Cesio
English: Caesium

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 Lattice body centered cubic.svgCapa electrónica 055 Cesio.svg
 
55
Cs
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Tabla completaTabla ampliada
Cs,55.jpg
Plateado-Dorado
Información general
Nombre, símbolo, númeroCesio, Cs, 55
Serie químicaMetales alcalinos
Grupo, período, bloque1, 6, s
Masa atómica132,90545 u
Configuración electrónica[Xe]6s1
Dureza Mohs0,2
Electrones por nivel2, 8, 18, 18, 8, 1 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio260 pm
Electronegatividad0,79 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc)298 pm (radio de Bohr)
Radio covalente225 pm
Radio de van der Waals343 pm
Estado(s) de oxidación1
Óxidobase fuerte
1.ª energía de ionización375,7 kJ/mol
2.ª energía de ionización2234,3 kJ/mol
3.ª energía de ionización3400 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinarioSólido
Densidad1879 kg/m3
Punto de fusión301,59 Kelvin (28 °C)
Punto de ebullición944 Kelvin (671 °C)
Entalpía de vaporización67,74 kJ/mol
Entalpía de fusión2,092 kJ/mol
Presión de vapor2,5 kPa
Varios
Estructura cristalinaCúbica centrada en el cuerpo
N.º CAS7440-46-2
N.º EINECS231-155-4
Calor específico240 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica4,89 × 106 S/m
Conductividad térmica35,9 W/(K·m)
Módulo elástico1,7 GPa
Módulo de cizalladura1,6 GPa
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del cesio
isoANPeriodoMDEdPD
MeV
133Cs100 %Estable con 78 neutrones
134CsSintético2,0648 aε
β-
1,229
2,059
134Xe
134Ba
135CsTrazas23 × 106 aβ-0,269135Ba
137CsSintético30,07 aβ-1,176137Ba
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

El cesio es el elemento químico con número atómico 55 y peso atómico de 132,905 u. Su símbolo es Cs, y es el más pesado de los metales alcalinos en el grupo IA de la tabla periódica, a excepción del francio (hasta febrero de 2007); se encuentran en componentes no orgánicos

Historia

El cesio fue descubierto por Robert Bunsen y por Gustav Kirchhoff en el año 1860 mediante el uso del espectroscopio, al encontrar dos líneas brillantes de color azul en el espectro del carbonato de cesio y del cloruro de cesio. Dichas sales de cesio fueron aisladas por Robert Bunsen, precipitándolas en el agua mineral.[3]

Como apunte, en el año 1967 se establece en la conferencia de pesos y medidas en París que un segundo es igual a 9 192 631 770 períodos de radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), medidos a 0 K.

Características

La adición de una pequeña cantidad de cesio en agua fría produce una pequeña explosión

El cesio es un metal blando, ligero y de bajo punto de fusión. Es el segundo menos electronegativo de todos los elementos después del francio. El cesio reacciona en forma vigorosa con oxígeno para formar una mezcla de óxidos. En aire húmedo, el calor de oxidación puede ser suficiente para fundir y prender el metal. El cesio no reacciona con nitrógeno para formar nitruros, pero reacciona con el hidrógeno a temperaturas altas para producir un hidruro muy estable; reacciona en forma violenta con el agua y aun con hielo a temperaturas de hasta -116 °C (-177 °F) así como con los halógenos, amoníaco y monóxido de carbono. En general, con compuestos orgánicos el cesio experimenta los mismos tipos de reacciones que el resto de los metales alcalinos, pero es mucho más reactivo.

Abundancia y obtención

El cesio no es muy abundante en la corteza terrestre, hay solo 7 partes por millón. Al igual que el litio y el rubidio, el cesio se encuentra como un constituyente de minerales complejos, y no en forma de halogenuros relativamente puros, como en el caso del sodio y del potasio. Es hallado frecuentemente en minerales lepidolíticos como los existentes en Rodesia.

Usos

El cesio metálico se utiliza en celdas fotoeléctricas, instrumentos espectrográficos, contadores de centelleo, bulbos de radio, lámparas militares de señales infrarrojas y varios aparatos ópticos y de detección. Los compuestos de cesio se usan en la producción de vidrio y cerámica, como absorbentes en plantas de purificación de dióxido de carbono, en microquímica. Las sales de cesio se han utilizado en medicina como agentes antishock después de la administración de drogas de arsénico. El isótopo cesio-137 se utiliza habitualmente en procedimientos de radioterapia interna también llamada braquiterapia para el tratamiento del cáncer.[4]

Efectos del cesio sobre la salud

Los humanos pueden estar expuestos al cesio por respiración o al ingerirlo con alimentos y bebidas. En el aire los niveles de cesio son generalmente bajos, pero el cesio radioactivo ha sido detectado en algunos niveles en aguas superficiales y en muchos tipos de comidas.

La cantidad de cesio en comidas y agua depende de la emisión de cesio radiactivo de plantas de energía nuclear, mayoritariamente a través de accidentes, tal es el caso del Desastre de Chernobyl en 1986 y el Accidente nuclear de Fukushima Dai-Ichi en 2011.[5]​ La gente que trabaja en industria de energía nuclear puede estar expuesta a altos niveles de cesio, pero son tomadas muchas medidas de seguridad para prevenirlo. Es poco probable que la gente que experimente el efecto del cesio sobre la salud pueda relacionarlo con este.

Cuando hay contacto con cesio radiactivo, algo altamente improbable, la persona puede experimentar daño celular a causa de la radiación emitida por las partículas del cesio. Esto puede traer como consecuencia efectos como náuseas, vómitos, diarreas, y hemorragias. Si la exposición es larga la gente puede incluso perder el conocimiento, entrar en coma o incluso morir. Cuan serios sean los efectos depende de la resistencia de cada persona, el tiempo de exposición y la concentración a la que esté expuesta.

El Cesio radiactivo.[6]

Efectos ambientales del cesio

El cesio está en la naturaleza principalmente a causa de la erosión y desgaste de rocas y minerales. Es también liberado al aire, al agua y al suelo a través de la minería y fábricas de minerales. Los isótopos radiactivos del cesio pueden ser disminuidos solo en su concentración a través de la desintegración radiactiva. El cesio no radiactivo puede también ser destruido cuando entra en el ambiente o reacciona con otros compuestos en moléculas muy específicas.

Tanto el cesio radiactivo como el estable actúan químicamente igual en los cuerpos de los humanos y los animales.

El cesio en el aire puede viajar largas distancias antes de precipitarse en la tierra. La mayoría de los compuestos del cesio son muy solubles en agua. En suelos, por otro lado, el cesio no puede ser eliminado por el agua subterránea; allí permanece en las capas superiores del suelo y es fuertemente unido a las partículas del mismo, y como resultado no queda disponible para ser tomado por las raíces de las plantas. El cesio radiactivo tiene la oportunidad de entrar en las plantas al caer sobre las hojas. Los animales que son expuestos a muy altas dosis de cesio muestran cambios en el comportamiento, como es el incremento o la disminución de la actividad.

Véase también

Referencias

  1. Cesio. Joaquín Recio Miñarro, Químicaweb.
  2. An account of the progress in Chemistry in 1862. En: Chemistry articles: pamphlet volume. Henry Carrington Bolton. Universidad de Gotinga.
  3. Weeks, Mary Elvira (1932). «The discovery of the elements. XIII. Some spectroscopic discoveries». Journal of Chemical Education 9 (8): 1413-1434. 1932JChEd...9.1413W. 10.1021/ed009p1413. 
  4. «IsoRay's Cesium-131 Medical Isotope Used In Milestone Procedure Treating Eye Cancers At Tufts-New England Medical Center». Medical News Today (en inglés). 17 de diciembre de 2007. Consultado el 15 de febrero de 2010. 
  5. ¿Qué sustancias se han emitido? - El Mundo
  6. WHO Model Formulary 2008. World Health Organization. 2009. p. 65. ISBN 9789241547659. Consultado el 8 de enero de 2017. 

Enlaces externos

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