Los metales más activos son elementos de los grupos I y II, ubicados en el lado izquierdo de la tabla periódica. Un metal se considera reactivo cuando reacciona fuerte y rápidamente con otros elementos. La reactividad de un metal aumenta a medida que avanzamos de arriba a abajo en la tabla periódica.
La excepción es el hidrógeno, que no se considera un metal y se encuentra en la esquina superior izquierda de la tabla periódica de elementos químicos de Mendeleev.
Los metales más activos del mundo.
Según la reactividad de los elementos metálicos enumerados en la tabla periódica de elementos químicos, se dividen en tres grupos:
- Metales activos.
- Metales de actividad media.
- Metales poco activos.
Los metales más activos de la Tierra son el litio, el cesio y el francio.
El cesio es el más activo de los elementos no radiactivos. Es un raro metal brillante de color amarillo plateado con un número atómico (número de protones en el núcleo) de 55. Es un elemento muy blando que se derretirá en las manos, si no explota primero, ya que reacciona fuertemente a la humedad.
También hay un elemento muy radiactivo, el francio, que puede ser más activo que el cesio. O tal vez no, probablemente nunca lo sabremos porque el francio no sólo es extremadamente radiactivo, sino también un metal extremadamente raro.
El último de los tres metales más activos, el litio, tiene una propiedad interesante. Da un color carmesí a las llamas.
Aquí hay un vídeo que demuestra la actividad del litio, sodio, potasio, rubidio y cesio.
que es el cesio
El cesio es un metal alcalino. Son altamente reactivos y no se encuentran libremente en la naturaleza. Estos metales también son muy dúctiles y buenos conductores térmicos y eléctricos.
El cesio fue el primer elemento que pudo detectarse con un espectroscopio. Fue descubierto en 1860 por los químicos alemanes Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff cuando analizaron el espectro del agua mineral del manantial de Bad Dürkheim.
El cesio se encuentra naturalmente en los minerales polucita y lepidolita. También se encuentra en muchos aluminosilicatos como el berilo, la petalita y la carnalita. El depósito de cesio más rico que se conoce se encuentra en Canadá, a orillas del lago Bernick. Allí se concentran alrededor de 70% de todas las reservas terrestres. Curiosamente, este lago alberga el Festival anual del Cesio (24 de febrero), cuando se queman toneladas de material en la nieve y otras locuras por el cesio se apoderan de él.
El cesio también es un subproducto de la fisión nuclear en los reactores.
Propiedades del cesio
Puede que el cesio no sea el metal más pesado del mundo, pero es el más activo y tiene una serie de propiedades únicas:
- Arde espontáneamente en el aire y explota instantáneamente al entrar en contacto con agua o humedad en cualquier forma, incluso hielo hasta -116 C.
- Arde con una llama azul brillante. Para los no iniciados, la llama parece púrpura en lugar de azul, pero con suficiente meditación, estudio de la química y horas maravillosas pasadas con asombro mientras el cesio arde, se revela la verdadera naturaleza azul de su llama.
- El nombre "cesio" proviene de las dos líneas azules brillantes en su espectro de emisión. Traducido del latín, "caesius" significa "azul cielo".
- Su hidróxido (estado líquido fundido) puede corroer la carne, el vidrio y muchas otras sustancias. Sólo el metal rodio y varias de sus aleaciones pueden resistir la fusión del hidróxido de cesio.
- El yoduro y el bromuro de cesio se utilizan como componentes centrales en la producción de ópticas de precisión, incluidas miras para rifles, gafas protectoras y binoculares de visión nocturna. El cesio también se ha utilizado experimentalmente en sistemas de propulsión iónica para naves espaciales, debido a su bajo potencial de ionización.
- El cesio se utiliza para crear los relojes atómicos más precisos. Incluso los mejores relojes de pulsera del mundo pueden retrasarse unos segundos o incluso un minuto. Pero los relojes atómicos basados en cesio sólo pierden un segundo cada cinco mil millones de años.
- El cesio natural consta de un isótopo estable, Cs 133. Se conocen otros 30 isótopos radiactivos, que abarcan el rango del Cs 114 al Cs 145. El cesio-137 (también conocido como radiocesio) es uno de los componentes biológicamente más peligrosos de los desechos radiactivos y lluvia nuclear. Se acumula en organismos vivos e incluso en hongos, y los niveles más altos se encuentran en renos y aves acuáticas de América del Norte.
Los seres humanos y los animales están constantemente expuestos a pequeñas cantidades de cesio al comer, respirar y beber. Si bien es poco probable que nos enfermemos solo por el cesio, la exposición prolongada puede provocar efectos adversos para la salud, como náuseas, vómitos, hemorragias y daño celular.
El cesio y el tratamiento del cáncer.
Paracelso también argumentó que todo es veneno y todo es medicina. Es sólo una cuestión de dosis. Y en lo que respecta al cesio, las palabras de Paracelso son absolutamente ciertas.
Actualmente se está investigando la eficacia del cesio en el tratamiento de varias formas de cáncer, incluidos los tumores cerebrales. Se coloca cesio-131, un isótopo radiactivo de cesio, junto con otro isótopo radiactivo (yodo-125) en una cápsula de braquiterapia ("semilla").
Según la Sociedad Estadounidense de Braquiterapia, una cápsula de braquiterapia es una “cápsula” radiactiva que se coloca directamente en el tejido canceroso. Estas semillas son eficaces contra varias formas de cáncer, incluido el cáncer de próstata, de cuello uterino y de endometrio.
En un estudio, a un grupo de 24 pacientes con tumores cerebrales se les implantaron semillas de braquiterapia con cesio-131 en el tumor. Se observaron efectos secundarios mínimos, pero los pacientes en general toleraron bien esta forma de tratamiento.
La idea de utilizar semillas de braquiterapia de cesio-131 como tratamiento contra el cáncer se remonta a la década de 1960 y fue descrita en un estudio publicado en la revista Radiology. Un estudio publicado en la revista Medical Physics en 2009 analizó el uso de semillas de cesio-131 para tratar el cáncer de próstata con resultados positivos.
Se necesita más investigación antes de que el tratamiento con cesio ocupe un lugar firme en la medicina. Sin embargo, hasta ahora las investigaciones muestran que el uso de cesio-131 para tratar tumores cancerosos mediante braquiterapia es prometedor.
Comparación de cesio y francia.
Al igual que el cesio, el francio (Fr) es un metal alcalino (sólo radiactivo) y tiene una actividad química extremadamente alta.
- La densidad del francio es de 1,87 gramos por centímetro cúbico, que es comparable a la densidad del cesio: 1,879 gramos por centímetro cúbico.
- El cesio y el francio son dos de los cuatro metales que se vuelven líquidos a temperatura ambiente. El mercurio y el galio tienen la misma propiedad.
- La interacción del cesio con el agua se produce de forma muy eficaz: durante una explosión, se forma hidróxido CsOH e hidrógeno H2. El francio y el agua tampoco se "gustan" particularmente entre sí, y cuando interactúan, se forma el álcali más fuerte: el hidróxido de francio.
- Al igual que el cesio, el francio se acumula en los organismos vivos. Por tanto, los isótopos de este metal han encontrado su aplicación en medicina, para el diagnóstico del cáncer y en diversos estudios biológicos.
- Pero en términos de prevalencia, el cesio está muy por delante del francio. Cada año se extraen en el mundo unas 20 toneladas de mineral de cesio enriquecido. Según la Tabla Periódica, el cesio es el elemento número 50 más abundante en la corteza terrestre. Francia, en toda la corteza terrestre, hay unos 340 gramos.
Es decir, los dos metales más activos del planeta son muy similares en sus propiedades.
Comparaciones de cesio y litio.
El litio es uno de los 3 metales más activos del planeta. Es un componente clave de las baterías que alimentan los teléfonos inteligentes, las computadoras portátiles y los vehículos eléctricos. Más de la mitad del suministro mundial de litio proviene del triángulo del litio: Bolivia, Chile y Argentina. La mayor fuente de producción de litio a partir de sal es el desierto de Atacama en Chile.
- Al igual que el cesio, el litio es un metal alcalino. Y, al igual que el cesio, se encuentra en la naturaleza sólo en forma de compuestos. Además, se encuentran trazas de litio en casi todas las rocas ígneas y en muchos manantiales minerales. Fue uno de los tres elementos creados por el Big Bang, junto con el hidrógeno y el helio.
- En la corteza terrestre hay poco litio y cesio: 21 g/t y 3,7 g/t, respectivamente.
- Si el cesio se enciende en el aire al interactuar con el oxígeno, entonces el litio puede incluso almacenarse al aire libre durante algún tiempo. Gracias a esta “tolerancia”, el litio es el único representante de los metales alcalinos que no requiere almacenamiento en queroseno. Él también puede transmitir “saludos ardientes” al interactuar con el oxígeno, pero sólo a altas temperaturas.
- El litio es el metal menos denso (0,533 g/cm3). El cesio tiene una densidad mucho mayor: 1,879 gramos por centímetro cúbico. La ligereza del litio significa que puede almacenar energía sin añadir volumen a los dispositivos.
- Pero en términos de bajo punto de fusión, el litio le da ventaja al cesio. Su punto de fusión es de 180,5 grados centígrados. Y el cesio se funde a 28,4 grados centígrados.
- Pero el litio hierve rápidamente: a 134 grados, pero no es fácil hacer hervir el cesio, se requiere una temperatura de 678 grados.
- Tanto el litio como el cesio se cortan fácilmente con un cuchillo normal.
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