Цезий (Cs)

[caesium, cesium] — элемент I группы Периодической системы; атомный номер 55, атомная масса 132,905; щелочной металл. Открыт немецкиим химиками Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом в 1860 г. В природе один стабильный изотоп ¹³³Cs. Атомный радиус 268 пм; ионный радиус Cs⁺ 181 пм. Содержание в земной коре 6,5 • 10^-4 мас. %. Важнейший минерал поллуцит (Cs, Na)[А1Si₂О₆]_n • Н₂О; практическое значение имеют лепидолит и цинвальдит (извлеченный попутно с Li). Перспективные промышленные источники Cs — содовые маточники, полученные при переработка нефелина на глиноземные природные минерализованные воды и бурый биотит. Cs — мягкий серебристо-белый металл; кристаллическая решетка ОЦК. t_пл = 28,4 °С, t_кип = 667,6 °С, γ = 1,904 г/см³; с =32,17 Дж/(моль • К); ΔH°_пл = 2,09 кДж/моль; ΔH°_исп = 65,62 кДж/моль. На воздухе мгновенно воспламеняется, реагирует со взрывом с водой, разбавленными минеральными кислотами, галогенами, S и Р. При нагревании реагирует с H₂, С и Si. Cs извлекают из поллуцита, лепидолита и карналлита совместно с Rb, a также из Cs-содержащих бериллов. Концентрат поллуцита разлагают либо кислотами (НСl или HBr), либо спеканием с СаО и СаСl₂ при 800-900 °С. Металлический Cs получают вакуумно-термическим восстановлением галогенидов (обычно хлорида) кальцием. Мировое производство Cs и его соединений 30000 т/год (1985). Cs применяют для изготовления эмиттеров в термоэмиссионных и электронно-оптических преобразователях, фотокатодов в фотоэлементах и фотоэлектронных умножителях, катодов в передельных электронно-лучевых трубках: пары Cs — рабочее тело в МГД-генераторах, газовых лазерах, Cs-лампах.