2、金屬銫性質:銫位於(yu) 第六周期的堿金屬(IA)族,是帶銀金色的堿金屬,莫氏硬度0.2,非常柔軟(它的莫氏硬度是所有元素中最低的),具有延展性。密度1.8785g/cm3,熔點28.40℃(83.1℉),沸點678.4℃。金屬銫是沒有放射性的,但是金屬銫屬於(yu) 危險化學品,屬遇濕易燃和自燃物品。天然存在的銫133是一種穩定同位素,而其他銫同位素則屬於(yu) 放射性。
銫的化學性質極為(wei) 活潑,銫在空氣中生成一層灰藍色的氧化銫,不到一分鍾就可以自燃起來,發出深紫紅色的火焰,生成很複雜的銫的氧化物。銫在堿金屬中是最活潑的,能和氧發生劇烈反應,生成多種銫氧化物。在潮濕空氣中,氧化的熱量足以使銫熔化並燃燒。銫不與(yu) 氮反應,但在高溫下能與(yu) 氫化合,生成相當穩定的氫化物。
3、銫礦物類型:銫元素在地殼中的豐(feng) 度:3p.p.m.;海水中:3.0×10-4p.p.m;地殼岩石中較地幔中銫含量高,通常與(yu) 堿金屬銣和鋰共存,主要含銫礦物有銫榴石,銫鋰雲(yun) 母,銫沸石,銫綠柱石,含銫蒸發鹽或鹵水及含銫蛋白石,銫榴石是含銫礦物,也是提取銫的主要原料,也有少量氯化銫存在於(yu) 光鹵石中。已發現34種銫的同位素,除銫–133是唯一存在於(yu) 自然界的穩定同位素;其餘(yu) 皆是鈾裂變產(chan) 生的放射性同位素。
3.1 銫榴石
銫榴石又稱銫沸石,產(chan) 於(yu) 花崗岩和偉(wei) 晶岩中,與(yu) 鋰雲(yun) 母、鋰輝石、葉鈉長石等共生,是目前已知的含銫最多的礦物,也是提取銫和製取銫鹽的重要礦石礦物。銫榴石晶體(ti) 呈立方體(ti) 與(yu) 四角三八麵體(ti) 的聚形,強玻璃光澤,條痕白色,莫氏硬度5.2-6.1,比重2.91g/cm3,化學式為(wei) CsAlSi2O6·nH2O,純的銫榴石中 Cs2O 所占的質量百分比為(wei) 23.5~36.5%。
銫榴石
4、銫礦床類型:目前世界上已知的銫礦床有四種類型:①含銫偉(wei) 晶岩(銫榴石、銫沸石和銫鋰雲(yun) 母)礦床,此類型占世界總采量的98%; ②古代和現代含銫鹽類礦床;③銫錳星葉石礦床,尚未開采;④含銫矽華。
5、銫的用途:銫通常以其化合物和合金形式用於(yu) 電子管和光電池中。由於(yu) 銫很容易電離,它的主要工業(ye) 用被用作離子火箭發動機、信息產(chan) 業(ye) 、核能源、航天技術、熒光材料、光學晶體(ti) 、醫藥、催化劑等領域子鍾的重要材料。
5.1 原子鍾
原子時是以秒,而不是以日為(wei) 基本時間單位的,原子時秒長定義(yi) 為(wei) :銫原子基態的兩(liang) 個(ge) 超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9192631770周所持續的時間。銫原子鍾是利用激光把銫原子冷卻到接近絕對零度,使其運動緩慢,從(cong) 而能夠進行精確的測定,銫的微波原子鍾是現有時間測量最高標準精確度的原子鍾。
銫原子鍾
5.2 放射治療
利用射線對組織細胞中DNA促使變化,染色體(ti) 畸變或斷裂,液體(ti) 電離產(chan) 生化學自由基,終於(yu) 會(hui) 引起細胞或其子代失去活力達到破裂或抑製腫瘤生長。分化程度低的細胞和分裂期的細胞對電離輻射比較敏感而容易失活,因此惡性腫瘤可用放射線治療。常用放射原有同位素(鐳、60鈷、137銫)、X線治療機和粒子加速器(產(chan) 生高能電子束,中子束等),分為(wei) 外照射和內(nei) 照射兩(liang) 類方法。
銫用於(yu) 放射治療
5.3 RAMON鋼水液麵控製儀(yi)
連鑄機液麵自動控製是實現連鑄設備自動化的關(guan) 鍵環節,連鑄機液麵自動測量和控製的最可靠的方法則是放射性同位素方法。在液麵自動控製的眾(zhong) 多方法中, RAM銫源型鋼水液麵控製儀(yi) 使用現代最新科技成果,在結晶器側(ce) 麵安裝了“透視眼”,是唯一一種直接測量鋼水液麵高度值、不需要換算和近似計算的方法。由於(yu) 采用了嚴(yan) 格的屏蔽保護措施,保證了使用中的絕對安全性。與(yu) 使用一般技術的測量方法比較, RAM銫源型鋼水液麵控製儀(yi) 的方法最穩定、最可靠,因此國外大多數鋼鐵廠都已采用這種方法。
RAM銫源型鋼水液麵控製儀(yi)
5.4 光電元件
金屬銫用作電視機、照相機的光電元件。Cs2CrO4、Cs2CO3、Csl用於(yu) 光電管、光電倍增管、紅外線、紫外線像轉換用變像管、X射線熒光倍增管、高速快門用變像管、攝像管,用於(yu) 大功率電光源變頻添加劑,用作提高高壓汞燈顯色性和降低重新點燃電壓。
銫用於(yu) 電視機光電元件
5.5 其他應用
(1)銫可用作高真空吸氣劑。一種吸收式高真空離子泵是用 90%~95% 鋰、5%~10% 銫混合金屬作為(wei) 吸氣劑。(2)銫氯化物可作為(wei) 某些熔鹽電解電解質組分。熔鹽電解Cr時,加入氯化銫,可降低電解溫度,避免Cr與(yu) 基底金屬合金化。電解Na時加入氯化銣,可降低電解溫度、延長電極壽命,具有良好的技術效果。Al材作防腐塗層處理時,處理液中加入CsF可提高塗層抗腐蝕能力。
銫用於(yu) 真空離子泵
6、銫的儲(chu) 量與(yu) 分布:中國是銫資源豐(feng) 富的國家。國內(nei) 銫主要賦存於(yu) 銫榴石、鋰雲(yun) 母、鹽湖鹵水、氣田水、地熱泉水中。據美國地質調查局統計,全球銫榴石資源主要產(chan) 在加拿大、納米比亞(ya) 和聿巴布韋,三地的總量可達21萬(wan) 噸。全球(不包括中國)的Cs2O 儲(chu) 量可達1100萬(wan) 噸。我國銫資源十分豐(feng) 富,除了新疆、四川、江西、江蘇和湖南偉(wei) 晶岩,青海和西藏的鹽湖外,在西藏還發現富銫的熱泉矽華礦床。鹽湖和富銫熱泉矽華礦床中的銫資源潛力非常巨大。
7、銫最優(you) 產(chan) 地:新疆、四川、湖南。
金屬銫 Cs≥99.9% 900元/克
氟化銫 CsF≥99.9% 800元/kg
碳酸銫 Cs2CO3≥99.9% 700元/kg
9.1 最強堿是什麽(me) ?是氨基銫,氮化銫,氧化銫,甲基銫還是氫化銫?
堿性最強的是叔丁基鋰和叔丁醇鉀的混合物,平衡時由正離子交換生成叔丁基鉀,堿性比叔丁基鋰更高。堿性更強的烷基金屬化合物(如烷基銫之類)過於(yu) 活潑而少用,但它們(men) 的堿性比常用的有機金屬化合物更強。
在無機化合物中,氮化鋰是最強的堿之一,它的堿性可以使氫氣去質子生成氨基鋰和氫化鋰。