Cesium (Cs)
alkali-metalSolid
Стандартна відносна атомна маса
132,905452 uЕлектронна конфігурація
[Xe] 6s1Температура плавлення
28,44 °CТемпература кипіння
670,85 °CГустина
1930 kg/m³Ступені окиснення
−1, +1Електронегативність (за Полінгом)
0,79Енергія йонізації (1-ша)
3,893906 eVРік відкриття
1860Атомний радіус
260 pmВідомості
Cesium is a soft alkali metal with very low ionization energy and an unusually low melting point for a metal. It occurs naturally as the single stable isotope ¹³³Cs, chiefly in rare granitic pegmatite minerals. Chemically it is the heaviest stable group 1 element and forms almost exclusively Cs⁺ salts. Its best-known technological role is in the definition of the second, based on the microwave transition of the ¹³³Cs atom.
The metal is characterized by a spectrum containing two bright lines in the blue along with several others in the red, yellow, and green wavelengths. It is silvery white, soft, and ductile. It is the most electropositive and most alkaline element.
Cesium, gallium, and mercury are the only three metals that are liquid at room temperature. Cesium reacts explosively with cold water, and reacts with ice at temperatures above -116C. Cesium hydroxide, the strongest base known, attacks glass.
The name derives from the Latin caesius for "sky blue", which was the colour of the caesium line in the spectroscope. Caesium was discovered by the German chemist Robert Wilhelm Bunsen and the German physicist Gustav Robert Kirchhoff in 1860. It was first isolated by the German chemist Carl Setterberg in 1882.
Cesium was discovered by Robert Wilhelm Bunsen and Gustav Robert Kirchhoff, German chemists, in 1860 through the spectroscopic analysis of Durkheim mineral water. They named cesium after the blue lines they observed in its spectrum. Today, cesium is primarily obtained from the mineral pollucite (CsAlSi2O6). Obtaining pure cesium is difficult since cesium ores are frequently contaminated with rubidium, an element that is chemically similar to cesium. To obtain pure cesium, cesium and rubidium ores are crushed and heated with sodium metal to 650°C, forming an alloy that can then be separated with a process known as fractional distillation. Metallic cesium is too reactive to easily handle and is usually sold in the form of cesium azide (CsN3). Cesium is recovered from cesium azide by heating it.
From the Latin word caesius, sky blue. Cesium was discovered spectroscopically in 1860 by Bunsen and Kirchhoff in mineral water from Durkheim.
Pure cesium is a pale gold, silvery metal that is solid near ordinary room temperature but melts at about 28.5 °C. It is extremely soft and must be kept under dry inert gas, vacuum, or mineral oil because fresh surfaces tarnish and react rapidly with air or moisture.
Cesium vapor is used in atomic clocks and frequency standards, where ¹³³Cs provides a reproducible microwave reference. Cesium compounds are used in specialty photoemissive and scintillation materials, in some radiation detectors, and in high-density cesium formate brines for demanding oil and gas drilling operations. Radioactive ¹³⁷Cs has been used in industrial gauges, calibration sources, and radiotherapy, although many applications now use alternatives where security or disposal is difficult.
Cesium has the second lowest melting point of all metallic elements, which limits its uses. Cesium readily combines with oxygen and is used as a getter, a material that combines with and removes trace gases from vacuum tubes. Cesium is also used in atomic clocks, in photoelectric cells and as a catalyst in the hydrogenation of certain organic compounds. Since it is easily ionized and has a high mass, cesium ions may one day be used as a propellant in ion engines on spacecraft.
Cesium reacts violently with water and ice, forming cesium hydroxide (CsOH). Cesium hydroxide is the strongest base known and will attack glass. Cesium chloride (CsCl) and cesium nitrate (CsNO3) are cesium's most common compounds and are primarily used in the production of other chemicals.
Because of it has great affinity for oxygen, the metal is used as a "getter" in electron tubes. It is also used in photoelectric cells, as well as a catalyst in the hydrogenation of certain organic compounds.
The metal has recently found application in ion propulsion systems. Cesium is used in atomic clocks, which are accurate to 5 s in 300 years. Its chief compounds are the chloride and the nitrate.
Isotopes in Biology
137Cs (with a half-life of 30 years) can be used as a tracer in fungal mycelia (an extensive matrix of underground hyphae (stems of growth from a fungus)) to monitor the immobilization of this radioactive caesium isotope. After the nuclear reactor accident at Chernobyl, large quantities of 137Cs were released as fission products into the environment. Areas with large fungal populations and fungal mycelia seemed to immobilize the 137Cs isotope, which limited the spread of the radioactive isotope [399] S. N. Gray, J. Dighton, S. Olsson, D. H. Jennings. New Phytol.129, 449 (1995)., [400] J. Dighton, G. M. Clint, J. Poskitt. Mycol. Res.95, 1052 (1991)..
Isotopes in Earth/Planetary Science
River floodplains are an important site for storing suspended sediments and contaminants transferred from upstream catchments. 137Cs measurements of floodplain sediments provide a technique for estimating overbank sediment deposition, and it can provide information on spatial patterns of sediment deposition (Fig. IUPAC.55.1) [401] R. H. Gardner, W. W. Hargrove, D. A. Levine, S. M. Pearson, K. A. Rose. Spatial Analysis of Cesium in Sediments of Watts Bar Reservoir, Oak Ridge National Laboratory (2014), Feb. 27; http://research.esd.ornl.gov/CRERP/WATTSBAR/INDEX.HTM., [402] C. R. Olsen, I. L. Larson, P. D. Lowry, C. R. Moriones, C. J. Ford, K. C. Dearstone, R. R. Turner, B. L. Kimmel, C. C. Brandt. Transport and Accumulation of Cesium-137 and Mercury in the Clinch River and Watts Bar Reservoir system, ORNL/ER-7, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN (1992)., [403] D. E. Walling, Q. He. Catena29, 263 (1997)..
Isotopes in Geochronology
Nuclear fission of 235U (or other fissionable materials) yields 137Cs as a product. Although 137Cs is not naturally present in the environment, it can be collected from nuclear reactor processing and then used as an environmental tracer. 137Cs adheres tightly to porous sediments and will follow the movement of the sediment. By exposing sediments to 137Cs and allowing this combination to move dynamically, gamma ray spectrometry can then be used to measure the activity of 137Cs and monitor the movement of the radioactive sediments [404] W. G. Winn. J. Radioanal. Nucl. Chem.195, 345 (1995)., [405] A. V. Chesnokov, A. P. Govorun, F. V. N., O. P. Ivanov, V. I. Liksonov, V. N. Potapov, S. B. Shcherbak, S. V. Smirnov, L. I. Urutskoev. Nucl. Instrm. Methods Phys. Res. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment.420, 336 (1999)., [406] A. Albrecht, R. Reiser, A. Lück, J. M. A. Stoll, W. Giger. Environ. Sci. Technol.32, 1882 (1998)..
137Cs dating of sediments not older than 60 years is useful in natural and artificial lakes and other environments because of its widespread production and release during atmospheric nuclear weapons testing, which began in the late 1940s, plus subsequent releases, such as during the accident at the Chernobyl nuclear reactor in April 1986. The 137Cs concentration profile in a sediment core can be matched with the historical record of 137Cs release to determine the approximate age profile of the sediment [406] A. Albrecht, R. Reiser, A. Lück, J. M. A. Stoll, W. Giger. Environ. Sci. Technol.32, 1882 (1998)., [407] M. S. Humphries, A. Kindness, W. N. Ellery, J. C. Hughes, C. R. Benitez-Nelson. Geomorphology119, 88 (2010)..
Isotopes in Industry
High-energy gamma rays from 137Cs serve as food irradiation devices to remove bacteria and other harmful microorganisms (living single celled organisms such as virus, algae and fungus) from food. Although 137Cs is not used commercially for large-scale food irradiation, it has been proposed that it can be used this way. Gamma rays from the radioactive 137Cs destroy the DNA of organisms to enable foods to last longer (i.e. irradiation of fruits and vegetables stops the ripening process) and be contamination free [408] D. W. Hayer. J. Food Quality13, 147 (1990)., [409] United States General Accounting Office. Food Irradiation: Available Research Indicates that Benefits Outweigh the Risks, GAO/RCED-00-217, GAO (2000)..
Cesium chemistry is dominated by the +1 oxidation state and by large, highly soluble salts. Cesium chloride (CsCl), cesium nitrate (CsNO₃), cesium carbonate (Cs₂CO₃), and cesium sulfate (Cs₂SO₄) are common laboratory compounds. Cesium hydroxide (CsOH) is a very strong base, and cesium fluoride (CsF) is valued as a fluoride source in some syntheses. The element forms oxides and superoxides, including cesium superoxide (CsO₂), when exposed to oxygen under suitable conditions.
See more information at the Cesium compound page.
Metallic cesium is highly reactive and can ignite or explode on contact with water, forming cesium hydroxide (CsOH) and hydrogen (H₂). Soluble cesium salts can be taken up by the body in ways broadly similar to potassium, so toxic or radioactive isotopes require strict control. ¹³⁷Cs is a significant gamma-emitting contamination hazard because it is mobile in many environments and has a half-life of about 30 years.
Natural cesium is a trace constituent of crustal rocks and is enriched in some pegmatites. In soils and sediments, Cs⁺ can be strongly fixed by clay minerals, especially at selective exchange sites, but mobility increases in low-clay or organic-rich settings. Fallout-derived ¹³⁷Cs is useful as an environmental tracer, while accidental releases can contaminate food chains through uptake by plants and animals.
Cesium is produced in small quantities compared with major industrial metals. The principal ore mineral is pollucite, a hydrated cesium aluminosilicate found in rare pegmatite deposits. Processing commonly converts ore to soluble cesium salts, from which metal or specialty compounds can be prepared. Demand is concentrated in specialized uses, so supply is shaped more by a few deposits, inventory management, and technical purity than by broad commodity trading. Recycling is limited, except for controlled recovery of sealed radioactive sources and some specialty materials.
Cesium, an alkali metal, occurs in lepidolite, pollucte (a hydrated silicate of aluminum and cesium), and in other sources. One of the world's richest sources of cesium is located at Bernic Lake, Manitoba. The deposits are estimated to contain 300,000 tons of pollucite, averaging 20% cesium.
It can be isolated by elecytrolysis of the fused cyanide and by a number of other methods. Very pure, gas-free cesium can be prepared by thermal decomposition of cesium azide.
Cesium is a rare element in cosmic terms. Its stable isotope ¹³³Cs is produced mainly by slow neutron-capture processes in evolved stars, with contributions from other neutron-rich nucleosynthesis pathways. In planetary materials it behaves as an incompatible, lithophile alkali element, tending to concentrate in late-stage melts rather than in common rock-forming minerals.
- Cesium is one of the few metals that can melt in a warm hand, though handling it that way would be dangerous.
- The official SI second is defined using a hyperfine transition of neutral ¹³³Cs.
- Pollucite is important because cesium has few concentrated ore minerals.
- Cesium salts often make dense solutions because the Cs⁺ ion is very heavy.
- The name comes from the blue spectral lines observed when the element was discovered.
Зображення
Властивості
Фізичні
- Атомний радіус (емпіричний)
- 260 pm Порівняти Атомний радіус (емпіричний) усіх елементів →
- Ковалентний радіус
- 244 pm Порівняти Ковалентний радіус усіх елементів →
- Радіус ван дер Ваальса
- 343 pm Порівняти Радіус ван дер Ваальса усіх елементів →
- Металічний радіус
- 235 pm Порівняти Металічний радіус усіх елементів →
- Густина
- 1930 kg/m³ Порівняти Густина усіх елементів →
- Молярний об’єм
- 0,07 L/mol
- Фаза за стандартних температури й тиску
- Твердий стан Порівняти Фаза за стандартних температури й тиску усіх елементів →
- Температура плавлення
- 28,44 °C Порівняти Температура плавлення усіх елементів →
- Температура кипіння
- 670,85 °C Порівняти Температура кипіння усіх елементів →
- Теплопровідність
- 35,9 Вт/(м·K) Порівняти Теплопровідність усіх елементів →
- Питома теплоємність
- 0,242 Дж/(г·K) Порівняти Питома теплоємність усіх елементів →
- Молярна теплоємність
- 32,21 Дж/(моль·K) Порівняти Молярна теплоємність усіх елементів →
- Кристалічна структура
- Об’ємноцентрована кубічна Порівняти Кристалічна структура усіх елементів →
Хімічні
- Електронегативність (за Полінгом)
- 0,79 Порівняти Електронегативність (за Полінгом) усіх елементів →
- Електронегативність (за Алленом)
- 0,659
- Спорідненість до електрона
- 0,4716 eV
- Енергія йонізації (1-ша)
- 3,893906 eV Порівняти Енергія йонізації (1-ша) усіх елементів →
- Енергія йонізації (2-га)
- 23,15753 eV Порівняти Енергія йонізації (2-га) усіх елементів →
- Енергія йонізації (3-тя)
- 33,195114 eV Порівняти Енергія йонізації (3-тя) усіх елементів →
- Енергія йонізації (4-та)
- 43,000148 eV Порівняти Енергія йонізації (4-та) усіх елементів →
- Енергія йонізації (5-та)
- 56,000193 eV Порівняти Енергія йонізації (5-та) усіх елементів →
- Ступені окиснення
- −1, +1 Порівняти Ступені окиснення усіх елементів →
- Валентні електрони
- 1 Порівняти Валентні електрони усіх елементів →
- Електронна конфігурація
- [Xe] 6s1
Термодинамічні
- Критична точка (температура)
- 1665 °C
- Критична точка (тиск)
- 9,4e+6 Pa
- Теплота плавлення
- 0,0216614 eV Порівняти Теплота плавлення усіх елементів →
- Теплота випаровування
- 0,67367985 eV Порівняти Теплота випаровування усіх елементів →
- Теплота сублімації
- 0,79286936 eV
- Теплота атомізації
- 0,79286936 eV
- Ентальпія атомізації
- 0,79286936 eV
Ядерні
- Протони
- 55 Порівняти Протони усіх елементів →
- Нейтрони
- 78 Порівняти Нейтрони усіх елементів →
- Відомі ізотопи
- 42 Порівняти Відомі ізотопи усіх елементів →
- Стабільні ізотопи
- 1 Порівняти Стабільні ізотопи усіх елементів →
- Найстабільніший ізотоп
- Cs-133
- Рік відкриття
- 1860
Поширеність
- Вміст (земна кора)
- 3 мг/кг Порівняти Вміст (земна кора) усіх елементів →
- Вміст (океан)
- 3 × 10−4 мг/л Порівняти Вміст (океан) усіх елементів →
Кристалічна структура
- Стала ґратки a
- 605 pm
Електронна будова
- Електрони за оболонками
- 2, 8, 18, 18, 8, 1 Порівняти Електрони за оболонками усіх елементів →
Ідентифікатори
- Номер CAS
- 7440-46-2 Порівняти Номер CAS усіх елементів →
- Символ терма
- 2S1/2
- InChI
- InChI=1S/Cs
- Ключ InChI
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N
Електронна конфігурація Виміряно
Cs: 6s¹[Xe] 6s¹1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 6s¹Модель атома
Ізотопи відрізняються кількістю нейтронів, масою та стабільністю, але не електронною конфігурацією нейтрального атома.
Схематична модель атома, без дотримання масштабу.
Атомний відбиток
Спектр випромінювання / поглинання
Ізотопний розподіл
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду |
|---|---|---|---|
| 133 Стабільний | 132,905451961 ± 0,000000008 | 100,0000% | Стабільний |
Фаза / стан
Причина: на 3,4 °C нижче температури плавлення (28,44 °C)
Схематично, без дотримання масштабу
Точки фазових переходів
Енергії переходів
Енергія, необхідна для плавлення 1 моль за температури плавлення
Енергія, необхідна для випаровування 1 моль за температури кипіння
Енергія, необхідна для сублімації 1 моль за температури сублімації
Густина
За стандартних умов
За стандартних умов
Розширені дані
Атомні спектри
Показано 10 з 55. Відсортовано за зарядом йона (за зростанням).
Наявні дані про лінії ?
| Йон | Заряд | Загальна кількість ліній | Імовірності переходів | Позначення рівнів |
|---|---|---|---|---|
| Cs I | 0 | 230 | 42 | 228 |
| Cs II | +1 | 1757 | 2 | 1737 |
| Cs III | +2 | 1010 | 1010 | 1010 |
| Cs IV | +3 | 207 | 0 | 207 |
| Cs V | +4 | 143 | 0 | 143 |
| Cs VI | +5 | 67 | 0 | 67 |
| Cs VII | +6 | 185 | 0 | 185 |
| Cs VIII | +7 | 111 | 13 | 111 |
| Cs IX | +8 | 50 | 16 | 50 |
| Cs X | +9 | 86 | 86 | 86 |
Наявні дані про рівні ?
| Йон | Заряд | Рівні |
|---|---|---|
| Cs I | 0 | 179 |
| Cs II | +1 | 316 |
| Cs III | +2 | 174 |
| Cs IV | +3 | 116 |
| Cs V | +4 | 50 |
| Cs VI | +5 | 32 |
| Cs VII | +6 | 79 |
| Cs VIII | +7 | 55 |
| Cs IX | +8 | 69 |
| Cs X | +9 | 79 |
Йонні радіуси
| Заряд | Координація | Спін | Радіус |
|---|---|---|---|
| +1 | 6 | Немає даних | 167 пм |
| +1 | 8 | Немає даних | 174 пм |
| +1 | 9 | Немає даних | 178 пм |
| +1 | 10 | Немає даних | 181 пм |
| +1 | 11 | Немає даних | 185 пм |
| +1 | 12 | Немає даних | 188 пм |
Сполуки
Ізотопи (1)
Cesium has more isotopes than any element32with masses ranging from 114 to 145.
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду | Тип розпаду | |
|---|---|---|---|---|---|
| 133 Стабільний | 132,905451961 ± 0,000000008 | 100,0000% | Стабільний | stable |
Спектральні лінії
Показано 50 з 728. За замовчуванням показано лише спектральні лінії з виміряною інтенсивністю.
| Довжина хвилі (нм) | Інтенсивність | Ступінь йонізації | Тип | Перехід | Точність | Джерело | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 460.37908 нм | 10000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 522.70372 нм | 7500000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 592.56312 нм | 5100000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 556.3024 нм | 3900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 495.28523 нм | 3700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 695.54998 нм | 3700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 524.93849 нм | 2900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 504.38026 нм | 2700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 483.01864 нм | 2500000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 583.11404 нм | 2400000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 537.09876 нм | 2200000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 452.67416 нм | 2000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 487.00392 нм | 1900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 427.71303 нм | 1800000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 697.96684 нм | 1600000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 426.470255 нм | 1400000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[7/2]* | Виміряно | NIST | |
| 721.9603 нм | 1400000 | Cs III | emission | 5s2.5p5 2P* → 5s2.5p5 2P* | Виміряно | NIST | |
| 714.95415 нм | 1300000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 450.15517 нм | 1200000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 527.40539 нм | 1100000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 534.91319 нм | 1000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 653.6445 нм | 1000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 612.86072 нм | 980000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 672.44659 нм | 960000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 664.65663 нм | 880000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 400.65447 нм | 860000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Виміряно | NIST | |
| 649.55329 нм | 830000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 497.25963 нм | 820000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7s 2[3/2]* | Виміряно | NIST | |
| 403.985602 нм | 800000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[7/2]* | Виміряно | NIST | |
| 436.329875 нм | 760000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[5/2]* | Виміряно | NIST | |
| 388.83763 нм | 740000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<1>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Виміряно | NIST | |
| 441.02226 нм | 720000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Виміряно | NIST | |
| 450.67197 нм | 720000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Виміряно | NIST | |
| 476.36362 нм | 700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 520.95813 нм | 650000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 392.55957 нм | 620000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Виміряно | NIST | |
| 442.56759 нм | 560000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Виміряно | NIST | |
| 428.837507 нм | 510000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[5/2]* | Виміряно | NIST | |
| 488.00516 нм | 490000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 581.41641 нм | 450000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 395.95055 нм | 420000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 461.61693 нм | 420000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Виміряно | NIST | |
| 453.896566 нм | 410000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[3/2]* | Виміряно | NIST | |
| 440.525568 нм | 390000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7s 2[3/2]* | Виміряно | NIST | |
| 437.30356 нм | 370000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 452.28578 нм | 350000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Виміряно | NIST | |
| 389.698641 нм | 340000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[1/2]* | Виміряно | NIST | |
| 404.34262 нм | 310000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(1D<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(1D<2>).6p 2[3]* | Виміряно | NIST | |
| 645.6318 нм | 310000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).7p 2[3]* → 5s2.5p4.(3P<2>).7d 2[4] | Виміряно | NIST | |
| 607.9854 нм | 300000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5f 2[2]* → 5s2.5p4.(3P<2>).5g 2[3] | Виміряно | NIST |
Розширені дані про властивості
Ковалентні радіуси (розширені дані)
- Ковалентний радіус (за Пююккьо)
- 232 pm
- Ковалентний радіус (за Пююккьо, подвійний зв’язок)
- 209 pm
- Ковалентний радіус (за Бреггом)
- 237 pm
Радіуси ван дер Ваальса
- Truhlar
- 343 pm
- Batsanov
- 300 pm
- Alvarez
- 348 pm
- UFF
- 451,7 pm
- MM3
- 344 pm
Атомні та металічні радіуси
- Атомний радіус (за Рамом)
- 249 pm
- Металічний радіус (C12)
- 267 pm
Шкали нумерації
- Mendeleev
- 5
- Pettifor
- 8
- Glawe
- 8
Шкали електронегативності
- Ghosh
- 0
- Miedema
- 2
- Gunnarsson–Lundqvist
- 2
- Robles–Bartolotti
- 1
Поляризовність і дисперсія
- Дипольна поляризовність
- 400,9 a.u.
- Дипольна поляризовність (невизначеність)
- 0,7 a.u.
- C₆ (Gould–Bučko)
- 6660 Ha·Bohr6
Параметри Мідеми
- Молярний об’єм за Мідемою
- 69,23 cm3/mol
- Електронна густина за Мідемою
- 0
Фазові переходи та алотропні модифікації
| Температура плавлення | 301,65 K |
| Температура кипіння | 944,15 K |
| Критична точка (температура) | 1938,15 K |
| Критична точка (тиск) | 9,4 MPa |
Категорії ступенів окиснення
Розширені довідкові дані
Сталі екранування (12)
| n | Орбіталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1,0957 |
| 2 | p | 4,1804 |
| 2 | s | 14,4884 |
| 3 | d | 14,0194 |
| 3 | p | 18,4222 |
| 3 | s | 18,6226 |
| 4 | d | 32,1616 |
| 4 | p | 29,1424 |
| 4 | s | 27,9576 |
| 5 | p | 41,349 |
Докладні дані про кристалічні радіуси (6)
| Заряд | CN | Спін | rcrystal (pm) | Походження |
|---|---|---|---|---|
| 1 | VI | 181 | ||
| 1 | VIII | 188 | ||
| 1 | IX | 192 | ||
| 1 | X | 195 | ||
| 1 | XI | 199 | ||
| 1 | XII | 202 |
Типи розпаду ізотопів (74)
| Ізотоп | Режим | Інтенсивність |
|---|---|---|
| 111 | p | — |
| 112 | p | 100% |
| 112 | A | 0,3% |
| 113 | p | 100% |
| 114 | B+ | 100% |
| 114 | A | 0% |
| 114 | B+p | 8,7% |
| 114 | B+A | 0,2% |
| 115 | B+ | 100% |
| 115 | B+p | 0,1% |
Фактори розсіяння рентгенівського випромінювання (508)
| Енергія (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 0,04294 |
| 10,1617 | — | 0,04199 |
| 10,3261 | — | 0,04106 |
| 10,4931 | — | 0,04015 |
| 10,6628 | — | 0,03925 |
| 10,8353 | — | 0,03838 |
| 11,0106 | — | 0,04186 |
| 11,1886 | — | 0,04987 |
| 11,3696 | — | 0,06291 |
| 11,5535 | — | 0,06823 |
Додаткові дані
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
3 milligrams per kilogram
Джерела (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
3×10-4 milligrams per liter
Джерела (1)
Sources
Sources of this element.
Cesium, an alkali metal, occurs in lepidolite, pollucte (a hydrated silicate of aluminum and cesium), and in other sources. One of the world's richest sources of cesium is located at Bernic Lake, Manitoba. The deposits are estimated to contain 300,000 tons of pollucite, averaging 20% cesium.
It can be isolated by elecytrolysis of the fused cyanide and by a number of other methods. Very pure, gas-free cesium can be prepared by thermal decomposition of cesium azide.
Джерела (1)
- [6] Cesium https://periodic.lanl.gov/55.shtml
Джерела
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Cesium.
The element property data was retrieved from publications.