Césio
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O césio ( do latim "caesium" , que significa "ceu azul" ) é um elemento químico de símbolo Cs , de número atómico 55 (55 prótons e 55 elétrons) com massa atômica 132,9 u. Seus isótopos mais relevantes são o Cs-133 usado para definir o segundo e o radioisótopo Cs-137 para a cura do cancro.
O césio é um metal alcalino localizado no grupo 1 ( 1A ) da classificação periódica dos elementos. É dúctil, muito reactivo, encontrado no estado líquido na temperatura ambiente (líquido acima de 28,5 °C).
Foi descoberto em 1860 por Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Kirchhoff, por análise espectral
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[editar] Características principais
O espectro eletromagnético tem duas linhas brilhantes na região azul do espectro junto com diversas outras linhas no vermelho, amarelo, e no verde. Este metal é macio, ductil, de coloração ouro prateado. O césio é o mais eletropositivo , o mais alcalino e o de menor potencial de ionização entre todos os elementos, à exceção do frâncio. O césio é o menos abundante dos cinco metais alcalinos não radioativos. Tecnicamente o frâncio é o metal alcalino menos comum ( menos de trinta gramas na terra inteira ) e, sendo altamente radioativo, sua abundância pode ser considerada como zero em termos práticos.
Junto com o gálio e o mercúrio, o césio é um dos poucos metais que encontra-se no estado líquido na temperatura ambiente (líquido acima de 28,5 °C). O césio reage explosivamente com a água fria e , também, com o gelo em temperaturas acima de -116 °C. O hidróxido de césio obtido , ( CsOH ) é a base mais forte conhecida e ataca o vidro.
[editar] Aplicações
- Cs-133 é utilizado na construção de relógios atômicos, os quais são referência para a determinação da unidade de tempo do Sistema Internacional de Unidades: o segundo.
- Cs-134 foi usado na hidrologia como medida de determinação da produção de césio nas indústrias de energia nuclear. Este isótopo de césio é usado com essa finalidade porque, apesar de ser menos comum que o Cs-133 ou o Cs-137, é produzido unicamente por reações nucleares. O Cs-135 também foi usado com essa função.
- Da mesma maneira que os outros elementos do grupo 1 , o césio tem uma grande afinidade pelo oxigênio e, por isso, é usado como "getter " em tubos de vácuo.
- Este metal também é usado em células fotoelétricas porque ioniza-se quando exposto a luz.
- É usado como catalisador na hidrogenação de certos compostos orgânicos.
- Isotópos radioativos de césio são usados no campo médico para tratar de certos tipos de câncer
- O fluoreto de césio é usado extensivamente na química orgânica como base e como fonte de íons fluoretos.
Este metal tem sido usado mais recentemente em sistemas de propulsão iônica.
[editar] História
O césio ( do latim "caesius" que significa "céu azul" ) foi descoberto por Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Kirchhoff em 1860 numa água mineral de Dürkheim, Alemanha, através de análise espectrográfica. Sua identificação foi baseada nas linhas azuis brilhantes do seu espectro, sendo o primeiro elemento descoberto por análise espectral. O primeiro metal de césio foi produzido em 1881. Desde 1967 o Sistema Internacional de Medidas ( SI ) tem definido o segundo como 9.192.631.770 ciclos da radiação que corresponde a transição entre dois níveis de energia do átomo de césio-133, no estado fundamental. Historicamente, o primeiro e mais importante uso do césio tem sido na pesquisa e desenvolvimento de aplicações químicas e elétricas.
[editar] Ocorrência
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O césio existe na lepidolita, polucita ( silicato de alumínio e césio hidratado ) e em outras fontes. Uma das fontes mundiais mais significativas deste metal são encontradas no "Lago Bernic" em "Manitoba" ( Canadá ) . São estimados nesta região depósitos de 300.000 toneladas de polucita com uma média de 20% de césio. Minerais de césio também são encontrados nos Estados Unidos ( Dakota do Sul e Maine ), África Austral ( Karib ) e em Zimbábue ( Bikita ).
O césio é obtido por eletrólise do cianeto fundido ou de numerosas outras maneiras. Césio exepcionalmente puro, no estado gasoso , pode ser obtido pela decomposição térmica do nitreto de césio. Os principais compostos de césio são os seus cloretos e nitratos.
[editar] Isótopos
O césio tem 32 isótopos conhecidos, quantidade maior do que qualquer outro elemento, exceto o frâncio. As massas atômicas destes isótopo variam de 114u a 145 u. Mesmo que este elemento apresente o maior número de isótopos, tem somente um isótopo natural estável: Cs-133. O radioisótopo Cs-137 foi usado em estudos hidrológicos, do mesmo modo que o H-3 ( ítrio ). O Cs-137 é produzido na detonação de armas nucleares e de emissões de centrais nucleares, como ocorreu na explosão da usina de Chernobyl em 1986. A partir de 1954 , com o ínicio dos testes nucleares, o Cs-137 liberado para a atmosfera passou a ser detectado. Uma vez que o Cs-137 entra na atmosfera, prontamente é absorvido pela água e, como consequência, pelo solo. O radioisotopo Cs-137 apresenta uma meia-vida de aproximadamente 30 anos.
[editar] Precauções
O césio é altamente explosivo em água fria. Deve ser considerado altamente um veneno forte. Alguns de seus radioisotopos são altamente perigosos para o ambiente e para os humanos. O hidróxido de césio é uma base extremamente forte, e ataca o vidro.
[editar] Ver também
- Acidente de Goiânia – o maior incidente de contaminação radioativa que envolveu uma pequena haste de cloreto de césio.
[editar] Referências
[1] Tabela periódica com descrição de cada elemento ordenado.
