Cesium
Cesium (of cesium) is het scheikundige element met atoomnummer 55 in het periodiek systeem. Zijn symbool is Cs.
Cesium is een alkalimetaal. Het smeltpunt is laag (28 °C). Het is uiterst reactief. Door zijn hoge reactiviteit is het een gevaarlijke chemische stof. Het kan in lucht in brand vliegen (ontbranden). Het ontploft bij contact met water. Het reageert heftiger met water dan de andere alkalimetalen. Daarom wordt cesium opgeslagen in minerale olie.
Cesium is een zeldzaam element. Omdat er weinig cesium op aarde is, is het vrij duur. Het menselijk lichaam heeft geen cesium nodig. In grote hoeveelheden zijn de chemische verbindingen licht giftig, omdat het dicht bij kalium ligt, dat het lichaam wel nodig heeft.
Geschiedenis
Cesium werd voor het eerst beschreven in 1861, door Gustav Robert Kirchhoff en Robert Wilhelm Bunsen. Zij testten mineraalwater uit Bad Dürkheim. Nadat zij calcium, strontium, magnesium en lithium hadden gescheiden, zagen zij twee lijnen in het "blauwe" bereik van het spectrum. Op grond van deze lijnen concludeerden zij dat er naast de reeds gevonden elementen nog een onbekende stof in het mineraalwater moest zitten. Zij noemden deze stof cesium, naar de kleur blauw.
Isotopen en verbindingen
Er zijn ten minste 39 isotopen van cesium bekend, die in atoommassa variëren van 112 tot 151. Slechts één daarvan, 133Cs, is stabiel. De natuurlijk voorkomende isotoop van cesium is dan ook 133Cs, dat niet radioactief is. 133Cs wordt gebruikt in atoomklokken, waarvan de trillingsfrequentie wordt gebruikt om de lengte van een seconde te definiëren. Een andere isotoop, 137Cs, wordt niet in de natuur gemaakt, maar wel na kernsplitsing. Het is zeer radioactief en wordt gebruikt als een industriële bron van gammastralen.
Cesium vormt verbindingen met vele andere chemische elementen. Vanwege zijn hoge dichtheid wordt cesiumformiaat gebruikt bij olieboringen.
Reactiviteit
Cesium is extreem reactief in lucht en water. Cesium oxideert snel in lucht en kan op elk moment spontaan ontbranden (willekeurig vlam vatten). Daarom moet het in kerosine of een minerale olie worden bewaard, net als andere elementen van groep één (lithium, natrium, rubidium en francium). In water reageert cesium heftig en wordt cesiumhydroxide (2CsOH) gevormd. Het cesium zinkt ongeveer een seconde en explodeert dan. De explosie is meer dan 50 keer zo groot als de grootte van het element dat in het water is gevallen, en de explosie is voldoende om een gewone Pyrex-beker, -fles of -testbuis te doen breken. Een video van de reactie vindt u hier.
Vragen en antwoorden
V: Wat is cesium?
A: Cesium is een chemisch element met atoomnummer 55 en het symbool is Cs.
V: Tot welke groep behoort cesium?
A: Cesium behoort tot de groep van de alkalimetalen.
V: Wat is het smeltpunt van cesium?
A: Het smeltpunt van cesium is laag, bij 28°C.
V: Is cesium reactief?
A: Ja, het is zeer reactief.
V: Wat maakt cesium tot een gevaarlijke chemische stof?
A: Door zijn hoge reactiviteit is het gevaarlijk. Het kan zichzelf in brand steken en explodeert bij contact met water.
V: Waarom wordt cesium opgeslagen in minerale olie?
A: Cesium wordt opgeslagen in minerale olie vanwege zijn heftige reactie met water.
V: Is cesium een gewoon element?
A: Nee, cesium is een zeldzaam element en is vrij duur vanwege de beperkte beschikbaarheid op aarde.
