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Cäsium ( Cs )

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Allgemeine Beschreibung  

1860 von R. Bunsen und G.R. Kirchoff in Heidelberg entdeckt.

Cäsium ist ein weiches Metall, das bei Zimmertemperatur aufgrund seines relativ niedrigen Schmelzpunktes (28,5 C) häufig in flüssiger Form auftritt. Bei Cäsium handelt es sich um ein extrem reaktives Metall, das heftig mit Wasser reagiert und von Luft sehr schnell angegriffen wird. Wie andere Stoffe aus der Gruppe der Alkalimetalle kann Cäsium durch Elektrolyse der geschmolzenen Halogeniden gewonnen werden. Darüber hinaus kann Cäsium durch Erhitzen des Chlorids mit Calcium und Destillation des geschmolzenen Metalls gewonnen werden. Cäsium ist relativ selten, seine Häufigkeit auf der Erde liegt bei 7 ppm. Als lichtempfindliches Element liegt die maximale Empfindlichkeit von Cäsium bei 800 nm im Infrarot-Bereich, wobei sowohl die thermische Emission als auch die lichtelektrische Elektronen-Emission hoch sind. Cäsiumlegierungen mit Antimon, Gallium, Indium und Thorium sind für gewöhnlich lichtempfindlich. Cäsium wird auch in Atomuhren verwendet, Zeitmeßanordnungen von höchster Genauigkeit, die auf der Eigenschwingung des Cäsiumatoms von 9.192.631.770 Hz beruhen.

   

Atomische Eigenschaften

Atomgewicht ( amu ) 133
Atomradius - Goldschmidt ( nm ) 0,27
Elektronenstruktur Xe 6s1
Ionisationspotential Nr. eV
1 3.89
2 25.10
Kristallstruktur kubisch raumzentriert
Natürliche Isotopenverteilung Massenzahl %
132.91 100
Ordnungszahl 55
Photoelektrische Austrittsarbeit ( eV ) 2,14
Thermischer Neutronenabsorptionsquerschnitt ( Barns ) 29
angegebene Valenzen 1

Elektrische Eigenschaften

Elektrischer Widerstand bei 20C ( µOhmcm ) 20
Temperaturkoeffizient bei 0-100C ( K-1 ) 0,0044

Mechanische Eigenschaften

Materialzustand polykristallin
Härte - Mohs 0,2

Physikalische Eigenschaften

Dichte bei 20C ( g cm-3 ) 1,90
Schmelzpunkt ( C ) 28,5
Siedepunkt ( C ) 705

Thermische Eigenschaften

Latente Schmelzwärme ( J g-1 ) 15,78
Latente Verdampfungswärme ( J g-1 ) 611
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 1-26C ( x10-6 K-1 ) 97
Spezifische Wärme bei 25C ( J K-1 kg-1 ) 230

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