Najbolj aktivna kovina na svetu je cezij.

Najbolj aktivne kovine so elementi skupin I in II, ki se nahajajo na levi strani periodnega sistema. Kovina velja za reaktivno, ko močno in hitro reagira z drugimi elementi.Reaktivnost kovine se povečuje, ko se premikamo od vrha proti dnu periodnega sistema.

Izjema je vodik, ki ne velja za kovino in se nahaja v zgornjem levem kotu periodnega sistema kemičnih elementov Mendelejeva.

Najbolj aktivne kovine na svetu

Glede na reaktivnost kovinske elemente, navedene v periodnem sistemu kemijskih elementov, delimo v tri skupine:

1. Aktivne kovine.
2. Kovine srednje aktivnosti.
3. Nizko aktivne kovine.

Najbolj aktivne kovine na Zemlji so litij, cezij in francij.

Cezij je najbolj aktiven med neradioaktivnimi elementi. Je redka srebrno rumena lesketajoča se kovina z atomskim številom (število protonov v jedru) 55. Je zelo mehak element, ki se bo stopil v vaših rokah – če ne bo prej eksplodiral, saj močno reagira na vlago.

Obstaja tudi zelo radioaktiven element, francij, ki je lahko bolj aktiven od cezija. Ali pa morda ne more, verjetno ne bomo nikoli izvedeli, ker francij ni le izjemno radioaktivna, ampak tudi izjemno redka kovina.

Zadnja izmed treh najaktivnejših kovin, litij, ima zanimivo lastnost. Plamenom daje škrlatno barvo.

Tukaj je video prikaz delovanja litija, natrija, kalija, rubidija in cezija.

Kaj je cezij

Cezij je alkalijska kovina. So zelo reaktivni in se v naravi ne pojavljajo prosto. Te kovine so tudi zelo duktilne ter dobre toplotne in električne prevodnike.

Cezij je bil prvi element, ki ga je bilo mogoče zaznati s spektroskopom. Leta 1860 sta jo odkrila nemška kemika Robert Bunsen in Gustav Kirchhoff, ko sta analizirala spekter mineralne vode iz izvira Bad Dürkheim.

Cezij se naravno pojavlja v mineralih pollucit in lepidolit. Najdemo ga tudi v številnih aluminosilikatih, kot so beril, petalit in karnalit. Najbogatejše znano nahajališče cezija se nahaja v Kanadi, na obali jezera Bernick. Tam je skoncentriranih približno 70% vseh zemeljskih zalog. Zanimivo je, da je to jezero dom vsakoletnega festivala cezija (24. februarja), ko na tone stvari sežgejo v snegu in prevzame druga cezijeva norost.

Cezij je tudi stranski produkt jedrske cepitve v reaktorjih.

Lastnosti cezija

Cezij morda ni najtežja kovina na svetu, vendar je najbolj aktivna in ima številne edinstvene lastnosti:

• Na zraku spontano zagori in takoj eksplodira ob stiku z vodo ali vlago v kakršni koli obliki, tudi z ledom do -116 C.
• Gori z briljantno modrim plamenom. Nepoznavalcu se zdi plamen prej vijoličen kot moder, a z dovolj meditacije, študija kemije in blaženih ur, preživetih v strahu pred gorečim cezijem, se razkrije prava modra narava njegovega plamena.
• Ime "cezij" izhaja iz dveh svetlo modrih črt v njegovem emisijskem spektru. Prevedeno iz latinščine "caesius" pomeni "nebeško modro".
• Njegov hidroksid (tekoče staljeno stanje) lahko prežre meso, steklo in številne druge snovi. Samo kovina rodij in številne njegove zlitine so sposobne prenesti talino cezijevega hidroksida.
• Cezijev jodid in bromid se uporabljata kot osrednji komponenti v proizvodnji natančne optike, vključno s strelnimi daljnogledi, očali in daljnogledi za nočno opazovanje. Cezij je bil zaradi nizkega ionizacijskega potenciala uporabljen tudi eksperimentalno v ionskih pogonskih sistemih za vesoljska plovila.
• Cezij se uporablja za izdelavo najbolj natančnih atomskih ur. Tudi najboljše ročne ure na svetu lahko zaostajajo za nekaj sekund ali celo minuto. Toda atomske ure na osnovi cezija izgubijo le eno sekundo vsakih pet milijard let.
• Naravni cezij je sestavljen iz enega stabilnega izotopa Cs 133. Znanih je 30 drugih radioaktivnih izotopov, ki segajo v razpon od Cs 114 do Cs 145. Cezij-137 (znan tudi kot radiocezij) je ena biološko najbolj nevarnih sestavin radioaktivnih odpadkov in jedrski izpad. Kopiči se v živih organizmih in celo v glivah, najvišje ravni pa so pri severnih jelenih in vodnih pticah v Severni Ameriki.

Ljudje in živali so nenehno izpostavljeni majhnim količinam cezija s hrano, dihanjem in pitjem. Čeprav je malo verjetno, da bomo zboleli samo zaradi cezija, lahko dolgotrajna izpostavljenost povzroči škodljive učinke na zdravje, vključno s slabostjo, bruhanjem, krvavitvijo in poškodbami celic.

Cezij in zdravljenje raka

Tudi Paracelsus je trdil, da je vse strup in vse zdravilo. Gre samo za odmerjanje. In ko gre za cezij, Paracelzusove besede popolnoma držijo.

Cezij trenutno preiskujejo glede njegove učinkovitosti pri zdravljenju več oblik raka, vključno z možganskimi tumorji. Cezij-131, radioaktivni izotop cezija, je skupaj z drugim radioaktivnim izotopom (jod-125) nameščen v brahiterapevtsko kapsulo ("seme").

Po podatkih Ameriškega združenja za brahiterapijo je brahiterapevtska kapsula radioaktivni "stroj", ki se vstavi neposredno v rakavo tkivo. Ta semena so učinkovita proti več oblikam raka, vključno z rakom prostate, materničnega vratu in endometrija.

V eni študiji so skupini 24 bolnikov z možganskimi tumorji v tumor vsadili semena brahiterapije s cezijem-131. Opazili so minimalne stranske učinke, vendar so bolniki to obliko zdravljenja na splošno dobro prenašali.

Zamisel o uporabi semen brahiterapije s cezijem-131 kot zdravljenje raka sega v šestdeseta leta prejšnjega stoletja in je bila opisana v študiji, objavljeni v reviji Radiology. Študija, objavljena v reviji Medical Physics leta 2009, je razpravljala o uporabi semen cezija-131 za zdravljenje raka prostate s pozitivnimi rezultati.

Potrebnih je več raziskav, preden bo zdravljenje s cezijem dobilo trdno mesto v medicini. Vendar dosedanje raziskave kažejo, da je uporaba cezija-131 za zdravljenje rakavih tumorjev z brahiterapijo obetavna.

Primerjava cezija in francije

Tako kot cezij je tudi francij (Fr) alkalna kovina (samo radioaktivna) in ima izjemno visoko kemično aktivnost.

• Gostota francija je 1,87 grama na kubični centimeter, kar je primerljivo z gostoto cezija - 1,879 grama na kubični centimeter.
• Cezij in francij sta dve od štirih kovin, ki postaneta tekoči pri sobni temperaturi. Enako lastnost imata živo srebro in galij.
• Interakcija cezija z vodo poteka zelo učinkovito - z eksplozijo, nastankom hidroksida CsOH in vodika H2. Francij in voda se prav tako ne "marata" drug drugega in pri medsebojnem delovanju nastane najmočnejša alkalija - francijev hidroksid.
• Tako kot cezij se tudi francij kopiči v živih organizmih. Zato so izotopi te kovine našli svojo uporabo v medicini, za diagnosticiranje raka in različne biološke študije.
• A po razširjenosti je cezij daleč pred francijem. Na svetu letno izkopljejo približno 20 ton obogatene cezijeve rude. Po periodnem sistemu je cezij 50. najpogostejši element v zemeljski skorji. Francija, v celotni zemeljski skorji je približno 340 gramov.

To pomeni, da sta si dve najbolj aktivni kovini na planetu po svojih lastnostih zelo podobni.

Primerjave cezija in litija

Litij je ena izmed treh najbolj aktivnih kovin na planetu. Je ključna komponenta v baterijah, ki napajajo pametne telefone, prenosnike in električna vozila. Več kot polovica svetovne zaloge litija prihaja iz litijevega trikotnika – Bolivije, Čila in Argentine. Največji vir za proizvodnjo litija iz soli je čilska puščava Atacama.

• Tako kot cezij je tudi litij alkalijska kovina. In tako kot cezij se v naravi pojavlja le v obliki spojin. Poleg tega najdemo sledi litija v skoraj vseh magmatskih kamninah in v številnih mineralnih vrelcih. Bil je eden od treh elementov, ki jih je ustvaril Veliki pok, skupaj z vodikom in helijem.
• V zemeljski skorji je malo litija in cezija - 21 g/t oziroma 3,7 g/t.
• Če se cezij pri interakciji s kisikom vžge na zraku, potem lahko litij nekaj časa celo hranimo na prostem. Zahvaljujoč tej "toleranci" je litij edini predstavnik alkalijskih kovin, ki ne zahteva shranjevanja v kerozinu. Tudi on lahko prenaša "ognjene pozdrave" pri interakciji s kisikom, vendar le pri visokih temperaturah.
• Litij je kovina z najmanjšo gostoto (0,533 g/cm3). Cezij ima veliko večjo gostoto - 1,879 grama na kubični centimeter. Lahkotnost litija pomeni, da lahko shranjuje energijo, ne da bi dodal količino v naprave.
• Toda glede nizkega tališča ima litij prednost pred cezijem. Njegovo tališče je 180,5 stopinj Celzija. In cezij se tali pri 28,4 stopinjah Celzija.
• Toda litij hitro vre - pri 134 stopinjah, vendar cezij ni enostavno zavreti, potrebna je temperatura 678 stopinj.
• Tako litij kot cezij se zlahka režeta z navadnim nožem.