Cesio

El Cesio está presente en los minerales Polucita y Lepidolita, polvo y rocas en concentraciones mínimas por su alta reactividad. Solo se encuentra en estado natural de manera estable con su isótopo 133. Además, sus compuestos son altamente apreciados en el sector electrónico, químico, médico y eléctrico. Más de sus propiedades, usos y otros aspectos te los informamos en esta entrada.  

¿Qué es el Cesio?

Es un metal alcalino ubicado en el grupo 1 con el número atómico 55 en la tabla periódica. Es el elemento más pesado de los alcalinos y destaca por formar compuestos no orgánicos. Además, es de color blanco plateado brillante, que se oxida con rapidez en presencia del aire húmedo. 

Símbolo del Cesio  

Cs
Su nombre se origina del latín caesius, que significa cielo azul. Recibe esta denominación, ya que al ser descubierto reflejó 2 líneas espectroscópicas de color azul en una muestra de agua mineral.  

Características del Cesio 

Corresponde a un metal pesado, muy blando que presenta un punto de fusión bajo. Es uno de los alcalinos más reactivos de su grupo, es pirofórico, es decir, es inflamable con el aire húmedo. Además, en altas temperatura reacciona con el Hidrógeno para formar compuestos hidrogenados. Más características se listan enseguida:

  • Estado: Sólido y líquido en bajas temperaturas.
  • Sabor y olor: Es inodoro sin sabor característico.  
  • Composición: Formado con 55 electrones y protones, con 78 neutrones. En el núcleo, los electrones tienen un nivel 6 de energía.  
  • Toxicidad: Moderada. No obstante, exponerse al elemento de forma exagerada provoca enfermedades digestivas, hemorragias y la muerte. 
  • Reactividad: Alta, reacciona de forma violenta con el agua, donde forma Hidróxido de Cesio, con halógenos, hielo, monóxido de Carbono y Amoníaco.  
  • Solubilidad: Tanto el elemento como sus compuestos son solubles en agua.
  • Cristalización: Cúbica centrada en todo el cuerpo.
  • Conductividad: Presenta buena conductividad eléctrica. 

 Propiedades químicas y físicas del Cesio 

  1. Número atómico: 55
  2. Período: 6
  3. Bloque: S
  4. Grupo: 1
  5. Estado de oxidación: 1
  6. Energía de ionización: 375, 7
  7. Óxido:  Fuerte
  8. Masa atómica (g/mol): 132,90545 u
  9. Densidad: 1879 Kg/m3
  10. Punto de ebullición: 671 ° C 
  11. Punto de fusión: 28 ° C 
  12. Radio covalente: 225 pm
  13. Radio atómico:  298 pm
  14. Radio medio: 260 pm
  15. Electronegatividad: 0,79
  16. Calor específico:  240 J / (K kg)
  17. Configuración electrónica: [Xe] 6s1
  18. Electrones por capa: 2, 8, 18, 18, 8, 1
  19. Conductividad térmica:  35, 9 W / (Km)
  20. Conductividad eléctrica:  4,89 x 106 S/m

Origen del Cesio

Este elemento fue descubierto por Gustav Kirchhoff y Robert Bunsen en 1860 a través de un espectroscopio. En el equipo se reflejaron 2 líneas brillantes azules, que eran dos sales del metal. Bunsen logró aislarlas con agua mineral, más no al elemento en su estado metálico. No fue sino hasta 1862 que Carl Setterberg lo aisló con una electrólisis de Cianuro de Cesio. 

¿Para qué sirve Cesio?

Sirve para fabricar celdas fotoeléctricas, contadores de centelleo, lámparas infrarrojas militares, equipos espectrográficos, artefactos ópticos y de detección. Se usa en la elaboración de cristales, cerámicas y como absorbente en plantas purificadoras del dióxido de Carbono. Otros usos son: 

Medicina

El Cesio 137 se emplea en tratamientos de radioterapia contra el cáncer, en un  procedimiento llamado braquiterapia. El material usado son perlas que se colocan en los pacientes con tumores y están libres de efectos adversos. Además, las sales del elemento se utilizan como tópico anti shock tras la administración de fármacos con arsénicos.

Ciencia 

En el sector científico este elemento se utiliza en la elaboración de relojes atómicos, encargados de medir el tiempo basado en la energía de los átomos del cesio 133. También, se usa para precisar unidades del Sistema Internacional o SI, formado con 7 escalas de medición. 

Industrial 

En generadores termiónicos se usa el vapor del elemento en la transformación de calor en energía eléctrica con una baja potencia. Otras propiedades del Cesio se emplean en la calibración de magnetómetros que gradúan la fuerza de un campo magnético.

¿Dónde se encuentra el Cesio?

Está dispuesto en el medio ambiente mezclado con minerales en una proporción de 7 ppm. No es común en su forma metálica en la corteza terrestre, sino que las pequeñas muestras puras vienen de la erosión y rocas. Además, del minado y trituración de minerales, se libera el elemento al aire, suelo y agua. En su forma radiactiva, llega a la naturaleza mediante plantas nucleares, detonación de armas y accidentes nucleares. 

¿Cómo se obtiene el Cesio?

Se obtiene de su compuesto principal, a saber la polucita a través de una digestión de este mineral en ácidos fuertes. Los más usados son el hidroclórico, bromhídrico, fluorhídrico y sulfúrico. En el proceso se emplean métodos de descomposición alcalina y reducción directa. Finalmente, se aplica una electrólisis de Cianuro de Cesio para conseguir el metal puro.

En resumen, este metal alcalino destaca por ser pesado y el más reactivo de su grupo. Los usos y aplicaciones del Cesio se extienden al campo médico y científico, debido a su bajo punto de fusión y conductividad.

Otros elementos de la tabla periódica: