Det mest aktive metal i verden er cæsium.

De mest aktive metaller er elementer i gruppe I og II, placeret på venstre side af det periodiske system. Et metal anses for at være reaktivt, når det reagerer stærkt og hurtigt med andre grundstoffer. Et metals reaktivitet stiger, når vi bevæger os fra toppen til bunden af det periodiske system.

Undtagelsen er brint, som ikke betragtes som et metal og er placeret i øverste venstre hjørne af Mendeleevs periodiske system over kemiske grundstoffer.

De mest aktive metaller i verden

I henhold til reaktiviteten af metalelementerne, der er opført i det periodiske system af kemiske elementer, er de opdelt i tre grupper:

1. Aktive metaller.
2. Medium aktivitet metaller.
3. Lavaktive metaller.

De mest aktive metaller på Jorden er lithium, cæsium og francium.

Cæsium er det mest aktive af de ikke-radioaktive grundstoffer. Det er et sjældent sølvgult skinnende metal med et atomnummer (antal protoner i kernen) på 55. Det er et meget blødt grundstof, som vil smelte i dine hænder – hvis ikke eksplodere først, da det reagerer kraftigt på fugt.

Der er også et meget radioaktivt grundstof, francium, som kan være mere aktivt end cæsium. Eller måske kan det ikke, det får vi nok aldrig at vide, fordi francium ikke kun er ekstremt radioaktivt, men også et ekstremt sjældent metal.

Det sidste af de tre mest aktive metaller, lithium, har en interessant egenskab. Det giver en karminrød farve til flammerne.

Her er en video demonstration af aktiviteten af lithium, natrium, kalium, rubidium og cæsium.

Hvad er cæsium

Cæsium er et alkalimetal. De er meget reaktive og forekommer ikke frit i naturen. Disse metaller er også meget duktile og gode termiske og elektriske ledere.

Cæsium var det første grundstof, der kunne påvises med et spektroskop. Det blev opdaget i 1860 af de tyske kemikere Robert Bunsen og Gustav Kirchhoff, da de analyserede spektret af mineralvand fra Bad Dürkheim-kilden.

Cæsium forekommer naturligt i mineralerne pollucite og lepidolite. Det findes også i mange aluminosilicater såsom beryl, petalit og carnallite. Den rigeste kendte forekomst af cæsium ligger i Canada, ved bredden af Bernick Lake. Omkring 70% af alle jordiske reserver er koncentreret der. Interessant nok er denne sø hjemsted for den årlige cæsiumfestival (24. februar), hvor tonsvis af ting bliver brændt i sneen og andet cæsiumvanvid tager over.

Cæsium er også et biprodukt af nuklear fission i reaktorer.

Egenskaber af cæsium

Cæsium er måske ikke det tungeste metal i verden, men det er det mest aktive og har en række unikke egenskaber:

• Det brænder spontant i luften og eksploderer øjeblikkeligt ved kontakt med vand eller fugt i enhver form, selv is ned til -116 C.
• Det brænder med en strålende blå flamme. For de uindviede fremstår flammen som lilla snarere end blå, men med nok meditation, studier af kemi og salige timer tilbragt i ærefrygt, mens cæsium brænder, afsløres den sande blå natur af dens flamme
• Navnet "cæsium" kommer fra de to lyse blå linjer i dets emissionsspektrum. Oversat fra latin betyder "caesius" "himmelblå".
• Dens hydroxid (flydende smeltet tilstand) kan spise gennem kød, glas og mange andre stoffer. Kun metallet rhodium og en række af dets legeringer er i stand til at modstå smelten af cæsiumhydroxid.
• Cæsiumiodid og -bromid bruges som centrale komponenter i produktionen af præcisionsoptik, herunder riffelkikkert, beskyttelsesbriller og nattekikkerter. Cæsium er også blevet brugt eksperimentelt i ionfremdrivningssystemer til rumfartøjer på grund af dets lave ioniseringspotentiale.
• Cæsium bruges til at skabe de mest nøjagtige atomure. Selv de bedste armbåndsure i verden kan halte med et par sekunder eller endda et minut. Men cæsium-baserede atomure taber kun et sekund hvert femte milliard år.
• Naturligt cæsium består af én stabil isotop, Cs 133. Der er 30 andre kendte radioaktive isotoper, der spænder fra Cs 114 til Cs 145. Cæsium-137 (også kendt som radiocæsium) er en af de mest biologisk farlige komponenter i radioaktivt affald og atomnedfald. Det akkumuleres i levende organismer og endda i svampe, og de højeste niveauer findes i rensdyr og vandfugle i Nordamerika.

Mennesker og dyr udsættes konstant for små mængder cæsium gennem at spise, trække vejret og drikke. Selvom det er usandsynligt, at vi bliver syge af cæsium alene, kan langvarig eksponering føre til negative helbredseffekter, herunder kvalme, opkastning, blødning og celleskader.

Cæsium og kræftbehandling

Paracelsus argumenterede også for, at alt er gift og alt er medicin. Det er kun et spørgsmål om dosering. Og når det kommer til cæsium, er Paracelsus' ord helt sande.

Cæsium bliver i øjeblikket undersøgt for dets effektivitet til behandling af flere former for kræft, herunder hjernetumorer. Cæsium-131, en radioaktiv isotop af cæsium, placeres sammen med en anden radioaktiv isotop (jod-125) i en brachyterapikapsel ("frø").

Ifølge American Brachytherapy Society er en brachyterapikapsel en radioaktiv "pod", der placeres direkte i kræftvævet. Disse frø er effektive mod flere former for kræft, herunder prostata-, livmoderhals- og endometriecancer.

I en undersøgelse fik en gruppe på 24 patienter med hjernetumorer implanteret cæsium-131-brachyterapifrø i tumoren. Der blev noteret minimale bivirkninger, men patienterne tolererede generelt denne behandlingsform godt.

Ideen om at bruge cæsium-131-brachyterapifrø som en kræftbehandling går tilbage til 1960'erne og blev beskrevet i en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Radiology. En undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Medical Physics i 2009 diskuterede brugen af cæsium-131-frø til behandling af prostatacancer med positive resultater.

Mere forskning er nødvendig, før cæsiumbehandling får en fast plads i medicin. Men indtil videre viser forskning, at brugen af cæsium-131 til behandling af kræftsvulster gennem brachyterapi er lovende.

Sammenligning af cæsium og Frankrig

Ligesom cæsium er francium (Fr) et alkalimetal (kun radioaktivt) og har ekstrem høj kemisk aktivitet.

• Densiteten af francium er 1,87 gram per kubikcentimeter, hvilket kan sammenlignes med tætheden af cæsium - 1,879 gram per kubikcentimeter.
• Cæsium og francium er to af de fire metaller, der bliver flydende ved stuetemperatur. Kviksølv og gallium har samme egenskab.
• Interaktionen af cæsium med vand sker meget effektivt - med en eksplosion, dannelsen af hydroxid CsOH og hydrogen H2. Francium og vand kan heller ikke lide hinanden, og når de interagerer, dannes den stærkeste alkali - franciumhydroxid.
• Ligesom cæsium ophobes francium i levende organismer. Derfor har isotoper af dette metal fundet deres anvendelse i medicin, til diagnosticering af kræft og forskellige biologiske undersøgelser.
• Men med hensyn til prævalens er cæsium langt foran francium. Omkring 20 tons beriget cæsiummalm udvindes årligt i verden. Ifølge PeriodicTable er cæsium det 50. mest udbredte grundstof i jordskorpen. Frankrig, i hele jordskorpen er der omkring 340 gram.

Det vil sige, at de to mest aktive metaller på planeten er meget ens i deres egenskaber.

Sammenligninger af cæsium og lithium

Lithium er et af de 3 mest aktive metaller på planeten. Det er en nøglekomponent i batterierne, der driver smartphones, bærbare computere og elektriske køretøjer. Mere end halvdelen af verdens lithiumforsyning kommer fra lithiumtrekanten – Bolivia, Chile og Argentina. Den største kilde til fremstilling af lithium fra salt er den chilenske Atacama-ørken.

• Ligesom cæsium er lithium et alkalimetal. Og ligesom cæsium forekommer det kun i naturen i form af forbindelser. Desuden findes spor af lithium i næsten alle magmatiske bjergarter og i mange mineralkilder. Det var et af tre grundstoffer skabt af Big Bang sammen med brint og helium.
• Der er lidt lithium og cæsium i jordskorpen - henholdsvis 21 g/t og 3,7 g/t.
• Hvis cæsium antændes i luften, når det interagerer med ilt, kan lithium endda opbevares i fri luft i nogen tid. Takket være denne "tolerance" er lithium den eneste repræsentant for alkalimetallerne, der ikke kræver opbevaring i petroleum. Også han kan overbringe "glødende hilsner", når han interagerer med ilt, men kun ved høje temperaturer.
• Lithium er det mindst tætte metal (0,533 g/cm3). Cæsium har en meget højere densitet - 1,879 gram per kubikcentimeter. Lithiums lethed betyder, at det kan lagre energi uden at tilføje bulk til enheder.
• Men med hensyn til lavt smeltepunkt giver lithium et forspring til cæsium. Dens smeltepunkt er 180,5 grader Celsius. Og cæsium smelter ved 28,4 grader Celsius.
• Men lithium koger hurtigt - ved 134 grader, men at bringe cæsium i kog er ikke let, en temperatur på 678 grader er påkrævet.
• Både lithium og cæsium skæres nemt med en almindelig kniv.