Cesium (Cs)
alkali-metalSolid
Nguyên tử khối chuẩn
132,905452 uCấu hình electron
[Xe] 6s1Nhiệt độ nóng chảy
28,44 °CNhiệt độ sôi
670,85 °CKhối lượng riêng
1930 kg/m³Trạng thái oxi hóa
−1, +1Độ âm điện (Pauling)
0,79Năng lượng ion hóa (lần 1)
3,893906 eVNăm phát hiện
1860Bán kính nguyên tử
260 pmChi tiết
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.
Hình ảnh
Tính chất
Vật lý
- Bán kính nguyên tử (thực nghiệm)
- 260 pm So sánh Bán kính nguyên tử (thực nghiệm) của tất cả nguyên tố →
- Bán kính cộng hóa trị
- 244 pm So sánh Bán kính cộng hóa trị của tất cả nguyên tố →
- Bán kính van der Waals
- 343 pm So sánh Bán kính van der Waals của tất cả nguyên tố →
- Bán kính kim loại
- 235 pm So sánh Bán kính kim loại của tất cả nguyên tố →
- Khối lượng riêng
- 1930 kg/m³ So sánh Khối lượng riêng của tất cả nguyên tố →
- Thể tích mol
- 0,07 L/mol
- Pha ở STP
- Rắn So sánh Pha ở STP của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt độ nóng chảy
- 28,44 °C So sánh Nhiệt độ nóng chảy của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt độ sôi
- 670,85 °C So sánh Nhiệt độ sôi của tất cả nguyên tố →
- Độ dẫn nhiệt
- 35,9 W/(m·K) So sánh Độ dẫn nhiệt của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt dung riêng
- 0,242 J/(g·K) So sánh Nhiệt dung riêng của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt dung mol
- 32,21 J/(mol·K) So sánh Nhiệt dung mol của tất cả nguyên tố →
- Cấu trúc tinh thể
- Lập phương tâm khối So sánh Cấu trúc tinh thể của tất cả nguyên tố →
Hóa học
- Độ âm điện (Pauling)
- 0,79 So sánh Độ âm điện (Pauling) của tất cả nguyên tố →
- Độ âm điện (Allen)
- 0,659
- Ái lực electron
- 0,4716 eV
- Năng lượng ion hóa (lần 1)
- 3,893906 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 1) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 2)
- 23,15753 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 2) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 3)
- 33,195114 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 3) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 4)
- 43,000148 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 4) của tất cả nguyên tố →
- Năng lượng ion hóa (lần 5)
- 56,000193 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 5) của tất cả nguyên tố →
- Trạng thái oxi hóa
- −1, +1 So sánh Trạng thái oxi hóa của tất cả nguyên tố →
- Electron hóa trị
- 1 So sánh Electron hóa trị của tất cả nguyên tố →
- Cấu hình electron
- [Xe] 6s1
Nhiệt động lực học
- Điểm tới hạn (nhiệt độ)
- 1665 °C
- Điểm tới hạn (áp suất)
- 9,4e+6 Pa
- Nhiệt nóng chảy
- 0,0216614 eV So sánh Nhiệt nóng chảy của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt hóa hơi
- 0,67367985 eV So sánh Nhiệt hóa hơi của tất cả nguyên tố →
- Nhiệt thăng hoa
- 0,79286936 eV
- Nhiệt nguyên tử hóa
- 0,79286936 eV
- Enthalpy nguyên tử hóa
- 0,79286936 eV
Hạt nhân
- Proton
- 55 So sánh Proton của tất cả nguyên tố →
- Neutron
- 78 So sánh Neutron của tất cả nguyên tố →
- Các đồng vị đã biết
- 42 So sánh Các đồng vị đã biết của tất cả nguyên tố →
- Đồng vị bền
- 1 So sánh Đồng vị bền của tất cả nguyên tố →
- Đồng vị bền nhất
- Cs-133
- Năm phát hiện
- 1860
Độ phổ biến
- Độ phổ biến (vỏ Trái Đất)
- 3 mg/kg So sánh Độ phổ biến (vỏ Trái Đất) của tất cả nguyên tố →
- Độ phổ biến (đại dương)
- 3 × 10−4 mg/L So sánh Độ phổ biến (đại dương) của tất cả nguyên tố →
Cấu trúc tinh thể
- Hằng số mạng a
- 605 pm
Cấu trúc electron
- Số electron trong mỗi lớp
- 2, 8, 18, 18, 8, 1 So sánh Số electron trong mỗi lớp của tất cả nguyên tố →
Mã định danh
- Số CAS
- 7440-46-2 So sánh Số CAS của tất cả nguyên tố →
- Ký hiệu số hạng
- 2S1/2
- InChI
- InChI=1S/Cs
- Khóa InChI
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N
Cấu hình electron Đo đạc
Cs: 6s¹[Xe] 6s¹1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 6s¹Mô hình nguyên tử
Các đồng vị khác nhau về số neutron, khối lượng và độ bền — không khác nhau về cấu hình electron của nguyên tử trung hòa.
Mô hình nguyên tử minh họa, không theo tỷ lệ.
Dấu vân tay nguyên tử
Phổ phát xạ / hấp thụ
Phân bố đồng vị
| Số khối | Khối lượng nguyên tử (u) | Độ phổ biến tự nhiên | Chu kỳ bán rã |
|---|---|---|---|
| 133 Bền | 132,905451961 ± 0,000000008 | 100,0000% | Bền |
Pha / Trạng thái
Lý do: thấp hơn nhiệt độ nóng chảy (28,44 °C) một lượng 3,4 °C
Sơ đồ minh họa, không theo tỷ lệ
Điểm chuyển pha
Năng lượng chuyển pha
Năng lượng cần để làm nóng chảy 1 mol tại nhiệt độ nóng chảy
Năng lượng cần để hóa hơi 1 mol tại nhiệt độ sôi
Năng lượng cần để làm thăng hoa 1 mol tại nhiệt độ thăng hoa
Khối lượng riêng
Ở điều kiện chuẩn
Ở điều kiện chuẩn
Nâng cao
Phổ nguyên tử
Đang hiển thị 10 trên 55. Sắp xếp theo điện tích ion (tăng dần).
Dữ liệu vạch phổ ?
| Ion | Điện tích | Tổng số vạch | Xác suất chuyển mức | Ký hiệu mức năng lượng |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Dữ liệu mức năng lượng ?
| Ion | Điện tích | Mức năng lượng |
|---|---|---|
| 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 |
Bán kính ion
| Điện tích | Phối trí | Spin | Bán kính |
|---|---|---|---|
| +1 | 6 | Không có | 167 pm |
| +1 | 8 | Không có | 174 pm |
| +1 | 9 | Không có | 178 pm |
| +1 | 10 | Không có | 181 pm |
| +1 | 11 | Không có | 185 pm |
| +1 | 12 | Không có | 188 pm |
Hợp chất
Đồng vị (1)
Cesium has more isotopes than any element32with masses ranging from 114 to 145.
| Số khối | Khối lượng nguyên tử (u) | Độ phổ biến tự nhiên | Chu kỳ bán rã | Kiểu phân rã | |
|---|---|---|---|---|---|
| 133 Bền | 132,905451961 ± 0,000000008 | 100,0000% | Bền | stable |
Vạch phổ
Đang hiển thị 50 trên 728. Theo mặc định, chỉ hiển thị các vạch phổ có cường độ đã được đo.
| Bước sóng (nm) | Cường độ | Bậc ion hóa | Loại | Chuyển mức | Độ chính xác | Nguồn | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 460.37908 nm | 10000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 522.70372 nm | 7500000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 592.56312 nm | 5100000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 556.3024 nm | 3900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 495.28523 nm | 3700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 695.54998 nm | 3700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 524.93849 nm | 2900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 504.38026 nm | 2700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 483.01864 nm | 2500000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 583.11404 nm | 2400000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 537.09876 nm | 2200000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 452.67416 nm | 2000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 487.00392 nm | 1900000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 427.71303 nm | 1800000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 697.96684 nm | 1600000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 426.470255 nm | 1400000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[7/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 721.9603 nm | 1400000 | Cs III | emission | 5s2.5p5 2P* → 5s2.5p5 2P* | Đo đạc | NIST | |
| 714.95415 nm | 1300000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 450.15517 nm | 1200000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6s 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 527.40539 nm | 1100000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 534.91319 nm | 1000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 653.6445 nm | 1000000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 612.86072 nm | 980000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 672.44659 nm | 960000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[5/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 664.65663 nm | 880000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 400.65447 nm | 860000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Đo đạc | NIST | |
| 649.55329 nm | 830000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[7/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] | Đo đạc | NIST | |
| 497.25963 nm | 820000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7s 2[3/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 403.985602 nm | 800000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[5/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[7/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 436.329875 nm | 760000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[5/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 388.83763 nm | 740000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<1>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Đo đạc | NIST | |
| 441.02226 nm | 720000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Đo đạc | NIST | |
| 450.67197 nm | 720000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Đo đạc | NIST | |
| 476.36362 nm | 700000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 520.95813 nm | 650000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 392.55957 nm | 620000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5d 2[3] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[3]* | Đo đạc | NIST | |
| 442.56759 nm | 560000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Đo đạc | NIST | |
| 428.837507 nm | 510000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[5/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 488.00516 nm | 490000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 581.41641 nm | 450000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[3/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 395.95055 nm | 420000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 461.61693 nm | 420000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<1/2>).6s 2[1/2]* → 5p5.(2P*<1/2>).6p 2[1/2] | Đo đạc | NIST | |
| 453.896566 nm | 410000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[3/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 440.525568 nm | 390000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).7s 2[3/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 437.30356 nm | 370000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).5d 2[1/2]* → 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[3/2] | Đo đạc | NIST | |
| 452.28578 nm | 350000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(3P<2>).6p 2[2]* | Đo đạc | NIST | |
| 389.698641 nm | 340000 | Cs II | emission | 5p5.(2P*<3/2>).6p 2[1/2] → 5p5.(2P*<3/2>).6d 2[1/2]* | Đo đạc | NIST | |
| 404.34262 nm | 310000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(1D<2>).6s 2[2] → 5s2.5p4.(1D<2>).6p 2[3]* | Đo đạc | NIST | |
| 645.6318 nm | 310000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).7p 2[3]* → 5s2.5p4.(3P<2>).7d 2[4] | Đo đạc | NIST | |
| 607.9854 nm | 300000 | Cs III | emission | 5s2.5p4.(3P<2>).5f 2[2]* → 5s2.5p4.(3P<2>).5g 2[3] | Đo đạc | NIST |
Tính chất mở rộng
Bán kính cộng hóa trị (mở rộng)
- Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö)
- 232 pm
- Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết đôi)
- 209 pm
- Bán kính cộng hóa trị (Bragg)
- 237 pm
Bán kính van der Waals
- Truhlar
- 343 pm
- Batsanov
- 300 pm
- Alvarez
- 348 pm
- UFF
- 451,7 pm
- MM3
- 344 pm
Bán kính nguyên tử và kim loại
- Bán kính nguyên tử (Rahm)
- 249 pm
- Bán kính kim loại (C12)
- 267 pm
Các thang đánh số
- Mendeleev
- 5
- Pettifor
- 8
- Glawe
- 8
Các thang độ âm điện
- Ghosh
- 0
- Miedema
- 2
- Gunnarsson–Lundqvist
- 2
- Robles–Bartolotti
- 1
Độ phân cực hóa và tán sắc
- Độ phân cực hóa lưỡng cực
- 400,9 a.u.
- Độ phân cực hóa lưỡng cực (độ không đảm bảo)
- 0,7 a.u.
- C₆ (Gould–Bučko)
- 6660 Ha·Bohr6
Thông số Miedema
- Thể tích mol Miedema
- 69,23 cm3/mol
- Mật độ electron Miedema
- 0
Chuyển pha và các dạng thù hình
| Nhiệt độ nóng chảy | 301,65 K |
| Nhiệt độ sôi | 944,15 K |
| Điểm tới hạn (nhiệt độ) | 1938,15 K |
| Điểm tới hạn (áp suất) | 9,4 MPa |
Phân loại trạng thái oxi hóa
Dữ liệu tham khảo chuyên sâu
Hằng số chắn (12)
| n | Orbital | 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 |
Chi tiết bán kính tinh thể (6)
| Điện tích | CN | Spin | rcrystal (pm) | Nguồn gốc |
|---|---|---|---|---|
| 1 | VI | 181 | ||
| 1 | VIII | 188 | ||
| 1 | IX | 192 | ||
| 1 | X | 195 | ||
| 1 | XI | 199 | ||
| 1 | XII | 202 |
Các kiểu phân rã đồng vị (74)
| Đồng vị | Chế độ | Cường độ |
|---|---|---|
| 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% |
Hệ số tán xạ tia X (508)
| Năng lượng (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 |
Dữ liệu bổ sung
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
3 milligrams per kilogram
Tài liệu tham khảo (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
3×10-4 milligrams per liter
Tài liệu tham khảo (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.
Tài liệu tham khảo (1)
- [6] Cesium https://periodic.lanl.gov/55.shtml
Tài liệu tham khảo
(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.