Наиболее активными металлами являются элементы I и II групп, находящиеся с левой стороны периодической таблицы Менделеева. Металл считается активным, когда он сильно и быстро реагирует с другими элементами.Реакционная способность металла возрастает по мере того, как мы переходим от верхней к нижней части периодической таблицы.
Исключением является водород, который не считается металлом и размещен в верхнем левом углу периодической системы химических элементов Менделеева.
Самые активные металлы в мире
По реакционной способности металлических элементов, перечисленных в периодической таблице химических элементов, они подразделяются на три группы:
- Активные металлы.
- Средней активности металлы.
- Малоактивные металлы.
Наиболее активные металлы на Земле — литий, цезий и франций.
Цезий — самым активный из нерадиоактивных элементов. Это редкий серебристо-желтый блестящий металл с атомным числом (число протонов в ядре) 55. Это очень мягкий элемент, который будет таять в ваших руках — если не взорвется раньше, так как он сильно реагирует на влагу.
Как Получить Самый АКТИВНЫЙ МЕТАЛЛ НА ЗЕМЛЕ?
Caesium (Cs), номер – 55, атомная масса – 132,905
Существует также очень радиоактивный элемент, франций, который может быть более активным, чем цезий. Или не может, мы, вероятно, никогда этого не узнаем, потому что франций не только крайне радиоактивный, но и крайне редкий металл.
Последний из тройки наиболее активных металлов — литий — обладает интересным свойством. Он придает малиновый цвет языкам пламени.
Вот видео-демонстрация активности лития, натрия, калия, рубидия и цезия.
Что такое цезий
Цезий относится к щелочным металлам. Они очень реакционноспособны, и не встречаются свободно в природе. Эти металлы также очень пластичные, они хорошие тепловые и электрические проводники.
Цезий был первым элементом, который можно было обнаружить со спектроскопом. В 1860 году его открыли немецкие химики Роберт Бунзен и Густав Кирхгоф, когда анализировали спектр минеральной воды из Бад-Дюркхаймского источника.
Цезий встречается естественным образом в минералах поллуцита и лепидолита. Также он содержится во многих алюмосиликатах, таких как берилл, петалит и карналлит. Самое богатое из известных месторождений цезия находится в Канаде, на берегу озера Берник-Лейк. Там сосредоточено около 70% всех земных запасов. Любопытно, что это озеро является местом проведения ежегодного фестиваля цезия (24 февраля), когда в снегу сжигаются тонны этого вещества, и преобладает другое цезиевое безумие.
А еще цезий является побочным продуктом ядерного деления в реакторах.
Свойства цезия
Пусть цезий и не самый тяжелый металл в мире, зато он самый активный и обладает рядом уникальных свойств:
Люди и животные постоянно подвергаются воздействию минимального количеств цезия при еде, дыхании и питье. Хотя маловероятно, что мы будем болеть только из-за цезия, его длительное воздействие может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья, включая тошноту, рвоту, кровотечение и повреждение клеток.
Цезий и лечение рака
Еще Парацельс утверждал, что все есть яд, и все есть лекарство. Дело лишь в дозировке. И когда речь заходит о цезии, то слова Парацельса абсолютно верны.
В настоящее время исследуется эффективность цезия для лечения нескольких форм рака, включая опухоли головного мозга. Цезий-131, радиоактивный изотоп цезия, вместе с другим радиоактивным изотопом (йодом-125) помещают в брахитерапевтическую капсулу («семя»).
По данным Американского общества брахитерапии, брахитерапевтическая капсула является радиоактивным «стручком», который помещается непосредственно в раковую ткань. Такие семена эффективны при нескольких формах рака, включая рак простаты, шейки матки и эндометрия.
В одном из исследований группе из 24 пациентов с опухолями головного мозга были имплантированы в опухоль брахиотерапевтические семена с цезием-131. Были отмечены минимальные побочные эффекты, но в целом пациенты хорошо перенесли эту форму лечения.
Идея использования семян брахитерапии с цезием-131 в качестве лечения рака возникла еще в 1960-х годах и была описана в исследовании, опубликованном в журнале « Радиология». В исследовании, опубликованном в журнале Medical Physics, в 2009 году обсуждалось использование семян цезия-131 для лечения рака предстательной железы с положительными результатами.
Необходимо больше исследований, прежде чем лечение цезием прочно займет свое место в медицине. Однако пока что исследования доказывают, что использование цезия-131 для лечения раковых опухолей при помощи брахиотерапии является обнадеживающим.
Источник: dzen.ru
Из России попытались вывезти 1 кг радиоактивного цезия. Его можно использовать в грязной бомбе и много где ещё
ФСБ задержала пять человек, пытавшихся вывезти из России 1 кг цезия-137. Радиоактивное вещество группа хранила в обычном гараже. Силовики пресекли действия подозреваемых, как только те поместили контейнер в багажник авто. Далее по плану была переправка за границу и использование на СВО против России, утверждает ведомство.
Что хотели сделать с цезием
Вот что рассказали в ФСБ:
- Цезий собирались использовать в ходе СВО для дискредитации России «путём организации постановочных сцен применения оружия массового поражения».
- Действия преступников координировал гражданин Украины.
- Стоимость цезия — $3,5 млн, вес — 1 кг.
Подозреваемые арестованы и «уже дают признательные показания». На них открыли уголовное дело о незаконном обращении с радиоактивными веществами и приготовлении к контрабанде таких веществ.
22 июня Shot писал о том, что двое мужчин были задержаны при покупке цезия-137 в подмосковном Щёлкове. По данным телеграм-канала, они собирались переправить его за пределы РФ и успели отдать $10 000 за 10 г.
О сделке мужчины 27 и 54 лет договорились ещё в феврале. Помочь им обещал учёный из НИИ, вот только заинтересованные в получении радиоактивного вещества не знали, что он работает под прикрытием в сотрудничестве с силовиками.
В итоге на них открыли уголовное дело о незаконном обращении с радиоактивными веществами.
Чем опасен цезий-137
Цезий-137 радиоактивен. В окружающую среду он попадает в основном после ядерных испытаний или аварий на предприятиях атомной энергетики. Один из самых известных выбросов произошёл после катастрофы на Чернобыльской АЭС в 1986 году и до сих пор представляет опасность.
Известны и другие изотопы этого элемента с массовыми числами от 112 до 151 (протонов в каждом атоме по 55, нейтронов — от 57 до 96).
Его главная опасность в сильном радиационном излучении — для человека это очень опасно, даже если просто стоять рядом, заявил Lenta.ru эксперт по ядерной энергетике, президент фонда «Основание» Алексей Анпилогов.
Где можно использовать цезий-137
По словам эксперта, 1 кг цезия-137, с которым задержали пятерых мужчин, — это очень много.
«Такие количества не нужны для прикладных целей, если вы не собираетесь производить в промышленных объёмах, например, датчики дыма. Основное применение — это гамма-дефектоскопия, то есть, когда вы должны найти какие-нибудь полости в металле, и вы используете гамма-дефектоскоп, который эти полости выявляет», — отметил он.
Также цезий-137 используют:
- в измерительной технике;
- для радиационной стерилизации пищевых продуктов, медицинских препаратов и лекарств;
- в радиотерапии для лечения злокачественных опухолей;
- в производстве радиоизотопных источников тока;
- в датчиках предельных уровней сыпучих веществ в непрозрачных бункерах;
- в теории — для создания грязной бомбы.
Грязная бомба
Грязная бомба — один из видов радиологического оружия массового поражения. Для создания нужны обычная взрывчатка и радиоактивный материал. Цезий-137 как раз подходит.
Бомбу теоретически можно использовать для заражения территории радиацией. А также как оружие террора для распространения паники среди людей. Во время специальной военной операции (СВО) российские власти и военные не раз утверждали, что Украина тайно собирает подобное взрывное устройство.
Основным компонентом для создания грязной бомбы служит один из «долгоиграющих» радиоактивных изотопов. К примеру, цезий-137, период полураспада которого составляет 30 лет. Этот изотоп образуется при делении ядер в реакторе. Фактически создать грязную бомбу может любая страна, в которой есть ядерный реактор или АЭС.
Грязная бомба может ассоциироваться с ядерной. Но у них есть кардинальное отличие — ядерное оружие стоит на вооружении нескольких стран, а грязные бомбы официально в армиях мира не используются.
Пока не известно ни об одном прецеденте применения грязной бомбы в военных или других целях.
Источник: secretmag.ru
ЦЕЗИЙ — металл со взрывным характером
История цезия начинается в XIX веке. Ученые (химики Кирхгоф и Бунзен) исследовали минеральные источники Шварцвальда с помощью спектрального анализа и нашли небесно-голубые линии неизвестного элемента. Элемент получил название по цвету линий на спектрограмме (caesius — голубой).
Свойства
Цезий (Caesium) относится к щелочным металлам.
- Чрезвычайно пирофорен: на открытом воздухе самовозгорается, в воде или на льду взрывается.
- Самый мягкий металл (режется ножом, как масло).
- Структура решетки объемноцентрированная, кубическая.
- Цвет серебристо-желтый.
- Парамагнитен.
Химические свойства цезия:
- При соприкосновении с водой взрывается.
- Азот — единственный элемент, который цезий «игнорирует» даже при нагреве.
- Металл является самым сильным восстановителем в природе.
- Активно реагирует со многими неметаллами.
- Растворяется почти во всех кислотах, образуя соли.
Добыча
Нахождение в природе затруднено ввиду «распыленности» цезиевых руд.
По добыче цезиевой руды лидирует Канада. Месторождение Берник-Лейк обладает 70% мировых запасов основной руды цезия — поллуцита. В России месторождения цезиевых минералов открыты на Кольском полуострове, в Саянах и Забайкалье.
Добыча цезия из руды
Производство металла затруднено сложностью извлечения металла высокой очистки из руд.
Кристаллы цезия
Способы получения предполагают ректификацию, очистку от мехпримесей, удаление следов газов (O2, H2, N2), ступенчатая кристаллизация.
Интересно: цезий хранят в герметичных сосудах, заполненных инертным газом, жидкостью или в вакууме.
Сплавы
В состав сплавов и соединений обычно входят: барий, сурьма, таллий. Эти сплавы получают методом электролиза.
Состав лигатуры, формула сплава | Применение |
Cs3Sb (сурьма) | Фотокатоды |
CsBi (висмут) | Фотоэлементы |
CsCl (хлор) | В радиографии, в производстве электропроводящего стекла |
CsI | В инфракрасной оптике, в детекторах частиц |
CsBr | Входит в состав люминофоров |
Познавательно: состав поверхности Марса проводили гамма-спектрометром на основе CsI (Tl).
Плюсы и минусы
К достоинствам металла можно отнести его невероятную активность. По чувствительности к свету ему нет равных. Из цезия легче всего получить (энергетически малозатратно) плазму.
Интересно: многие физики считают, что плазму целесообразно создавать, используя энергию атомных реакторов. Это даст возможность непосредственного превращения тепловой энергии в электрическую.
Недостатками можно считать сложность работы с металлом и ограниченный запас цезийсодержащих руд.
Познавательно: изотоп 137Cs — источник высокой радиоактивности в районе Чернобыля.
Использование цезия
Металл используют в двигателях орбитальных спутников, в МГД-генераторах.
- В источниках тока для топливных элементов.
- В атомных часах (погрешность хода 1 секунда на 100 миллионов лет). Частота перехода для 137Cs равна 9193 Мгц, называемой «стандартом цезия». Это основной стандарт времени в передаче данных GPS, Интернета, мобильной связи.
- Для лечения рака используют радиоактивный 137Cs.
- В оптических приборах (оружейные прицелы, бинокли, ноктовизоры).
- Лазеры с очень высоким КПД.
Познавательно: японские ученые изобрели ткань, которая может впитывать радиоактивный цезий из воды и почвы.
Купить соединения металла
Цены на соединения металла:
- Cs2WO4 от 19500 рублей за кг;
- CsF 14000 рублей за килограмм;
- CsBr, CsI 3000 руб/кг.
Похожие публикации
Рекомендуем: МАРГАНЕЦ — мечта сталелитейщиков
Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!
Источник: themineral.ru