金屬銫燃燒的產物有哪些?如題

匿名用戶 | 2017-05-23 08:56

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  • 銫是低熔點金屬,純淨的金屬銫呈金黃色,密度1.878,熔點28.4℃,沸點669.3℃.在堿金屬中,銫的熔點和沸點最低,蒸氣壓最高,正電性最強,電離勢和電子逸出功最小.在室溫下,金屬銫在空氣中猛烈燃燒,在純氧中則會發生爆炸,生成超氧化銫. 銫與水劇烈作用,甚至與-116℃的冰也能劇烈反應,生成氫氧化銫和氫氣.因此,銫必須在嚴密隔絕空氣的情況下保存在液體石蠟中.銫與有限量氧氣作用,可生成氧化銫,還能與鹵素發生反應.銫和其他堿金屬可形成低熔點合金,如含鈉12%、鉀47%、銫41%的合金,熔點為-78℃;含銣13%、銫87%的合金,熔點為-39℃;含鈉5.5%、銫94.5%的合金,熔點為-29℃.
      銫在地殼中含量比較少, 主要分散在鋰輝石、鋰雲母、鐵鋰雲母中,在鉀長石、天河石、鉀鹽和光鹵石等礦物中與鉀、鈉、鋰呈類質同像存在.主要的銫礦物是銫榴石(2Cs2O•2Al2O3•9SiO2•H2O),含Cs2O 34.6%.還有硼銫銣礦,含Cs2O 3.5%;銫綠柱石,含Cs2O1.72~3.6%,但較稀少.
      銫化合物的提取:從銫榴石中提取銫化合物的方法有鹽酸法,還有氯化焙燒法、鹽熔法和硫酸法.鹽酸法是將經過揀選或浮選的銫榴石的精礦(含Cs2O 20~30%)磨細後,以濃鹽酸攪拌浸出,精礦中的銫轉化成氯化銫,以水稀釋,並加入三氯化銻鹽酸溶液,析出氯化銻銫複鹽(3CsCl•2SbCl3).由於銻銫複鹽在鹽酸溶液中的溶解度比銣、鉀複鹽小,銣、鉀大部分留在母液中而與銫分離.銻銫複鹽加入10倍重量的水,煮沸,水解生成白色的堿式氯化銻沉澱,反應式為:3CsCl•2SbCl3+2H2O→3CsCl+2SbOCl↓+4HCl,氯化銫重新進入溶液.溶液中通入H2S氣體,除去殘餘的銻及其他重金屬.將精製液煮沸,蒸發濃縮,冷卻結晶,經幹燥得到氯化銫.
      氯化焙燒法是將銫榴石同碳酸鈣和氯化鈣混合,在800~900℃焙燒後以水浸出.鹽熔法是將銫榴石與氯化納和碳酸鈉混合,於800~850℃熔融,再以水浸出.兩種方法的浸出液經過淨化均可以用4-仲丁基-2(α-甲苄基)苯酚(簡稱BAMBP)-脂肪烴煤油萃取,以鹽酸或二氧化碳加水反萃,得氯化銫或碳酸銫產品.
      金屬銫的製取:常用金屬熱還原法以鈣還原氯化銫.此法在小於10-3托真空下,溫度700~900℃進行還原反應,產生的銫蒸氣,經冷凝後成液態收集.熔鹽電解法製取金屬銫是以液態鉛作陰極,石墨作陽極,於700℃電解氯化銫,由陰極得到含銫8.5%的鉛銫合金.合金於600~700℃真空蒸餾,除去鉛等雜質,製得純銫.
      銫的主要工業用途是製造光電池、光電倍增管和電視攝象管以及用作真空管的吸氣劑.由鈉和鉈激活的碘化銫可製作工業和醫療用的X射線圖象放大板或熒光屏.用銫形成的人工銫離子雲,可以進行電磁波的傳播和反射.銫在多種有機、無機合成中用作助催化劑或催化劑.銫鹽還用於生產激光用的玻璃、低熔點玻璃和纖維透鏡玻璃.銫還可用於製作銫原子鍾.在銫離子熱電轉換器、銫離子發動機、磁流體發電係統以及超臨界蒸氣發電係統等新能源研究中均用到銫.多種銫鹽用於微量分析和用作藥物.
      金屬銫的活性很強,在空氣中燃燒會噴濺,產生濃密的堿性煙霧,傷害眼睛、呼吸係統和皮膚.因此在生產、貯存及運輸時必須嚴格防止金屬銫同空氣或水接觸.金屬銫轉移時,一般在熔融狀態(65℃)進行.常用的方法有針筒抽吸,虹吸,惰性氣體中傾注、壓送,或真空抽吸等.
    匿名用戶 | 2017-05-23 08:56

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