chú ý vì các sử dụng trong đồng hồ nguyên tử, với độ chính xác ở mứcgiây trong hàng nghìn năm. Kể từ năm 1967, đơn vị đo lường thời gian của Hệ đo lườngquốc tế (SI), giây, là dựa trên các thuộc tính của nguyên tử xêzi. SI định nghĩa giây bằng9.192.631.770 chu k ỳ bức xạ, tương ứng với sự chuyển trạng thái của hai mức nănglượng spin điện tử trong trạng thái tĩnh của nguyên tử Cs133.• Cs134 được sử dụng trong thủy học như là phép đo lượng phát ra của xêzi bởi côngnghiệp năng lượng nguyên tử. Đồng vị này được sử dụng là do mặc dù nó ít thịnh hànhhơn Cs133 hay Cs137, nhưng Cs134 có thể được sinh ra bằng các phản ứng hạt nhân.Cs135 cũng đã được sử dụng vì mục đích này.• Giống như các nguyên tố nhóm 1 khác, xêzi có ái lực lớn với ôxy và vì thế được sửdụng như là chất thu khí trong các ống chân không.• Kim lo ại này cũng được sử dụng trong các tế bào quang điện do khả năng bức xạ điệntử cao của nó.• Xêzi cũng được sử dụng như là chất xúc tác trong quá trình hiđrô hóa của một vài hợpchất hữu cơ.• Các đồng vị phóng xạ của xêzi được sử dụng trong lĩnh vực y học để điều trị một vàidạng ung thư.• Florua xêzi được sử dụng rộng rãi trong hóa hữu cơ như là một bazơ và là nguồn củacác ion florua khan.• Hơi xêzi được sử dụng trong nhiều loại từ kế phổ biến.• Do có tỷ trọng cao, dung dịch clorua xêzi nói chung hay được sử dụng trong sinh họcphân tử để siêu ly tâm gradient tỷ trọng, chủ yếu để tách các phần tử virus, các cơ quan tửhay các phần cận tế bào, cũng như các axít nucleic từ các mẫu sinh học.• Nitrat xêzi được sử dụng như là chất ôxi hóa để đốt silic trong hồng ngoại[4] như LUU-19[5], do nó bức xạ phần lớn phổ điện từ của nó trong phổ cận hồng ngoại.• Gần đây, kim loại này được sử dụng trong các hệ thống động cơ đẩy ion[cần chú thích].• Cs137 là đồng vị phóng xạ, sử dụng như là nguồn bức xạ gamma trong các ứng dụngcông nghiệp, như:o Đo mật độ hơi ẩmo Đo độ thăng bằngo Đo độ dàyo Các thiết bị trong giếng khoan (được sử dụng để đo độ dày của các tầng đá)Trạng thái tự nhiênPolluxit, một khoáng vật của xêziXêzi có mặt trong ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nguyên tố Xêzi Nguyên tố XêziXêzi là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần ho àn có ký hiệu Cs và số nguyên tử bằng55. Nó là một kim loại kiềm mềm màu vàng ngà với điểm nóng chảy là 28 °C (83 °F),làm cho nó trở thành một trong các kim loại ở dạng lỏng tại hay gần nhiệt độ phòng, cùngvới rubidi (39°C), franxi (27 °C), thủy ngân (-39 °C) và gali (30 °C). Nguyên t ố này đángchú ý nhất là trong các sử dụng trong các đồng hồ nguyên tử.Lịch sửXêzi (tiếng Latinh caesius có nghĩa là thiên thanh hay lam nhạt) được Robert Bunsenvà Gustav Kirchhoff phát hiện nhờ quang phổ năm 1860 trong nước khoáng lấy từDürkheim, Đức. Việc xác định nó dựa trên các vạch màu lam nhạt trong quang phổ củanó và nó là nguyên tố đầu tiên được phát hiện nhờ phân tích quang phổ. Xêzi kim loại đãđược Carl Setterberg điều chế ra năm 1882. Về mặt lịch sử, ứng dụng quan trọng nhấtcủa xêzi là trong nghiên cứu và phát triển, chủ yếu là trong các ứng dụng hóa học và điệnhọc.Đặc trưngPhổ điện từ của xêzi có hai vạch sáng trong phần xanh lam của quang phổ cùng với mộtvài vạch khác trong các phần màu đỏ, vàng và lục. Kim loại này có màu vàng ngà, mềmvà dễ uốn. Xêzi là nguyên tố có độ âm điện, thế ion hóa và tính kiềm đứng thứ hai, chỉsau franxi. Xêzi là kim loại ít phổ biến nhất trong số 5 kim loại kiềm không phóng xạ (Vềmặt kỹ thuật thì franxi là kim loại kiềm ít phổ biến nhất, nhưng do nó có tính phóng xạcao, với chỉ khoảng 550 gam trong to àn bộ lớp vỏ Trái Đất tại một thời điểm[1], nên độphổ biến của nó có thể coi là bằng 0 trong thực tế).Cùng với gali, franxi và thủy ngân, xêzi là một trong số các kim loại ở dạng lỏng trongđiều kiện/hay gần nhiệt độ phòng. Xêzi phản ứng mãnh liệt trong nước lạnh và cũng phảnứng với nước đá ở nhiệt độ trên -116°C (157K).Hiđrôxít xêzi (CsOH) là một bazơ cực mạnh và sẽ nhanh chóng ăn mòn bề mặt của thủytinh. CsOH thông thường được coi là bazơ mạnh nhất (sau FrOH), nhưng trên thực tếthì nhiều hợp chất khác, như n-butyl liti (C4H9Li) hay amit natri (NaNH2) là các bazơmạnh hơn.Người ta cũng cho rằng xêzi, khi phản ứng với flo, sẽ chiếm nhiều flo hơn lượng pháphóa của nó [cần chú thích]. Điều này là có thể, do sau khi muối Cs+F− được tạo ra thì ionCs+, với cấu trúc điện tử tương tự như của nguyên tố xenon, có thể, tương tự như xenon,bị ôxi hóa tiếp bởi flo để tạo thành florua bậc cao hơn (ở dạng dấu vết), như CsF3, tươngtự như XeF2.Ứng dụngCó lẽ ứng dụng phổ biến nhất của xêzi hiện nay là trong các chất lỏng khoan dựa trênformat xêzi (Cs(HCOO)) trong công nghiệp khai thác dầu mỏ. Tỷ trọng cao của formatxêzi (tới 2,3 sg), cùng với relative benignity of Cs133, làm giảm các yêu cầu đối với cácchất rắn huyền phù t ỷ trọng cao và có độc trong chất lỏng khoan, làm cho nó có một sốưu thế đáng kể về mặt công nghệ, môi trường và công trình [2], [3].Xêzi cũng đáng chú ý vì các sử dụng trong đồng hồ nguyên tử, với độ chính xác ở mứcgiây trong hàng nghìn năm. Kể từ năm 1967, đơn vị đo lường thời gian của Hệ đo lườngquốc tế (SI), giây, là dựa trên các thuộc tính của nguyên tử xêzi. SI định nghĩa giây bằng9.192.631.770 chu k ỳ bức xạ, tương ứng với sự chuyển trạng thái của hai mức nănglượng spin điện tử trong trạng thái tĩnh của nguyên tử Cs133.• Cs134 được sử dụng trong thủy học như là phép đo lượng phát ra của xêzi bởi côngnghiệp năng lượng nguyên tử. Đồng vị này được sử dụng là do mặc dù nó ít thịnh hànhhơn Cs133 hay Cs137, nhưng Cs134 có thể được sinh ra bằng các phản ứng hạt nhân.Cs135 cũng đã được sử dụng vì mục đích này.• Giống như các nguyên tố nhóm 1 khác, xêzi có ái lực lớn với ôxy và vì thế được sửdụng như là chất thu khí trong các ống chân không.• Kim lo ại này cũng được sử dụng trong các tế bào quang điện do khả năng bức xạ điệntử cao của nó.• Xêzi cũng được sử dụng như là chất xúc tác trong quá trình hiđrô hóa của một vài hợpchất hữu cơ.• Các đồng vị phóng xạ của xêzi được sử dụng trong lĩnh vực y học để điều trị một vàidạng ung thư.• Florua xêzi được sử dụng rộng rãi trong hóa hữu cơ như là một bazơ và là nguồn củacác ion florua khan.• Hơi xêzi được sử dụng trong nhiều loại từ kế phổ biến.• Do có tỷ trọng cao, dung dịch clorua xêzi nói chung hay được sử dụng trong sinh họcphân tử để siêu ly tâm gradient tỷ trọng, chủ yếu để tách các phần tử virus, các cơ quan tửhay các phần cận tế bào, cũng như các axít nucleic từ các mẫu sinh học.• Nitrat xêzi được sử dụng như là chất ôxi hóa để đốt silic trong hồng ngoại[4] như LUU-19[5], do nó bức xạ phần lớn phổ điện từ của nó trong phổ cận hồng ngoại.• Gần đây, kim loại này được sử dụng trong các hệ thống động cơ đẩy ion[cần chú thích].• Cs137 là đồng vị phóng xạ, sử dụng như là nguồn bức xạ gamma trong các ứng dụngcông nghiệp, như:o Đo mật độ hơi ẩmo Đo độ thăng bằngo Đo độ dàyo Các thiết bị trong giếng khoan (được sử dụng để đo độ dày của các tầng đá)Trạng thái tự nhiênPolluxit, một khoáng vật của xêziXêzi có mặt trong ...
Tìm kiếm theo từ khóa liên quan:
Nguyên tố hóa học Xêzi nghiên cứu hóa học chuyên đề hóa học kiến thức hóa họcGợi ý tài liệu liên quan:
-
Đề thi giữa học kì 2 môn KHTN lớp 7 năm 2022-2023 có đáp án - Trường THCS Phan Bội Châu, Hiệp Đức
7 trang 279 0 0 -
6 trang 126 0 0
-
4 trang 105 0 0
-
Đề thi giữa học kì 1 môn KHTN lớp 7 năm 2023-2024 có đáp án - Trường THCS Kim Long, Châu Đức
4 trang 100 0 0 -
Phân biệt bitum, hắc ín, nhựa đường
5 trang 90 0 0 -
Đề thi giữa học kì 1 môn KHTN lớp 7 năm 2023-2024 có đáp án - Trường THCS Tân Thắng, An Lão
3 trang 73 1 0 -
Giáo trình Hoá đại cương (Nghề: Khoan khai thác dầu khí - Cao đẳng) - Trường Cao Đẳng Dầu Khí
82 trang 56 0 0 -
4 trang 52 0 0
-
Đề minh họa cho kì thi tốt nghiệp THPT từ năm 2025 môn Hóa học có đáp án - Bộ GD&ĐT
6 trang 51 0 0 -
Giáo án Hóa học lớp 10 - Tiết 1: Ôn tập đầu năm
3 trang 50 0 0