العلومالعناصر الكيميائية

عنصر السيزيوم

اقرأ في هذا المقال
  • ماهو السيزيوم؟
  • خصائص السيزيوم.
  • استخدامات السيزيوم.
  • مصادر السيزيوم.
  • احتياطات الأمان.

ماهو السيزيوم:

هو عنصر من العناصر الكيميائيّة، نادر الانتشار والوجود، يُرمز له بالرمز”Cs”، عدده الذريّ يساوي”55″، يقع في الجدول الدوريّ ضمن عناصر المجموعة الأولى والدورة السادسة، يتبع في تصنيفه إلى الفلزات القلويّة.

يُعتبر السيزيوم من أنشط الفلزات، حيث يتفاعل بشكلٍ كبير مع الهواء والماء، يُصاحب هذا التفاعل انفجاراً عظيماً، إضافةً إلى ذلك فقد يمتاز هذا العنصر بسرعة ذوبانه عند ملامسته لكف الإنسان، كما أنّ هذا العنصر يمتاز بتفاعله العنيف مع كل من الكبريت والأحماض، إلى جانب قدرته على التفاعل مع عدد من الهالوجينات كالفلور والبروم واليود.

هذا وقد يتم الحصول على السيزيوم من كلوريد السيزيوم بشكلٍ خاص وذلك عن طريق القيام بعمليات كيميائية متنوعة؛ الأمر الذي يجعله سريع التسخين.

يُعتبر السيزيوم من أول العناصر التي تم اكتشافها والحصول عليها، حيث تم اكتشافه في أثناء القيام بعمليّة تحليل لطيف المياه المعدنيّة، مما يعني أنّ هذا العنصر تم اكتشافه بشكلٍ طبيعيّ بالرغم من أنّه لا يمكن أن يوجد بشكلً مُنفرد حيث أنّه قادرعلى الإرتباط بالعديد من المعادن.

إضافةً إلى ذلك فقد يُعتبر السيزيوم واحد من العناصر الأربعة السائلة والمعروفة والتي تتواجد ضمن درجات حرارة الغرفة؛ وهذه العناصر هي (الزئبق والغاليوم والفرنسيوم)، هذا وقد يتواجد السيزيوم مُرتبطاً بمجموعة من العناصر الأخرى كالليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم.

يمكن اعتبار السيزيوم من المعادن القلويّة شديدة التفاعل والتي تمتاز بمرونتها العالية إلى جانب قدرتها الفائقة على توصيل كل من الحرارة والكهرباء، إضافةً إلى احتوائه على إلكترون واحد في مداره الأخير.

خصائص السيزيوم:

  • له نقاط انصهار مُنخفضة مُقارنةً بباقي العناصر.

  • يمتاز بنشاطه الكيميائيّ الكببر.

  • قابل للذوبان.

  • لا يمكن العثور عليه نقيّاً.

  • يمتاز بصلابته العالية.

  • يمتاز بليونته الفائقة.

  • يرتبط في العديد من المعادن.

  • له نقاط انصهار وغليان ثابتات.

  • يمتاز السيزيوم بتكلفته العالية؛ الأمر الذي أدى إلى تراجع استخدامه بشكلٍ كبير.

  • له كهروسلبية مُنخفضة.

  • بُنيته البلوريّة مُكعبة الشكل.

  • يمتلك مغناطيسية مُسايرة.

  • يمتاز بقوامه الشمعيّ عند وجوده ضمن درجات حرارة الغرفة.

  • يتفاعل بشكلٍ سريع مع الرطوبة مما يجعله سهل الذوبان.

  • له كثافة عالية جداً.

  • يصل مقدار صلابته حسب مقياس موس إلى”0.2″موس.

  • يمتاز بسهولة تأينه خاصة عند القيام بتسخينه أو تعريضه للضوء؛ الأمر الذي يجعل يمتلك خاصة كهروضوئية.

  • يظهر باللون الأزرق المائل في أغلب الأحيان إلى البنفسجيّ؛ وذلك نظراً لامتلاكه مجموعه من الأملاح.

  • يمتاز السيزيوم بنعومته العالية مُقارنة بباقي العناصر الأخرى.

استخدامات السيزيوم:

  • يدخل في صناعة العديد من السبائك، كسبائك الفضة والذهب والعديد من الفلزات القلويّة.

  • يتم استخدامه في عمليّات التحليل الطيفيّ للمياه المعدنيّة.

  • يدخل في صناعة وتصميم العديد من مناظر الرؤيا الليلية.

  • يتم استخدامه في صناعة الساعات الذريّة.

  • يدخل في صناعة العديد من أدوات الحفر النفطيّة.

  • يُستخدم في الألواح الشمسيّة.

  • يتم استخدامه في علاج العديد من الأمراض خاصةً أمراض السرطانات.

  • يدخل في صناعة العديد من الخلايا الكهروضوئيّة.

  • يتم استخدامه بشكلٍ رئيسيّ في صناعة واحد من أهم الأجهزة المعروفة التي تعمل على رؤية باطن الأجسام غير الشفافة.

  • يمكن استخدامه في صناعة صمامات المُضاعف الضوئيّ، حيث تعمل هذه الصمامات على قياس وتحديد مقدار الضوء الضعيف.

  • من المُمكن أن يتم استخدامه كوقوداً يعمل على تحريك وتشغيل العربات الفضائية.

  • يتم استحدامه لأول مرة في صناعة الأنابيب المُفرغة؛ نظراً لقدرته على إزالة آثار الأكسجين العالقة فيه.

مصادر السيزيوم:

يتم العثور على هذا العنصر في العديد من مناطق ودول العالم، حيث أنّه يتواجد وبكميات كبيرة في كل من روسيا والصين والهند إلى جانب وجوده في اليابان وأمريكا وكندا وغيرها العديد من الدول.

هذا ومن الممكن أن يتم العثور على السيزيوم ولكن بكميّات قليلة في عدد من المعادن، حيث يُعتبر البوليوسيت( هو معدن يتكوّن بشكلٍ رئيسيّ سيليكات الألمينوم والسيزيوم) المصدر الرئيسيّ لاستخراج السيزيوم، إلى جانب استخراجه من معدن اللبيودبيت.

أمّا عن كيفيّة عزل وفصل السيزيوم عن هذه المعادن فقد تتم من خلال القيام بإذابة المعادن ووضعها في أحماض مُحددة ومن ثم فصل الأملاح عنها، هذا ومن الممكن اتباع طريقة الإختزال المُباشر لفصل هذا العنصر عن معادنه وهي عملية يتم فيها تسخين خام المعدن ووضعه مع الكالسيوم والبوتاسيوم حتى يتم الحصول على السيزيوم نقيّاً خاليّاً من الشوائب.

احتياطات الأمان:

على الرغم من انتشار السيزيوم في الطبيعة وكثرة استخدامه، إلّا أنّه يُشكّل خطراً كبيراً على صحة الإنسان وعلى البيئة؛ خاصةً أنّه يتفاعل بشكل كبير مع الماء.

يحصل العديد من البشر والحيوانات على كميّات كبيرة من هذا العنصر من خلال تناولهم عدد من الأطعمة والمشروبات، حيث أنّه يتواجد وبكميّات كبيرة في الخضرواوت، إلا أنّه يجب الاعتدال في تناول تلك الأطعمة؛ لتجنب زيادة نسبته في الجسم مما يؤدي إلى الإصابة في العديد من الأمراض.

كما أنّ التعرُّض المُستمر ولفتراتٍ طويلة لعنصر السيزيوم المُشع بشكلٍ خاص يؤدي إلى إحداث أضرار صحية كثيرة كالشعور بالغثيان والتقيؤ إضافةً إلى الإصابة بالنزيف الدائم وتلف الخلايا.

هذا وقد يُنصح بضرورة الإحتفاظ به في عدد من الأماكن والمصادر، حيث يُفضل تخزينه في طبقة من الكيروسين أو وضعه في زيوت معدنية او في الفراغ؛ وذلك لكونه سريع التفاعل والإشتعال مع رطوبة الهواء، حيث أنّ وضعه في مثل هذه المصادر يمنع حدوث هذا التفاعل.

المصدر
Facts About CesiumcesiumCaesium: the essentialsFrequently Asked Questions about Cesium and alt.cesium

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى