Әлемдегі ең белсенді металл - Цезий.

Ең белсенді металдар периодтық жүйенің сол жағында орналасқан I және II топ элементтері. Металл басқа элементтермен күшті және тез әрекеттескенде реакцияға қабілетті болып саналады.Металлдың реакциялық қабілеті периодтық жүйенің жоғарыдан төменге қарай жылжыған сайын артады.

Ерекшелік - сутегі, ол метал болып саналмайды және Менделеевтің химиялық элементтердің периодтық жүйесінің жоғарғы сол жақ бұрышында орналасқан.

Әлемдегі ең белсенді металдар

Химиялық элементтердің периодтық жүйесінде келтірілген металл элементтерінің реакциялық қабілеті бойынша олар үш топқа бөлінеді:

1. Белсенді металдар.
2. Орташа активті металдар.
3. Төмен белсенді металдар.

Жердегі ең белсенді металдар - литий, цезий және франций.

Цезий радиоактивті емес элементтердің ішіндегі ең белсендісі. Бұл сирек кездесетін күміс-сары жылтыр металл, атомдық нөмірі (ядродағы протондар саны) 55. Бұл сіздің қолыңызда балқитын өте жұмсақ элемент - егер алдымен жарылып кетпесе, ылғалға қатты әсер етеді.

Сондай-ақ өте радиоактивті элемент, франций бар, ол цезийге қарағанда белсендірек болуы мүмкін. Немесе мүмкін емес, біз ешқашан білмейміз, өйткені франций өте радиоактивті ғана емес, сонымен қатар өте сирек кездесетін металл.

Ең белсенді үш металдың соңғысы литийдің қызықты қасиеті бар. Ол жалынға қызыл қызыл түс береді.

Мұнда литий, натрий, калий, рубидий және цезий белсенділігінің бейне көрсетілімі берілген.

Цезий дегеніміз не

Цезий - сілтілі металл. Олар жоғары реактивті және табиғатта еркін кездеспейді. Бұл металдар сонымен қатар өте икемді және жақсы жылу және электр өткізгіштер болып табылады.

Цезий спектроскоппен анықталатын бірінші элемент болды. Оны 1860 жылы неміс химиктері Роберт Бунсен мен Густав Кирхгоф Бад-Дюркгейм бұлағындағы минералды судың спектрін талдау кезінде ашқан.

Цезий табиғи түрде ластаушы және лепидолит минералдарында кездеседі. Ол сондай-ақ берилл, петалит және карналлит сияқты көптеген алюмосиликаттарда кездеседі. Цезийдің ең бай кен орны Канадада, Берник көлінің жағасында орналасқан. Онда жердегі барлық қорлардың шамамен 70% шоғырланған. Бір қызығы, бұл көлде жыл сайынғы Цезий фестивалі (24 ақпан) өтеді, онда тонна заттар қарда өртеніп, цезийдің басқа да ессіздігі орын алады.

Цезий де реакторлардағы ядролық бөлінудің жанама өнімі болып табылады.

Цезийдің қасиеттері

Цезий әлемдегі ең ауыр металл болмауы мүмкін, бірақ ол ең белсенді және бірқатар ерекше қасиеттерге ие:

• Ол ауада өздігінен жанады және кез келген нысанда сумен немесе ылғалмен, тіпті -116 C дейін мұзбен байланысқанда бірден жарылып кетеді.
• Ол жарқыраған көк жалынмен жанады. Білмейтіндер үшін жалын көк емес, күлгін болып көрінеді, бірақ жеткілікті медитация, химияны зерттеу және цезийдің жануынан қорқатын бақытты сағаттардың арқасында оның жалынының шынайы көк табиғаты ашылады.
• «Цезий» атауы оның сәулелену спектріндегі екі ашық көк сызықтан шыққан. Латын тілінен аударғанда «ceesius» «аспан көк» дегенді білдіреді.
• Оның гидроксиді (сұйық балқытылған күй) ет, шыны және басқа да көптеген заттар арқылы жеуге болады. Цезий гидроксидінің балқуына тек металдың родийі және оның бірқатар қорытпалары ғана төтеп бере алады.
• Цезий йодиді мен бромиді дәлдік оптика өндірісінде орталық құрамдас бөліктер ретінде пайдаланылады, соның ішінде винтовка, көзілдірік және түнгі көру бинокльдері. Цезий сонымен қатар иондану потенциалының төмен болуына байланысты ғарыш аппараттарының иондық қозғаушы жүйелерінде тәжірибе жүзінде қолданылды.
• Цезий ең дәл атомдық сағаттарды жасау үшін қолданылады. Тіпті әлемдегі ең жақсы қол сағаттары бірнеше секундқа, тіпті бір минутқа кешігуі мүмкін. Бірақ цезий негізіндегі атом сағаттары бес миллиард жыл сайын бір секундты ғана жоғалтады.
• Табиғи цезий бір тұрақты изотоптан тұрады, Cs 133. Cs 114-тен Cs 145-ке дейінгі диапазонды қамтитын 30 басқа радиоактивті изотоптар белгілі. Цезий-137 (сонымен қатар радиоцезий деп те аталады) радиоактивті қалдықтардың биологиялық қауіпті компоненттерінің бірі және ядролық апат. Ол тірі ағзаларда, тіпті саңырауқұлақтарда жинақталады, ең жоғары мөлшері Солтүстік Америкадағы бұғы мен суда жүзетін құстарда кездеседі.

Адамдар мен жануарлар тамақ ішу, тыныс алу және ішу арқылы үнемі аз мөлшерде цезийге ұшырайды. Цезийден ғана ауырып қалуымыз екіталай болғанымен, ұзақ уақыт әсер ету жүрек айнуы, құсу, қан кету және жасушаның зақымдалуын қоса, денсаулыққа жағымсыз әсерлерге әкелуі мүмкін.

Цезий және қатерлі ісік емдеу

Парацельс сонымен бірге бәрі у, бәрі дәрі деп дәлелдеген. Бұл тек доза мәселесі. Ал цезийге келетін болсақ, Парацельстің сөздері мүлдем дұрыс.

Қазіргі уақытта цезийдің қатерлі ісіктің бірнеше түрлерін, соның ішінде ми ісіктерін емдеудегі тиімділігі зерттелуде. Цезийдің радиоактивті изотопы Цезий-131 басқа радиоактивті изотоппен (йод-125) брахитерапиялық капсулаға («тұқым») салынады.

Американдық брахитерапия қоғамының мәліметі бойынша, брахитерапиялық капсулалар тікелей қатерлі ісік тініне орналастырылатын радиоактивті «қапшық» болып табылады. Бұл тұқымдар простата, жатыр мойны және эндометрия ісігін қоса, қатерлі ісіктің бірнеше түріне қарсы тиімді.

Бір зерттеуде ми ісігі бар 24 пациенттен тұратын топ ісікке имплантацияланған цезий-131 брахитерапиялық тұқымдары болды. Ең аз жанама әсерлер байқалды, бірақ емделушілер әдетте емдеудің бұл түрін жақсы көтерді.

Цезий-131 брахитерапия тұқымын қатерлі ісік ауруын емдеуде қолдану идеясы 1960 жылдардан басталады және Radiology журналында жарияланған зерттеуде сипатталған. 2009 жылы Medical Physics журналында жарияланған зерттеу оң нәтиже беретін простата обырын емдеу үшін цезий-131 тұқымын қолдануды талқылады.

Цезиймен емдеу медицинада берік орын алғанға дейін қосымша зерттеулер қажет. Дегенмен, әзірге зерттеулер брахитерапия арқылы қатерлі ісіктерді емдеу үшін цезий-131 қолдану перспективалы екенін көрсетеді.

Цезий мен Францияны салыстыру

Цезий сияқты, франций (Fr) сілтілі металл (тек радиоактивті) және өте жоғары химиялық белсенділікке ие.

• Францийдің тығыздығы текше сантиметрге 1,87 грамм, бұл цезийдің тығыздығымен салыстыруға болады - текше сантиметрге 1,879 грамм.
• Цезий мен франций - бөлме температурасында сұйық күйге түсетін төрт металдың екеуі. Сынап пен галлийдің қасиеті бірдей.
• Цезийдің сумен әрекеттесуі өте тиімді - жарылыспен, CsOH гидроксиді мен Н2 сутегінің түзілуімен жүреді. Франций мен су да бір-бірін ерекше «ұнатпайды» және олар өзара әрекеттескенде ең күшті сілті пайда болады - франций гидроксиді.
• Цезий сияқты франций де тірі организмдерде жинақталады. Сондықтан бұл металдың изотоптары медицинада, қатерлі ісік диагностикасында және әртүрлі биологиялық зерттеулерде қолданылды.
• Бірақ таралуы бойынша цезий францийден әлдеқайда алда. Дүние жүзінде жылына 20 тоннаға жуық байытылған цезий кені өндіріледі. Периодтық кестеге сәйкес, цезий жер қыртысындағы 50-ші элемент болып табылады. Франция, бүкіл жер қыртысында шамамен 340 грамм бар.

Яғни, планетадағы ең белсенді екі металдың қасиеттері бойынша өте ұқсас.

Цезий мен литийді салыстыру

Литий - планетадағы ең белсенді 3 металдың бірі. Бұл смартфондарды, ноутбуктерді және электр көліктерін қуаттандыратын батареялардың негізгі құрамдас бөлігі. Дүние жүзіндегі литийдің жартысынан астамы литий үшбұрышынан келеді - Боливия, Чили және Аргентина. Тұздан литий өндірудің ең үлкен көзі Чилидегі Атакама шөлі болып табылады.

• Цезий сияқты литий де сілтілі металл болып табылады. Ал цезий сияқты табиғатта тек қосылыстар түрінде кездеседі. Сонымен қатар, литий іздері барлық дерлік магмалық тау жыныстарында және көптеген минералды бұлақтарда кездеседі. Бұл сутегі мен гелиймен бірге Үлкен жарылыс жасаған үш элементтің бірі болды.
• Жер қыртысында литий мен цезий аз – сәйкесінше 21 г/т және 3,7 г/т.
• Егер цезий оттегімен әрекеттескенде ауада тұтанса, онда литий тіпті біраз уақыт ашық ауада сақталуы мүмкін. Осы «төзімділіктің» арқасында литий керосинде сақтауды қажет етпейтін сілтілі металдардың жалғыз өкілі болып табылады. Ол да оттегімен әрекеттесу кезінде «отты сәлемдесулерді» жеткізе алады, бірақ тек жоғары температурада.
• Литий ең аз тығыз металл (0,533 г/см3). Цезийдің тығыздығы әлдеқайда жоғары – текше сантиметрге 1,879 грамм. Литийдің жеңілдігі оның құрылғыларға көлемді қоспай энергияны сақтай алатынын білдіреді.
• Бірақ балқу температурасының төмендігі тұрғысынан литий цезийдің бастамасын береді. Оның балқу температурасы 180,5 градус Цельсий. Ал цезий Цельсий бойынша 28,4 градуста балқиды.
• Бірақ литий тез қайнайды - 134 градус, бірақ цезийді қайнату оңай емес, 678 градус температура қажет.
• Литий де, цезий де қарапайым пышақпен оңай кесіледі.