Den mest aktiva metallen är Cesium

De mest aktiva metallerna är elementen i grupperna I och II, som ligger på vänster sida av det periodiska systemet. En metall anses vara aktiv när den reagerar starkt och snabbt med andra element. Metallens reaktivitet ökar när vi rör oss från toppen till botten av det periodiska systemet.

Undantaget är väte, som inte anses vara en metall och ligger i det övre vänstra hörnet av Mendeleevs periodiska system för kemiska element.

De mest aktiva metallerna i världen

Enligt reaktiviteten hos metallelementen som anges i det periodiska systemet för kemiska element är de uppdelade i tre grupper:

1. Aktiva metaller.
2. Metaller av medelaktivitet.
3. Lågaktiva metaller.

De mest aktiva metallerna på jorden är litium, cesium och francium.

Cesium är det mest aktiva av de icke-radioaktiva elementen. Det är en sällsynt silvergul blank metall med ett atomnummer (antal protoner i kärnan) på 55. Det är ett mycket mjukt element som kommer att smälta i dina händer - om det inte exploderar tidigare, eftersom det reagerar starkt på fukt.

Det finns också ett mycket radioaktivt element, francium, som kan vara mer aktivt än cesium. Eller så kanske vi inte kommer att veta, för francium är inte bara extremt radioaktivt utan också extremt sällsynt.

Den sista av de tre mest aktiva metallerna - litium - har en intressant egenskap. Det ger en röd färg till lågorna.

Här är en videodemonstration av aktiviteten av litium, natrium, kalium, rubidium och cesium.

Vad är Cesium

Cesium tillhör alkalimetaller. De är mycket reaktiva och förekommer inte fritt i naturen. Dessa metaller är också mycket duktila och är bra termiska och elektriska ledare.

Cesium var det första elementet som kunde detekteras med ett spektroskop. Det upptäcktes 1860 av tyska kemister Robert Bunsen och Gustav Kirchhoff när de analyserade spektrumet av mineralvatten från Bad Dürkheim-källan.

Cesium förekommer naturligt i mineralerna pollucit och lepidolit. Det finns också i många aluminosilikater såsom beryl, petalit och karnallit. Den rikaste kända cesiumfyndigheten ligger i Kanada, vid stranden av Lake Bernick Lake. Cirka 70% av alla jordreserver är koncentrerade där. Märkligt nog är denna sjö platsen för den årliga Cesiumfestivalen (24 februari), när massor av detta ämne bränns i snön och en annan cesium-frenesi råder.

Och cesium är också en biprodukt av kärnklyvning i reaktorer.

Cesiumegenskaper

Låt cesium och inte den tyngsta metallen i världen, men den är den mest aktiva och har ett antal unika egenskaper:

• Den brinner spontant i luft och exploderar omedelbart vid kontakt med vatten eller fukt i någon form, även med is ner till -116 C.
• Det brinner med en lysande blå flamma. För de oinvigda verkar flamman lila snarare än blå, men efter tillräcklig meditation, att studera kemiska verk och lyckliga timmar tillbringade i vördnad för cesiumförbränning avslöjas dess sanna blå natur.
• Namnet "cesium" kommer från två ljusblå linjer i sitt utsläppsspektrum. Översatt från latin betyder "caesius" "himmelblå".
• Dess hydroxid (flytande smält tillstånd) kan äta genom kött, glas och många andra ämnen. Endast metall rodium och ett antal av dess legeringar klarar smältningen av cesiumhydroxid.
• Cesiumjodid och bromid används som centrala komponenter i produktionen av optik med hög precision, inklusive omfattningar, skyddsglasögon och kikare för nattsyn. Cesium har också använts experimentellt i jonframdrivningssystem för rymdfarkoster på grund av dess låga joniseringspotential.
• Cesium används för att skapa de mest exakta atomurarna. Även det bästa armbandsuret i världen kan vara några sekunder eller till och med en minut efter. Men atomur baserat på cesium förlorar bara en sekund på fem miljarder år.
• Naturligt cesium består av en stabil isotop, Cs 133. Det finns 30 andra radioaktiva isotoper som är kända för att fylla intervallet från Cs 114 till Cs 145. Cesium-137 (aka radiocaesium) är en av de mest biologiskt farliga komponenterna i radioaktivt avfall och kärnutfall. Det ackumuleras i levande organismer och till och med i svampar, och dess högsta innehåll finns i renar och sjöfåglar i Nordamerika.

Människor och djur utsätts ständigt för minimala mängder cesium genom att äta, andas och dricka. Även om det är osannolikt att vi blir sjuka av enbart cesium, kan långvarig exponering leda till negativa hälsoeffekter, inklusive illamående, kräkningar, blödningar och cellskador.

Cesium- och cancerbehandling

Till och med Paracelsus hävdade att allt är gift och att allt är ett läkemedel. Det är bara dosen. Och när det gäller cesium är Paracelsus ord helt korrekta.

Cesium undersöks för närvarande för behandling av flera former av cancer, inklusive hjärntumörer. Cesium-131, en radioaktiv isotop av cesium, tillsammans med en annan radioaktiv isotop (jod-125) placeras i en kapsel med brachyterapi ("frö").

Enligt American Brachytherapy Society är en kapsel med brachyterapi en radioaktiv "pod" som placeras direkt i cancervävnad. Dessa frön är effektiva för flera former av cancer, inklusive prostatacancer, livmoderhalscancer och endometriecancer.

I en studie implanterades en grupp på 24 patienter med hjärntumörer med cesium-131 ​​brachioterapyfrön i tumören. Det fanns minimala biverkningar, men patienter tolererade i allmänhet denna form av behandling väl.

Idén om att använda cesium-131 ​​frön för brachyterapi som cancerbehandling går tillbaka till 1960-talet och beskrivs i en studie publicerad i tidskriften Radiology. En studie från 2009 som publicerades i tidskriften Medical Physics diskuterade användningen av cesium-131 ​​frön för att behandla prostatacancer med positiva resultat.

Mer forskning behövs innan cesiumbehandling kan ta sin plats i medicin. Hittills har dock forskning visat att användningen av cesium-131 ​​för att behandla cancertumörer med brakioterapi är lovande.

Jämförelse av cesium och Frankrike

Liksom cesium tillhör francium (Fr) alkalimetaller (endast radioaktivt) och har extremt hög kemisk aktivitet.

• Densiteten i Frankrike är 1,87 gram per kubikcentimeter, vilket är jämförbart med densiteten hos cesium - 1,879 gram per kubikcentimeter.
• Cesium och francium är två av de fyra metallerna som blir flytande vid rumstemperatur. Kvicksilver och gallium har samma egenskap.
• Interaktionen mellan cesium och vatten sker mycket effektivt - med en explosion, bildandet av hydroxid CsOH och väte H2. Francium och vatten "älskar" inte heller särskilt varandra, och när de interagerar bildas den starkaste alkalin - franciumhydroxid.
• Liksom cesium ackumuleras francium i levande organismer.Därför har isotoperna av denna metall funnit sin tillämpning inom medicin för diagnos av cancer och olika biologiska undersökningar.
• Men när det gäller prevalens ligger cesium långt före francium. Cirka 20 ton koncentrerad cesiummalm bryts i världen varje år. Enligt PeriodicTable är cesium det 50: e vanligaste elementet i jordskorpan. Frankrike finns det dock i hela jordskorpan cirka 340 gram.

Det vill säga egenskaperna hos de två mest aktiva metallerna på planeten är mycket lika.

Jämförelser av cesium och litium

Litium är en av de tre mest aktiva metallerna på planeten. Det är en nyckelkomponent i batterierna som driver smartphones, bärbara datorer och elfordon. Mer än hälften av världens litiumleveranser kommer från "litiumstriangeln" - Bolivia, Chile och Argentina. Den största källan till litium från salt är den chilenska Atacamaöknen.

• Liksom cesium är litium en alkalimetall. Och som cesium förekommer det i naturen endast i form av föreningar. Dessutom finns spår av litium i nästan alla vulkaniska bergarter och i många mineralfjädrar. Det var ett av tre element som skapades av Big Bang, tillsammans med väte och helium.
• Det finns lite litium och cesium i jordskorpan - 21 g / t respektive 3,7 g / t.
• Om cesium antänds i luft, interagerar med syre, kan litium till och med lagras utomhus under en längre tid. På grund av denna "tolerans" är litium den enda alkalimetallen som inte kräver lagring i fotogen. Det kan också förmedla ”eldhälsningar” när det interagerar med syre, men bara vid höga temperaturer.
• Litium är den minst täta metallen (0,533 g / cm3). Cesium har en mycket högre densitet - 1,879 gram per kubikcentimeter. Litiumets lätthet innebär att det kan lagra energi utan att lägga till tyngdkraften på olika enheter.
• Men när det gäller låg smältpunkt ger litium ett försprång till cesium. Smältpunkten är 180,5 grader Celsius. Och cesium smälter redan vid 28,4 grader Celsius.
• Men litium kokar snabbt - vid 134 grader, men det är inte lätt att koka upp cesium, en temperatur på 678 grader krävs.
• Både litium och cesium skärs enkelt med en vanlig kniv.