Тает в руках, но не снег – загадка из раздела «химия». Отгадка – цезий. Температура плавления этого металла равна 24,5 градусам Цельсия. Вещество, буквально утекающее сквозь пальцы, открыто в 1860-ом году. Цезий стал первым элементом, обнаруженным с помощью спектрального анализа.
Провели его Роберт Бунзен и Густав Киргоф. Химики изучали воды минеральных источников в Дюркхейме. Обнаружили магний, литий, кальций, стронций . Напоследок, поместили каплю воды в спектроскоп и увидели две линии синего цвета – свидетельство присутствия неизвестного вещества.
Для начала выделили его хлороплатинат. Ради 50 граммов переработали 300 тонн минеральной воды. С названием нового металла мудрить не стали. С латинского «цезий» переводится как «голубой».
Цезий — самый активный металл на Земле!
Химические и физические свойства цезия
В спектроскопе металл лучится ярко-синий. В реальности же элемент схож с золотом , немного светлее его. В жидком состоянии желтизна цезия уходит, расплав становится серебристым. Добыть сырье для опытов непросто.
Из металлов элемент самый редкий и рассеянный в земной коре. В природе встречается лишь один изотоп – цезий 133. Он полностью устойчив, то есть не подвержен радиоактивному распаду.
Радиоактивные изотопы металла получены искусственно. 135-ый цезий – долгожитель. Период его полураспада приближается к 3 000 000 лет. Цезий 137 наполовину распадается за 33,5 года. Изотоп признан одним из основных источников загрязнения биосферы.
В нее нуклид попадает из сбросов заводов, атомных станций. Период полураспада цезия позволяет ему проникать в воды, почву, растения, накапливаться в них. Особенно много 137-го изотопа в пресноводных водорослях и лишайниках.
Будучи самым редким из металлов, цезий является еще и самым активным. Элемент щелочной, расположен в главной подгруппе 1-ой группы периодической системы, что уже обязывает вещество легко вступать в химические реакции. Их течение усиливает присутствие воды. Так, на воздухе атом цезия взрывается из-за нахождения ее паров в атмосфере.
Взаимодействие с водой сопровождается взрывом, даже если она замерзшая. Реакция со льдом возможна при -120-ти градусах Цельсия. Сухой лед – не исключение. Взрыв неизбежен и при контакте цезия с кислотами, простыми спиртами, галогенидами тяжелых металлов галогенами органического типа.
Взаимодействия легко запускаются по 2-м причинам. Первая – сильный отрицательный электрохимический потенциал. То есть, атом заряжен отрицательно, стремится притянуть к себе иные частицы.
Вторая причина – площадь поверхности цезия при реакциях с другими веществами. Тая в комнатных условиях, элемент растекается. Получается, что для взаимодействия открыто большее число атомов.
Активность элемента привела к отсутствии его чистой формы в природе. Встречаются лишь соединения, к примеру, соли . В их числе: хлорид цезия, фторид, йодит, азит, цианит, бромид и карбонат цезия. Все соли 55-го элемента легко растворяются в воде.
Если же работа ведется с гидроксидом цезия, бояться нужно не его растворения, а того, что он сам способен разрушить, к примеру, стекло. Его структура нарушается реагентом уже при комнатной температуре. Стоит повысить градус, гидроксид не пощадит и кобальт, никель , корунд, платину и железо.
Применение цезия
Цезий, формула которого обеспечивает низкую работу выхода электрона, пригождается при изготовлении фотоэлементов. В приборах на основе 55-го вещества затраты на получение тока минимальны. Чувствительность же к излучению, напротив, максимальна.
Чтобы фотоэлектрическое оборудование не стоило запредельно из-за редкости цезия, его сплавляют с серебром , сурьмой , кальцием , барием . Как источник тока цезий применяется в топливных элементах. Твердый электролит на основе 55-го металла – часть автомобилей и высокоэнергоемких аккумуляторов.
Применяют 55-ый металл и в счетчиках заряженных частиц. Для них закупают йодит цезия. Активированный таллием, он регистрирует почти любые излучения. Цезиевые детекторы приобретают для атомных предприятий, геологической разведки, медицинских клиник.
Пользуются приборами и космической отрасли. В частности, «Марс-5» изучил элементарный состав поверхности красной планеты именно благодаря гамма-спектрометру на основе цезия.
Способность улавливать инфракрасные лучи – причина для применения в оптике. В нее добавляют бромид цезия и оксид цезия. Он есть в биноклях и очках ночного видения, оружейных прицелах. Последние, срабатывают даже из космоса.
137-ой изотоп элемента тоже нашел достойное применение. Радиоактивный нуклид не только загрязняет атмосферу, но и стерилизует продукты, точнее, тару для них. Полураспад цезия долог. Можно обработать миллионы консервов. Порой, стерилизуют и мясо – туши птиц и животных .
Обрабатывать 137-ым изотопом можно и медицинские инструменты, лекарства. Нуклид нужен и в самом лечении, если дело касается опухолей. Метод называется радиотерапией. Препараты с цезием дают и при шизофрении, дифтерии, язвенных заболеваниях, некоторых видах шока.
Металлурги нуждаются в чистом элементе. Его примешивают к сплавам алюминия и магния . Добавка повышает их жаропрочность. У магния , к примеру, она увеличивается втрое при лигатуре цезия всего в 0,3%.
Растет и прочность на разрыв, стойкость к коррозии. Правда, промышленники ищут альтернативу 55-му элементу. Слишком уж он дефицитен, не выгоден в цене.
Добыча цезия
Металл выделяют из поллуцита. Это водный алюмосиликат натрия и цезия. Минералов, содержащих 55-ый элемент единицы. В поллуците процентовка цезия делает добычу экономически обоснованной. Немало металла и в авогардите.
Однако, этот камень сам столь же редок, как и цезий.
Промышленники вскрывают поллуцит хлоридами или сульфатами. Цезий из камня выделяют, погружая его в подогретую соляную кислоту. Туда же засыпают хлорид сурьмы. Образуется осадок.
Его промывают горячей водой. Итог операций – хлорид цезия. При работе с сульфатом, поллуцит погружают в серную кислоту. На выходе образуются алюмоцезиевые квасцы.
В лабораториях применяют другие методы получения 55-го элемента. Их 3, все трудоемки. Можно нагреть дихромат и хромат цезия с цирконием. Но, для этого требуется вакуум. Он нужен и для разложения азида цезия.
Без вакуума обходятся лишь при нагреве специально подготовленного кальция и хлорида 55-го металла.
Цена цезия
В России добычей и переработкой поллуцита занимается Завод редких металлов в Новосибирске. Продукцию предлагает и Горно-обогатительный комбинат Ловозерска. Последний предлагает цезий в ампулах по 10 и 15 миллиграммов.
Они идут в пачках по 1000 штук. Минимальная цена – 6000 рублей. Севредмет тоже торгует ампулами, но готов осуществлять поставки меньших объемов, — от 250-ти граммов.
Если чистота металла 99,9%, за один грамм, как правило, просят в районе 15-20-ти долларов США. Речь идет об устойчивом 133-ем изотопе 55-го элемента периодической системы Менделеева .
Источник: tvoi-uvelirr.ru
Цезий
Цезий открытый в 1860 году длительное время представлял чисто научный интерес, но в начале XX века, в связи с разработкой технологии его получения в чистом виде и нахождением ряда (хотя и очень редких) собственных минералов, постепенно вошел в сферу человеческой деятельности и развитие технологий, и приобрел ряд весьма важных и стратегических областей своего применения.
В настоящее время цезий и его соединения применяются в электронике, радио-, электро-, рентгенотехнике, химической промышленности, оптике, медицине, ядерной энергетике. В основном применяется стабильный природный цезий-133, и ограниченно — его радиоактивный изотоп цезий-137, выделяемый из суммы осколков деления урана, плутония, тория в реакторах АЭС.
Применение цезия
Фотоэлементы, фотоумножители
Значительное практическое применение цезия имеет производство фотоэлектрических приборов — фотоэлементов, фотоумножителей. Цезий является элементом с наиболее низкой работой выхода электрона и соответственно затраты энергии излучения для получения электрического тока в приборах на его основе наиболее низкие.
В связи с этим приборы на основе цезия наиболее чувствительны к воздействию излучения и кроме того обладают весьма малой инерционностью. В фотоэлементах цезий обычно применяется в виде сплавов с сурьмой, кальцием, барием, алюминием, или серебром (для улучшения эффективности, экономии чрезвычайно дорогого цезия и удобства использования), кроме того, недавно обнаружено свойство цезия при диффузии в золото очень резко снижать работу выхода. Диапазон работы таких фотоэлементов очень широк, от дальней ультрафиолетовой, до видимой и дальней инфракрасной области электромагнитного излучения. В этой связи применение цезия намного более эффективно чем применение рубидия.
Счетчики заряженных частиц
Йодид цезия в виде монокристаллов, является чрезвычайно важным и чувствительным материалом в области регистрации излучений (для этого он активируется таллием). Детекторы частиц на его основе применяются в атомной технике, геологии, медицине, космических исследованиях.
Оптика
Йодид и бромид цезия применяются в качестве оптических материалов в специальной оптике — инфракрасные приборы, очки и бинокли ночного видения, прицелы, обнаружение техники и живой силы противника.
Источники света
В электротехнике цезий применяется в изготовлении светящихся трубок, где он применяется в виде соединений с цирконием или оловом (метацирконаты и ортостаннаты цезия).
Катализаторы
Цезий нашел большое применение в производственной химии в качестве катализатора (органический и неорганический синтез). Каталитическая активность цезия используется в процессах получения аммиака, серной кислоты, бутилового спирта, в реакциях дегидрогенизации и при получении муравьиной кислоты.
Особенно эффективным является применения цезия как промотора при каталитическом получении аммиака, синтезе бутадиена, и имеет очень большое экономическое значение так как резко увеличивает эффективность синтеза. Очень большое значение приобрел рутений-цезий-углеродный катализатор. В целом применение цезия в катализе имеет не только большую сферу его потребления но и большие перспективы дальнейшего развития. В ряде катализаторов оказалось чрезвычайно эффективным применение цезия совместно с рубидием (оба металла значительно увеличивают каталитическую активность друг друга). Цезий промотирует действие серебрянного катализатора, и повышает его селективность при эпоксидировании этилена.
Химические источники тока
На основе цезия создан и применяется высокоэффективный твердый электролит для топливных элементов (в том числе автомобильных), и аккумуляторов чрезвычайно высокой энергоемкости — цезий-бета-глинозем (алюминат цезия).
Изотопы
Радиоактивный изотоп цезий-137 (период полураспада 33 года) используется гамма-дефектоскопии, измерительной технике и при стерилизации пищевых продуктов (консервы, туши птиц и животных, мяса), а также для стерилизации медицинских препаратов и лекарств. В радиотерапии для лечения злокачественных опухолей. Так же цезий-137 используется в производстве радиоизотопных источников тока, где он применяется в виде хлорида (плотность 3,9 г/см, энерговыделение около 1,27 Вт/см).
Медицина
На основе соединений цезия созданы эффективные лекарственные препараты для лечения язвенных заболеваний, дифтерии, шоков, шизофрении.
Применение цезия в энергетике и космосе
Значительной сферой применения металлического цезия являются новейшие и стремительно развивающиеся работы и производство энергетических агрегатов. Цезиевая плазма является важнейшей и неотъемлемой компонентой МГД-генераторов с повышенным кпд до 65—70 %. Ионизированые пары цезия являются лучшим рабочим телом для ионных двигателей в космосе.
Сплав цезия с барием являтся лучшим из известных материалов для выпрямления сверхмощных потоков электроэнергии (превосходя в этом отношении ртутные и полупроводниковые вентили) и в будущем займет важнейшее положение в большой энергетике и космических электроракетных установках. Одним из его отличительных особенностей является возможность выпрямления и коммутирования чудовищных мощностей в импульсном режиме. В виду того что цезий имеет большую теплоемкость, теплопроводность и ряд собственных сплавов с очень низкой температурой плавления (цезий 94,5 и натрий 5,5 %) -30 °C, то используется в качестве теплоносителя в атомных реакторах и высокотемпературных турбоэнергетических установках, а сплав состава натрий 12%, калий 47%, цезий 41% обладает рекордно низкой температурой плавления -78°С.
В течении последних 25 лет цезий исследуется в мире как Материя Ридберга (конденсат возбужденных состояний цезия КВС), по предварительным оценкам сделанным экспериментально в Швеции и России, КВС цезия при температуре менее 700 K имеет весьма высокую электропроводность и работу выхода менее 1эВ и вплоть до 0,2 эВ, что позволяет применить металлический цезий для производства высокоэффективных источников тока, элетростанций, утилизации тепла (например тепла продуктов сгорания автомобилей). Конденсат возбужденных состояний цезия образуется при прокачке его паров сквозь перфорированный (губчатый) материал коллектора имеющий на своей поверхности тончайший слой углерода или окислов (например карбид гафния, ниобия или тантала). Для исследования КВС цезия применяется растровое лазерное сканирование, оптическая спектроскопия и съемка видеокамерой, и уже в ходе первых исследований были обнаружены аномальные явления проявившие себя в образовании кластеров капельной плазменной фракции окрашенной в зеленые тона и резком уменьшении работы выхода коллектора.
Металлургия
Металлический цезий на заре поисков его ассимиляции в промышленности обнаружил свойство резко повышать жаропрочность магния и алюминия, так например добавка 0,3—0,4 % цезия к магнию в 3 раза повышает его прочность на разрыв и резко улучшает его коррозионную стойкость, но ввиду весьма высокой цены, и наличия других более дешевых металлов для легирования он не применяется для этой цели.
Производство электродов
Совершенно особое место и очень большую область применения и расхода металлического цезия в последние годы представляет его использование в качестве добавки к вольфраму для производства электродов мощных осветительных дуговых ламп и электродов применяемых для сварки алюминия, магния, титана, церия, нержавеющей стали и целого ряда активных сплавов в среде аргона, гелия и водорода. Применение этой добавки (около 0,1—0,35 %) в значительной степени облегчает зажигание и горение дуги при низком напряжении.
Термоэлектрические материалы
Совсем недавно цезий приобрел новое направление своей ассимиляции (освоение практикой), и это направление является революционным прорывом для разработки новейшей компьютерной техники, генераторов энергии, холодильников глубокого холода (криогенных) и. т.д. Оказалось что сплав сверхчистого висмута, сверхчистого теллура, и сверхчистого цезия обладает поистине фантастическими возможностями для создания охладителей основанных на эффекте Пельтье.
Как показывает практический опыт эксплуатации этого нового полупроводникового материала, его использование наиболее эффективо именно в новейших суперпроцессорах на основе нитрида бора и монокристаллического алмаза в качестве теплоотвода и основы схемы, и надо сказать что применение этого материала открывает широкие возможности для повышения быстродействия — т. е «ускорения холодом». Так в опытах с этим новым полупроводниковым материалом удалось на сегодняшний день получить охлаждение вплоть до —237 °C, и это в свою очередь позволяет создавать микрохолодильники для охлаждения мощных процессоров (в том числе нанопроцессоров), холодильники для глубокой замарозки тканей и клеточного материала, сжижения газов, охлаждения боевых ультрафиолетовых и инфракрасных лазерных систем, тепловизоров, а в перспективе для охлаждения высокотемпературных сверхпроводников для высокоскоростного транспорта на «магнитной подушке» (поезда и др). Очень важным направлением использования данного полупроводника ряд специалистов рассматривает создание лазеров на монокристаллах алмаза с очень высоким КПД, и возможностью работы в пикосекундном диапазоне, что очень важно для конструирования оптоэлектронных систем для обработки информации. Ведущей страной в этой новой области использования является Япония.
Оптические материалы микроэлектроники
Триборат цезия и триборат цезия-лития, а так же фосфат цезия-галлия используются как специальные оптические материалы в новейших областях радиоэлектроники.
Пьезоэлектрические материалы
Дигидрофосфат цезия в 7 раз более эффективный пьезоэлектрик чем кварц, и несмотря на то что несколько уступает по эффективности сегнетовой соли, тем не менее более устойчив к влаге чем последняя.
Новейшие исследования плазмы цезия
В последние годы обостренный интерес к цезию так же обусловлен необычным эффектом открытым с использованием цезия. Атомы цезия могут находиться в шестнадцати возможных квантовомеханических состояниях, называемых «сверхтонкие магнитные подуровни основного состояния».
При помощи оптической лазерной накачки почти все атомы приводились только к одному из этих шестнадцати состояний, которое соответствует почти абсолютному нулю температуры по шкале Кельвина (-273,15 °C). Длина цезиевой камеры составляла 6 сантиметров. В вакууме свет проходит 6 сантиметров за 0,2 нс.
Через камеру же с цезием, как показали выполненные измерения, световой импульс проходил за время на 62 нс меньшее, чем в вакууме. Другими словами, время прохождения импульса через цезиевую среду имеет знак «минус»! Действительно, если из 0,2 нс вычесть 62 нс, получим «отрицательное» время.
Эта «отрицательная задержка» в среде — непостижимый временной скачок — равен времени, в течение которого импульс совершил бы 310 проходов через камеру в вакууме. Следствием этого «временного переворота» явилось то, что выходящий из камеры импульс успел удалиться от неё на 19 метров, прежде чем приходящий импульс достиг ближней стенки камеры. Как же можно объяснить такую невероятную ситуацию (если, конечно, не сомневаться в чистоте эксперимента)? Судя по развернувшейся дискуссии, точное объяснение ещё не найдено, но несомненно, что здесь играют роль необычные дисперсионные свойства среды: пары цезия, состоящие из возбужденных лазерным светом атомов, представляют собой среду с аномальной дисперсией. Изучение такой необычной способности цезия связано с поиском обработки и передачи информации.
Атомно-водородная энергетика
Совершенно исключительное значение металлический цезий играет в атомно-водородной энергетике при разложении воды термохимическим способом (цикл «Аэроджет Дженерал»).
Биологическая роль
Цезий и рубидий относят к малоизученым микроэлементам. Эти элементы находятся в окружающей среде и поступают в организм различными путями, в основном с пищей. Установлено их постоянное наличие в организме. Однако до сих пор эти элементы не считаются биотическими. Рубидий и цезий найдены во всех исследованных органах млекопитающих и человека.
Поступая в организм с пищей, они быстро всасываются из желудочно-кишечного тракта в кровь. Средний уровень рубидия в крови составляет 2,3—2,7 мг/л, причем его концентрация в эритроцитах почти в три раза выше, чем в плазме. Рубидий и цезий весьма равномерно распределяется в органах и тканях, причем, рубидий, в основном, накапливается в мышцах, а цезий поступает в кишечник и вновь реабсорбируется в нисходящих его отделах.
Известна роль рубидия и цезия в некоторых физиологических процессах. В настоящее время установлено стимулирующее влияние этих элементов на функции кровообращения и эффективность применения их солей при гипотониях различного происхождения. Исходя из выраженного гипертензивного и сосудосуживающего действия, соли цезия ещё в 1888 г. впервые были применены С. С.Боткиным при нарушениях функции сердечно-сосудистой системы. В лаборатории И. П.Павлова С. С.Боткиным было установлено, что хлориды цезия и рубидия вызывают повышение артериального давления на длительное время и, что это действие связано, главным образом, с усилением сердечно-сосудистой деятельности и сужением периферических сосудов.
Установлено адреноблокирующее и симпатомиметическое действие солей цезия и рубидия на центральные и периферические адренореактивные структуры, которое особенно ярко выражено при подавлении тонуса симпатического отдела центральной нервной системы и дефиците катехоламинов. Солям этих металлов свойственен, главным образом, бетта-адреностимулирующий эффект.
Хлорид рубидия и хлорид цезия участвуют в газовом обмене, активируя деятельность окислительных ферментов, соли этих элементов повышают устойчивость организма к гипоксии.
Источник: ferlinq.ru
Цезий — полезные свойства и особенности редкого металла
Это вещество – одно из редких на планете. Потребности превышают предложение в разы. Цезий востребован наукой, атомщиками, промышленниками, врачами.
Что представляет собой
Цезий – химический элемент, в таблице Д.Менделеева занимает ячейку №55.
Это весьма мягкое (0,2 по Моосу), вязкое вещество цвета бледного золота. Относится к металлам щелочной группы.
Цезий – самый мягкий элемент периодической таблицы, но самый тяжелый из устойчивых щелочных металлов.
Структура кристаллической решетки металла – куб.
Полное международное обозначение – Cesium, краткое и формула – Cs.
История открытия
Вещество обнаружили немецкие ученые Вильгельм Бунзен и Роберт Кирхгоф, испробовав оптико-спектроскопический метод.
К 1860 году это было новейшее средство исследования:
Большой выбор украшений из натуральных камней и минералов со скидкой -50%
- Исходником стала местная минеральная вода.
- Спектральный анализ выявил две линии цвета летнего неба. Таких раньше не видели.
- Новичок получил соответствующее название: на латыни термин caesius означает «небесный голубой».
Цезий – первый в истории химический элемент, открытый методом спектрального анализа.
Через 22 года удалось получить чистый металл. Это заслуга шведского химика Карла Сеттерберга. Он экспериментировал с цианистым цезий-бариевым расплавом.
Нахождение в природе
Типичные для цезия формы нахождения в природе – рассеянность в толще других пород либо в составе минералов. Промышленный интерес представляют минералы поллуцит и лепидолит.
Природный элемент по составу – это единственный стабильный изотоп цезий-133. При работе реакторов атомных станций формируется изотоп цезий-137. В отличие от природного аналога, это сильный и суперопасный загрязнитель окружающей среды.
Это редкий элемент: подтвержденные глобальные резервы цезия – всего 70 тысяч тонн.
Физико-химические характеристики
Металл наделен неординарными физическими и химическими свойствами.
Это самое активное из известных веществ:
- Взаимодействует со всеми веществами, включая лед.
- На холоде чистый цезий окисляется.
- Это легкоплавкий металл: плавится при +29°C, летом может растекаться даже при комнатной температуре.
- Сплавы со щелочными металлами плавятся при отрицательных температурах (например, с калием и натрием – при минус 78°С).
- Произвольно загорается на воздухе, взрывается в воде, льду при температуре выше минус 115°C.
- Требует специальных условий хранения: обычное стекло контакта с металлом не выдерживает.
Данные характеристики позволяют отличить цезий от других металлов.
| цезий / caesium (Cs), 55 |
| 132,9054519(2) а. е. м. (г/моль) |
| [Xe] 6s1 |
| 267 пм |
| 235 пм |
| (+1e) 167 пм |
| 0,79 (шкала Полинга) |
| -2,923 |
| 0; +1 |
| 375,5 (3,89) кДж/моль (эВ) |
| 1,873 г/см³ |
| 28,7 °C; 28,5 °C; 28,44 °C |
| 667,6 °C; 688 °C; 669,2 °C |
| 2,09 кДж/моль |
| 68,3 кДж/моль |
| 32,21 Дж/(K·моль) |
| 70,0 см³/моль |
| кубическая объёмноцентрированная |
| 6,140 Å |
| 39,2 K |
| (300 K) 35,9 Вт/(м·К) |
| 7440-46-2 |
Цезий сопоставим с францием. Но франций еще неустойчивее, поэтому пока существует умозрительно.
Месторождения
Крупных месторождений руды единицы:
- 70% разведанных запасов сырья приходится на Канаду. Она же – поставщик металла на глобальный рынок номер один.
- Запасами располагают Италия, Намибия, Зимбабве, Монголия, Казахстан.
- У России источники сырья – Кольский полуостров, Забайкалье, Восточные Саяны.
Цезий редок, годовая глобальная добыча обогащенной руды измеряется 20-22 тоннами, металла – 9 тонн. Потребность – вчетверо больше.
Литр морской воды содержит 0,000005 г цезия. Тонна земной коры – 3,7 г, самые «богатые» минералы – до 15 г.
Химическая активность вещества усложняет добычу.
Технология получения
Металлический цезий получают лабораторно и промышленными методами:
- Промышленное производство основано на извлечении соединений цезия из поллуцита. Минерал обрабатывается теплой соляной кислотой, осаждается, промывается горячей водой либо аммиачным составом.
- Способ получения особо чистого металла многоступенчат. Предусмотрена прогонка через специальные фильтры для отделения механических примесей, нагреванием устраняются остатки газов. Первый и заключительный этапы – ректификация в вакууме и кристаллизация (по несколько раз).
Получение металла чистоты выше 99% (четыре либо пять девяток) – одна из технологически сложнейших проблем металлургии металлов редкого сегмента.
Более 8000 видов товара из 500 разновидностей натурального камня. Ежедневное обновление!
Где используется
Химические особенности ограничивают применение цезия. При использовании он рассеивается, что исключает повторные циклы. Несмотря на эти недостатки, материал идет нарасхват.
Достоинствами металла обусловлена его востребованность ядерной энергетикой, радиоэлектроникой, электро- и рентгенотехникой, химпромом, медициной.
Цезий как металл либо его соединения содержит разная продукция:
- Фотоэлементы.
- Детекторы ионизированных частиц.
- Энергоемкие аккумуляторы.
- Катализаторы в органическом и неорганическом синтезе (часто – в сплаве с рубидием).
- Оптика специального назначения – оптические прицелы, аппаратура для обнаружения объектов с земной орбиты, очки, другие гаджеты ночного видения.
- Медицинские препараты для лечения нервных патологий (шизофрения, депрессия, шок), язвы ЖКТ, дифтерии. Радиотерапию задействуют при онкологии.
Цезием-137 стерилизуют продукты питания (консервы, мясо), медицинский инструментарий, аптечный ассортимент.
Спектрометром на основе цезия исследовалась структура поверхности Марса.
«Сердце» атомных часов – атом цезия-9193. Эта частота – «цезиевый стандарт» – эталон времени для определения секунды в Сети, инфраструктуре сотовой связи, GPS.
Цены
В России продают металл и соединения. Цена цезия чистоты 99,9% – 4,3-4,5 тыс. руб. за грамм.
Значение для человека
Микродозы цезия обнаружены в большинстве организмов. В химических соединениях токсичность металла минимальна.
Жизненные процессы
Солями металла лечат гипотонию. Их свойство стабилизировать давление и работу сосудов открыл светило мировой науки русский врач Сергей Боткин в 1888 году.
Значение цезия как биологического компонента еще выясняется:
- Вероятно, он поддерживает гомеостаз организма.
- Оптимизирует процесс кроветворения, повышает уровень гемоглобина.
Установлено, что вещество:
- Помогает укреплять иммунитет.
- Восстанавливает тонус ЦНС.
- Задействован в газовом обмене, повышая сопротивляемость организма кислородному голоданию.
- Повышает уровень адреналина.
Суточная потребность человека в цезии не определена.
Попавшее в организм вещество всасывается кровью, усваивается ЖКТ. Выводится естественным путем.
4/5 цезия аккумулируется мышцами, остальное делят скелет, сердце, печень, кровь.
Питание
Цезием насыщенны пресноводная растительность, полярная флора и фауна (лишайники, оленина, мясо гагар, других птиц).
Среди продуктов питания это листья салата, грибы (маслята, опята, моховики).
Симптомы дефицита
О нехватке вещества у детей сигнализирует плохой аппетит, задержка физического и умственного развития.
Предупреждение
Угрозу представляет цезий-137, продукт ядерного синтеза. Даже микродозы вызывают лучевую болезнь.
Как примесь металл присутствует в морганите, амазоните, пеццоттаите (цезиевом берилле), лепидолите, других самоцветах. Это нужно учитывать собирателям минералогических коллекций. То есть хранить экспонаты в соответствующих условиях.
Источник: jgems.ru