Nejaktivnějším kovem na světě je cesium.

Nejaktivnějšími kovy jsou prvky skupiny I a II, umístěné na levé straně periodické tabulky. Kov je považován za reaktivní, když silně a rychle reaguje s jinými prvky.Reaktivita kovu se zvyšuje, když se pohybujeme od vrcholu ke spodní části periodické tabulky.

Výjimkou je vodík, který se nepovažuje za kov a nachází se v levém horním rohu Mendělejevovy periodické tabulky chemických prvků.

Nejaktivnější kovy na světě

Podle reaktivity kovových prvků uvedených v periodické tabulce chemických prvků se dělí do tří skupin:

1. Aktivní kovy.
2. Kovy střední aktivity.
3. Nízko aktivní kovy.

Nejaktivnější kovy na Zemi jsou lithium, cesium a francium.

Cesium je nejaktivnější z neradioaktivních prvků. Je to vzácný stříbřitě žlutý lesklý kov s atomovým číslem (počet protonů v jádře) 55. Je to velmi měkký prvek, který se v rukou roztaví – ne-li exploduje, protože silně reaguje na vlhkost.

Existuje také velmi radioaktivní prvek, francium, který může být aktivnější než cesium. Nebo možná nemůže, to se asi nikdy nedozvíme, protože francium je nejen extrémně radioaktivní, ale také extrémně vzácný kov.

Poslední ze tří nejaktivnějších kovů, lithium, má zajímavou vlastnost. Dodává plamenům karmínovou barvu.

Zde je videoukázka aktivity lithia, sodíku, draslíku, rubidia a cesia.

Co je cesium

Cesium je alkalický kov. Jsou vysoce reaktivní a v přírodě se volně nevyskytují. Tyto kovy jsou také velmi tažné a mají dobré tepelné a elektrické vodiče.

Cesium bylo prvním prvkem, který bylo možné detekovat spektroskopem. Objevili ji v roce 1860 němečtí chemici Robert Bunsen a Gustav Kirchhoff, když analyzovali spektrum minerální vody z pramene Bad Dürkheim.

Cesium se přirozeně vyskytuje v minerálech pollucit a lepidolit. Nachází se také v mnoha hlinitokřemičitanech, jako je beryl, petalit a karnallit. Nejbohatší známé naleziště cesia se nachází v Kanadě, na břehu jezera Bernick. Je zde soustředěno asi 701 TP3T všech pozemských zásob. Zajímavé je, že toto jezero je domovem každoročního Cesium Festivalu (24. února), kdy se tuny věcí spálí ve sněhu a zavládne další cesiové šílenství.

Cesium je také vedlejším produktem jaderného štěpení v reaktorech.

Vlastnosti cesia

Cesium nemusí být nejtěžší kov na světě, ale je nejaktivnější a má řadu jedinečných vlastností:

• Na vzduchu samovolně hoří a při kontaktu s vodou nebo vlhkostí v jakékoli formě, dokonce i s ledem až do -116 C, okamžitě exploduje.
• Hoří zářivě modrým plamenem. Pro nezasvěcené se plamen jeví spíše fialový než modrý, ale s dostatkem meditace, studiem chemie a blaženými hodinami strávenými v úžasu nad hořením cesia se odhalí skutečná modrá povaha jeho plamene.
• Název „cesium“ pochází ze dvou jasně modrých čar v jeho emisním spektru. V překladu z latiny „caesius“ znamená „nebesky modrá“.
• Jeho hydroxid (tekutý roztavený stav) se může prožrat masem, sklem a mnoha dalšími látkami. Taveninu hydroxidu česného odolá pouze kov rhodium a řada jeho slitin.
• Jodid a bromid česný se používají jako centrální komponenty při výrobě přesné optiky, včetně puškohledů, brýlí a dalekohledů pro noční vidění. Cesium bylo také experimentálně použito v iontových pohonných systémech pro kosmické lodě, kvůli jeho nízkému ionizačnímu potenciálu.
• Cesium se používá k vytvoření nejpřesnějších atomových hodin. I ty nejlepší náramkové hodinky na světě se mohou zpožďovat o několik sekund nebo dokonce o minutu. Ale atomové hodiny na bázi cesia ztrácejí každých pět miliard let pouze jednu sekundu.
• Přírodní cesium se skládá z jednoho stabilního izotopu, Cs 133. Je známo 30 dalších radioaktivních izotopů v rozsahu od Cs 114 do Cs 145. Cesium-137 (také známé jako radiocesium) je jednou z biologicky nejnebezpečnějších složek radioaktivního odpadu a jaderný spad. Hromadí se v živých organismech a dokonce i v houbách a nejvyšší hladiny se nacházejí u sobů a vodního ptactva v Severní Americe.

Lidé a zvířata jsou neustále vystaveni nepatrnému množství cesia prostřednictvím jídla, dýchání a pití. I když je nepravděpodobné, že onemocníme samotným cesiem, dlouhodobá expozice může vést k nepříznivým zdravotním účinkům, včetně nevolnosti, zvracení, krvácení a poškození buněk.

Cesium a léčba rakoviny

Paracelsus také tvrdil, že vše je jed a vše je lék. Je to jen otázka dávkování. A pokud jde o cesium, slova Paracelsova jsou naprosto pravdivá.

Cesium je v současné době zkoumáno pro jeho účinnost při léčbě několika forem rakoviny, včetně mozkových nádorů. Cesium-131, radioaktivní izotop cesia, spolu s dalším radioaktivním izotopem (jódem-125) je umístěn do brachyterapeutické kapsle ("semeno").

Podle American Brachytherapy Society je brachyterapeutická kapsle radioaktivní „lusk“, který se umístí přímo do rakovinné tkáně. Tato semena jsou účinná proti několika formám rakoviny, včetně rakoviny prostaty, děložního čípku a endometria.

V jedné studii byla skupině 24 pacientů s mozkovými nádory implantována semena brachyterapie cesia-131 do nádoru. Byly zaznamenány minimální vedlejší účinky, ale pacienti tuto formu léčby obecně snášeli dobře.

Myšlenka použití semen brachyterapie cesium-131 jako léčby rakoviny sahá až do 60. let minulého století a byla popsána ve studii publikované v časopise Radiology. Studie publikovaná v časopise Medical Physics v roce 2009 diskutovala o použití semen cesia-131 k léčbě rakoviny prostaty s pozitivními výsledky.

Než bude mít léčba cesiem pevné místo v medicíně, je zapotřebí více výzkumu. Dosavadní výzkumy však ukazují, že použití cesia-131 k léčbě rakovinných nádorů prostřednictvím brachyterapie je slibné.

Srovnání cesia a Francie

Stejně jako cesium je francium (Fr) alkalický kov (pouze radioaktivní) a má extrémně vysokou chemickou aktivitu.

• Hustota francia je 1,87 gramu na centimetr krychlový, což je srovnatelné s hustotou cesia – 1,879 gramu na centimetr krychlový.
• Cesium a francium jsou dva ze čtyř kovů, které se při pokojové teplotě stávají kapalnými. Rtuť a galium mají stejnou vlastnost.
• K interakci cesia s vodou dochází velmi efektivně – při výbuchu, vzniku hydroxidu CsOH a vodíku H2. Francium a voda se také nijak zvlášť „nemají rády“ a když se vzájemně ovlivňují, vzniká nejsilnější alkálie - hydroxid francium.
• Stejně jako cesium se francium hromadí v živých organismech. Proto našly izotopy tohoto kovu své využití v medicíně, pro diagnostiku rakoviny a různé biologické studie.
• Ale pokud jde o prevalenci, cesium je daleko před franciem. Ročně se na světě vytěží asi 20 tun obohacené cesiové rudy. Podle periodické tabulky je cesium 50. nejrozšířenějším prvkem v zemské kůře. Francie, v celé zemské kůře je asi 340 gramů.

To znamená, že dva nejaktivnější kovy na planetě jsou svými vlastnostmi velmi podobné.

Srovnání cesia a lithia

Lithium je jedním ze 3 nejaktivnějších kovů na planetě. Je klíčovou součástí baterií, které napájejí chytré telefony, notebooky a elektrická vozidla. Více než polovina světových dodávek lithia pochází z lithiového trojúhelníku – Bolívie, Chile a Argentina. Největším zdrojem pro výrobu lithia ze soli je chilská poušť Atacama.

• Stejně jako cesium je lithium alkalický kov. A stejně jako cesium se v přírodě vyskytuje pouze ve formě sloučenin. Kromě toho se stopy lithia nacházejí téměř ve všech vyvřelých horninách a v mnoha minerálních pramenech. Byl to jeden ze tří prvků vytvořených Velkým třeskem spolu s vodíkem a heliem.
• V zemské kůře je málo lithia a cesia – 21 g/ta 3,7 g/t.
• Pokud se cesium vznítí na vzduchu při interakci s kyslíkem, může být lithium dokonce nějakou dobu skladováno pod širým nebem. Díky této „toleranci“ je lithium jediným zástupcem alkalických kovů, který nevyžaduje skladování v petroleji. I on může při interakci s kyslíkem předat „ohnivé pozdravy“, ale pouze při vysokých teplotách.
• Lithium je kov s nejnižší hustotou (0,533 g/cm3). Cesium má mnohem vyšší hustotu – 1,879 gramu na centimetr krychlový. Lehkost lithia znamená, že dokáže ukládat energii, aniž by zařízení zvětšovalo objem.
• Ale pokud jde o nízký bod tání, lithium dává cesiu náskok. Jeho bod tání je 180,5 stupňů Celsia. A cesium taje při 28,4 stupních Celsia.
• Ale lithium se vaří rychle - při 134 stupních, ale uvedení cesia do varu není snadné, je nutná teplota 678 stupňů.
• Lithium i cesium se snadno krájí běžným nožem.