Le métal le plus actif est le césium

Les métaux les plus actifs sont les éléments des groupes I et II, situés sur le côté gauche du tableau périodique. Un métal est considéré comme actif lorsqu'il réagit fortement et rapidement avec d'autres éléments.La réactivité d'un métal augmente à mesure que l'on passe du haut vers le bas du tableau périodique.

Une exception est l'hydrogène, qui n'est pas considéré comme un métal et est situé dans le coin supérieur gauche du tableau périodique des éléments chimiques de Mendeleev.

Les métaux les plus actifs au monde

Selon la réactivité des éléments métalliques répertoriés dans le tableau périodique des éléments chimiques, ils sont divisés en trois groupes:

1. Métaux actifs.
2. Métaux d'activité moyenne.
3. Métaux faiblement actifs.

Les métaux les plus actifs sur Terre sont le lithium, le césium et le francium.

Le césium est le plus actif des éléments non radioactifs. C'est un métal brillant jaune argenté rare avec un numéro atomique (nombre de protons dans le noyau) de 55. C'est un élément très mou qui fondra dans vos mains - s'il n'explose pas plus tôt, car il réagit fortement à l'humidité.

Il existe également un élément hautement radioactif, le francium, qui peut être plus actif que le césium. Ou peut-être pas, nous ne le saurons probablement jamais, car le francium est non seulement extrêmement radioactif, mais aussi un métal extrêmement rare.

Le dernier des trois métaux les plus actifs - le lithium - a une propriété intéressante. Cela donne une couleur cramoisie aux flammes.

Voici une démonstration vidéo de l'activité du lithium, du sodium, du potassium, du rubidium et du césium.

Qu'est-ce que le césium

Le césium appartient aux métaux alcalins. Ils sont très réactifs et ne se produisent pas librement dans la nature. Ces métaux sont également très ductiles et sont de bons conducteurs thermiques et électriques.

Le césium a été le premier élément qui pouvait être détecté avec un spectroscope. Il a été découvert en 1860 par les chimistes allemands Robert Bunsen et Gustav Kirchhoff lorsqu'ils ont analysé le spectre de l'eau minérale de la source de Bad Dürkheim.

Le césium est naturellement présent dans les minéraux pollucite et lépidolite. On le trouve également dans de nombreux aluminosilicates tels que le béryl, la pétalite et la carnallite. Le gisement de césium le plus riche connu est situé au Canada, sur les rives du lac Bernick. Environ 70% de toutes les réserves de la terre y sont concentrées. Curieusement, ce lac est le site du festival annuel de césium (24 février), lorsque des tonnes de cette substance sont brûlées dans la neige et qu'une autre frénésie de césium règne.

Et le césium est également un sous-produit de la fission nucléaire dans les réacteurs.

Propriétés du césium

Laissez le césium et non le métal le plus lourd du monde, mais il est le plus actif et possède un certain nombre de propriétés uniques:

• Il brûle spontanément dans l'air et explose instantanément au contact de l'eau ou de l'humidité sous n'importe quelle forme, même avec de la glace jusqu'à -116 C.
• Il brûle avec une flamme bleue brillante. Pour les non-initiés, la flamme apparaît violette plutôt que bleue, mais après suffisamment de méditation, d'étude des travaux de chimie et d'heures de bonheur passées dans la crainte de brûler du césium, la vraie nature bleue de sa flamme est révélée.
• Le nom «césium» vient de deux lignes bleu vif dans son spectre d'émission. Traduit du latin "caesius" signifie "bleu ciel".
• Son hydroxyde (état liquide fondu) est capable de manger de la chair, du verre et de nombreuses autres substances. Seul le rhodium métallique et un certain nombre de ses alliages sont capables de résister à la fusion de l'hydroxyde de césium.
• L'iodure et le bromure de césium sont utilisés comme composants centraux dans la production d'optiques de haute précision, y compris les lunettes de visée, les lunettes et les jumelles de vision nocturne. Le césium a également été utilisé expérimentalement dans des systèmes de propulsion ionique pour engins spatiaux en raison de son faible potentiel d'ionisation.
• Le césium est utilisé pour créer les horloges atomiques les plus précises. Même la meilleure montre-bracelet du monde peut avoir quelques secondes ou même une minute de retard. Mais les horloges atomiques à base de césium ne perdent qu'une seconde en cinq milliards d'années.
• Le césium naturel se compose d'un isotope stable, le Cs 133. Il existe 30 autres isotopes radioactifs connus pour remplir la gamme de Cs 114 à Cs 145. Le césium-137 (alias radiocaesium) est l'un des composants les plus dangereux sur le plan biologique des déchets radioactifs et des retombées nucléaires. Il s'accumule dans les organismes vivants et même dans les champignons, et sa teneur la plus élevée se trouve dans les rennes et la sauvagine en Amérique du Nord.

Les humains et les animaux sont constamment exposés à des quantités minimales de césium en mangeant, en respirant et en buvant. Bien qu'il soit peu probable que nous soyons malades du seul césium, une exposition à long terme peut entraîner des effets néfastes sur la santé, notamment des nausées, des vomissements, des saignements et des lésions cellulaires.

Traitement du césium et du cancer

Même Paracelse a soutenu que tout est un poison et que tout est un médicament. C'est juste le dosage. Et quand il s'agit de césium, les paroles de Paracelse sont absolument correctes.

Le césium est actuellement à l'étude pour le traitement de plusieurs formes de cancer, y compris les tumeurs cérébrales. Le césium-131, un isotope radioactif du césium, avec un autre isotope radioactif (iode-125) est placé dans une capsule de curiethérapie («graine»).

Selon l'American Brachytherapy Society, une capsule de brachythérapie est une «capsule» radioactive qui est placée directement dans les tissus cancéreux. Ces graines sont efficaces pour plusieurs formes de cancer, y compris les cancers de la prostate, du col de l'utérus et de l'endomètre.

Dans une étude, un groupe de 24 patients atteints de tumeurs cérébrales a été implanté avec des graines de brachiothérapie au césium 131 dans la tumeur. Les effets secondaires étaient minimes, mais les patients ont généralement bien toléré cette forme de traitement.

L'idée d'utiliser des graines de brachythérapie au césium 131 comme traitement du cancer remonte aux années 1960 et a été décrite dans une étude publiée dans la revue Radiology. Une étude de 2009 publiée dans la revue Medical Physics a discuté de l'utilisation de graines de césium 131 pour traiter le cancer de la prostate avec des résultats positifs.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires avant que le traitement au césium puisse prendre sa place en médecine. Jusqu'à présent, cependant, des études ont montré que l'utilisation du césium 131 pour traiter les tumeurs cancéreuses par brachiothérapie est encourageante.

Comparaison du césium et de la France

Comme le césium, le francium (Fr) appartient aux métaux alcalins (uniquement radioactifs) et possède une activité chimique extrêmement élevée.

• La densité de la France est de 1,87 gramme par centimètre cube, ce qui est comparable à la densité du césium - 1,879 gramme par centimètre cube.
• Le césium et le francium sont deux des quatre métaux qui deviennent liquides à température ambiante. Le mercure et le gallium ont la même propriété.
• L'interaction du césium avec l'eau se produit de manière très efficace - avec une explosion, la formation d'hydroxyde CsOH et d'hydrogène H2. Le francium et l'eau ne "s'aiment" pas particulièrement et lorsqu'ils interagissent, l'alcali le plus puissant se forme - l'hydroxyde de francium.
• Comme le césium, le francium s'accumule dans les organismes vivants.Par conséquent, les isotopes de ce métal ont trouvé leur application en médecine, pour le diagnostic du cancer et diverses recherches biologiques.
• Mais en termes de prévalence, le césium est loin devant le francium. Environ 20 tonnes de minerai de césium concentré sont extraites dans le monde chaque année. Selon PeriodicTable, le césium est le 50e élément le plus abondant de la croûte terrestre. La France, cependant, dans la croûte terrestre entière, il y a environ 340 grammes.

Autrement dit, les propriétés des deux métaux les plus actifs de la planète sont très similaires.

Comparaisons du césium et du lithium

Le lithium est l'un des 3 métaux les plus actifs de la planète. C'est un composant clé des batteries qui alimentent les smartphones, les ordinateurs portables et les véhicules électriques. Plus de la moitié des approvisionnements mondiaux en lithium proviennent du «triangle du lithium» - Bolivie, Chili et Argentine. La plus grande source de lithium provenant du sel est le désert chilien d'Atacama.

• Comme le césium, le lithium est un métal alcalin. Et, comme le césium, il ne se présente dans la nature que sous forme de composés. De plus, des traces de lithium se retrouvent dans presque toutes les roches ignées et dans de nombreuses sources minérales. C'était l'un des trois éléments créés par le Big Bang, avec l'hydrogène et l'hélium.
• Il y a peu de lithium et de césium dans la croûte terrestre - 21 g / t et 3,7 g / t, respectivement.
• Si le césium s'enflamme dans l'air, interagissant avec l'oxygène, le lithium peut même être stocké à l'air libre pendant un certain temps. En raison de cette «tolérance», le lithium est le seul métal alcalin qui ne nécessite pas de stockage dans le kérosène. Il peut également transmettre des «salutations enflammées» lorsqu'il interagit avec l'oxygène, mais uniquement à des températures élevées.
• Le lithium est le métal le moins dense (0,533 g / cm3). Le césium a une densité beaucoup plus élevée - 1,879 grammes par centimètre cube. La légèreté du lithium signifie qu'il peut stocker de l'énergie sans ajouter de gravité à divers appareils.
• Mais en termes de point de fusion bas, le lithium donne une longueur d'avance au césium. Son point de fusion est de 180,5 degrés Celsius. Et le césium fond déjà à 28,4 degrés Celsius.
• Mais le lithium bout rapidement - à 134 degrés, mais il n'est pas facile de porter le césium à ébullition, une température de 678 degrés est nécessaire.
• Le lithium et le césium se coupent facilement avec un couteau ordinaire.