Kiedy ludzie słyszą słowo „metal”, zwykle tak jestzwiązane z zimną i stałą substancją przewodzącą. Jednak metale i ich stopy mogą się bardzo różnić od siebie. Są takie, które należą do grupy ciężkich, te substancje mają największą gęstość. A niektóre, na przykład lit, są tak lekkie, że mogłyby unosić się w wodzie, gdyby tylko nie weszły z nią w aktywnej reakcji.
Jakie są najbardziej aktywne metale?
Ale który metal pokazuje najintensywniej?nieruchomości? Najbardziej aktywnym metalem jest cez. Zajmuje pierwsze miejsce wśród wszystkich metali w działalności. Również jego „braci” są uważani za Francium, który jest na drugim miejscu, oraz Ununnenny. Ale naukowcy wciąż niewiele wiedzą o właściwościach tego ostatniego.
Właściwości cezu
Cez to pierwiastek, który podobnie jak metalgal, łatwo rozpływający się w dłoniach. Można to jednak zrobić tylko pod jednym warunkiem: jeśli cez znajduje się w szklanej ampułce. W przeciwnym razie metal może szybko zareagować z otaczającym powietrzem - zapali się. A interakcji cezu z wodą towarzyszy eksplozja - jest to najbardziej aktywny metal w jego manifestacji. To jest odpowiedź na pytanie, dlaczego tak trudno jest umieścić cez w pojemnikach.
Aby umieścić ją w probówce, konieczne jest, aby była wykonana ze specjalnego szkła i wypełniona argonem lub wodorem. Temperatura topnienia cezu wynosi 28,7 oZ.W temperaturze pokojowej metal jest w stanie półpłynnym. Cez to złoto-biała substancja. W stanie ciekłym metal dobrze odbija światło. Opary cezu mają zielonkawoniebieski odcień.
Jak odkryto cez?
Najbardziej aktywnym metalem był pierwszy związek chemicznypierwiastka, którego obecność na powierzchni skorupy ziemskiej wykryto metodą analizy spektralnej. Kiedy naukowcy uzyskali widmo metalu, zobaczyli w nim dwie linie błękitnego koloru. Tak więc ten element ma swoją nazwę. Słowo cezjusz w tłumaczeniu z języka łacińskiego oznacza „błękit nieba”.
Historia odkrycia
Jego odkrycie należy do niemieckich badaczyR. Bunsen i G. Kirchhoff. Już wtedy naukowców interesowało, które metale są aktywne, a które nie. W 1860 roku naukowcy zbadali skład wody ze zbiornika Durkheim. Zrobili to za pomocą analizy spektralnej. W próbce wody naukowcy znaleźli pierwiastki takie jak stront, magnez, lit, wapń.
Następnie postanowili przeanalizować kroplę wody o godzza pomocą spektroskopu. Potem zobaczyli dwie jasnoniebieskie linie, znajdujące się blisko siebie. Jeden z nich w swojej pozycji praktycznie pokrywał się z linią metalu strontu. Naukowcy uznali, że zidentyfikowana przez nich substancja jest nieznana i przypisali ją do grupy metali alkalicznych.
W tym samym roku Bunsen napisał list do swojegokolega fotochemik G. Roscoe, w którym opowiadał o tym odkryciu. A oficjalnie o cezu ogłoszono 10 maja 1860 r. Na spotkaniu naukowców Akademii Berlińskiej. Po sześciu miesiącach Bunsen był w stanie wyizolować około 50 gramów chloroplatynitu cezu. Naukowcy przetworzyli 300 ton wody mineralnej i wyizolowali około 1 kg chlorku litu jako produktu ubocznego, aby ostatecznie uzyskać najbardziej aktywny metal. Sugeruje to, że w wodach mineralnych jest bardzo mało cezu.
Trudność w pozyskiwaniu cezu stale się naciskanaukowców do poszukiwania minerałów go zawierających, z których jednym jest pollucyt. Ale wydobycie cezu z rud jest zawsze niepełne, podczas pracy cez bardzo szybko się rozprasza. To sprawia, że jest to jedna z najtrudniejszych do uzyskania substancji w metalurgii. Na przykład skorupa ziemska zawiera 3,7 grama cezu na tonę. A w jednym litrze wody morskiej tylko 0,5 μg substancji jest najbardziej aktywnym metalem. Prowadzi to do tego, że wydobycie cezu jest jednym z najbardziej pracochłonnych procesów.
Odbieranie w Rosji
Jak wskazano, główny minerał, z któregodostać cezu, jest pollucytem. A także ten najbardziej aktywny metal można uzyskać z rzadkiego avogadrytu. To pollucyt jest używany w przemyśle. Po rozpadzie Związku Radzieckiego nie wydobywano go w Rosji, mimo że nawet w tym czasie w tundrze Woronya pod Murmańskiem odkryto gigantyczne rezerwy cezu.
Do czasu krajowegoprzemysł mógł sobie pozwolić na wydobycie cezu, koncesję na zagospodarowanie tego złoża uzyskała firma z Kanady. Teraz cez jest wydobywany przez nowosybirską firmę ZAO Rare Metals Plant.
Użycie cezu
Ten metal jest używany do produkcjiróżne fotokomórki. A także związki cezu są wykorzystywane w specjalnych gałęziach optyki - w produkcji urządzeń na podczerwień, lornetek noktowizyjnych. Cez jest używany do produkcji lunet, które pozwalają dostrzec technikę i siłę roboczą wroga. Służy również do robienia specjalnych metalohalogenek Lampy.
Ale to nie wyczerpuje zakresu jego zastosowania.Na bazie cezu stworzono również szereg preparatów medycznych. Są to leki stosowane w leczeniu błonicy, wrzodów trawiennych, wstrząsu i schizofrenii. Podobnie jak sole litu, sole cezu mają właściwości normotimalne - lub po prostu mogą stabilizować tło emocjonalne.
Francja metalowa
Kolejny z metali o największej intensywnościwłaściwości to frans. Swoją nazwę otrzymał na cześć ojczyzny odkrywcy metalu. M. Pere, urodzony we Francji, odkrył nowy pierwiastek chemiczny w 1939 roku. Jest to jeden z tych elementów, co do których nawet samym chemikom trudno jest wyciągnąć jakiekolwiek wnioski.
Francium to najcięższy metal.Ponadto najbardziej aktywnym metalem jest fran wraz z cezem. Francium posiada tę rzadką kombinację - wysoką aktywność chemiczną i niską odporność jądrową. Jego najdłużej żyjący izotop ma okres półtrwania tylko 22 minuty. Francium służy do wykrywania innego pierwiastka, aktynu. Wcześniej proponowano również stosowanie soli francuskich do wykrywania guzów nowotworowych. Jednak ze względu na wysoki koszt, ta sól nie jest opłacalna w produkcji.
Porównanie najbardziej aktywnych metali
Ununennium to jeszcze nieodkryty metal.Zajmie pierwsze miejsce w ósmym rzędzie układu okresowego. Rozwój i badania tego pierwiastka prowadzone są w Rosji we Wspólnym Instytucie Badań Jądrowych. Ten metal również będzie musiał mieć bardzo dużą aktywność. Jeśli porównamy znany już fran i cez, to najwyższy potencjał jonizacji – 380 kJ/mol – będzie miał frans.
W przypadku cezu liczba ta wynosi 375 kJ / mol.Ale frans nie reaguje tak szybko jak cez. Tak więc cez jest najbardziej aktywnym metalem. To jest odpowiedź (chemia to najczęściej przedmiot w programie nauczania, do którego można znaleźć podobne pytanie), która może przydać się zarówno na lekcji w szkole, jak i w szkole zawodowej.