A química do césio com o oxigênio é única: nenhum outro metal oferece uma abundância tão colorida de compostos binários, em que o óxido simples Cs de todas as coisas₂O é particularmente raro de se ver. Os subóxidos [3] Cs₇O (cor de bronze), Cs₄O (violeta vermelho metálico), Cs₁₁O₃ (azul-violeta metálico) e “Cs₃O “(preto com um brilho azul esverdeado) são hermafroditas feitos de metais e cristais de íons. O óxido de laranja Cs₂O é produzido usando o subóxido Cs₃O térmico em Cs + Cs₂O decompõe-se e o excesso de césio é destilado. O peróxido incolor Cs₂O₂ pode ser obtido a partir do hiperóxido por decomposição térmica controlada ou por reação dos elementos em amônia líquida. Se o metal de césio for reagido com um excesso de oxigênio, é inicialmente obtida uma mistura preta e heterogênea do produto. O recozimento de longo prazo em uma atmosfera de oxigênio finalmente fornece o hiperóxido amarelo canário CsO₂.

Somente o isótopo estável ocorre na natureza ¹³³Cs antes. No entanto, desde o desastre nuclear de Chernobyl, em 1986, grande parte da população encontrou o elemento césio na forma do produto de fissão radioativa ¹³⁷Os Cs ficaram conhecidos, o que ocorreu em grande parte no meio ambiente. O isótopo tem meia-vida de 30,17 anos e, como o césio é facilmente solúvel em água, atinge a cadeia alimentar do solo, principalmente através de fungos e plantas, e ainda é responsável por grande parte da radioatividade de fundo. O metal raro é fisiologicamente irrelevante. No corpo, é semelhante ao potássio e pode substituí-lo. Isso significa que, quando incorporado, está envolvido em processos fisiológicos essenciais, mas também é excretado muito rapidamente.

Os usos do caro metal são limitados. Na grande maioria dos casos (agente redutor, meio de resfriamento, ...) pode ser substituído por metais alcalinos mais baratos. Quantidades maiores de cloreto de césio são usadas como lubrificantes de perfuração na produção de petróleo, caso contrário, pequenas quantidades são usadas como metal absorvente em tubos de vácuo, como meio de ultracentrífuga ou em munições de camuflagem. Alguns átomos são suficientes para a aplicação mais famosa do relógio atômico de césio. ¹³⁷A Cs encontrou uma existência de nicho como elemento traçador em geofísica e terapia de radiação, e algumas baterias termiônicas e sistemas de irradiação de alimentos também são baseados nesse isótopo. A energia de ligação do elétron 6s no césio é tão baixa que a luz infravermelha de 910 nm é suficiente para produzir o efeito fotoelétrico. [5] As funções de trabalho são ainda mais baixas para os compostos de oxigênio ricos em metais, os subóxidos do césio. E estes são exclusivos para o césio. Portanto, os primeiros dispositivos de visão noturna tinham uma camada de prata como fotododo, tão fina que brilha em azul. Este foi revestido com césio e óxido de césio, o que resultou na formação de subóxidos de césio. Os amplificadores de luz residuais modernos usam materiais semicondutores, o césio foi completamente deslocado dessa área.

O alto preço do césio é um obstáculo para muitos químicos usarem esse elemento em maior extensão nas sínteses. Atualmente, o preço do césio é de cerca de 40 euros por grama, aproximadamente no nível do preço do ouro, com grandes quantidades mostrando preços significativamente mais baixos do que pequenas quantidades. O preço real depende mais do tamanho da ampola do que da pureza. Se você quiser, você pode até fazer isótopos puros ¹³³Compre Cs por 1.000 euros por grama, o que é particularmente interessante quando você considera que o césio natural é inerentemente isotópico puro. A maneira mais fácil, entretanto, é comprar césio barato na alfândega ou na polícia criminal. Há já algum tempo, tem havido contrabando constante de material excelente preparado da Europa Oriental e da Rússia. O material foi produzido nas décadas de 1970 e 1980, provavelmente em conexão com projetos soviéticos de geradores magneto-hidrodinâmicos (MHD). Um plasma é disparado entre dois eletrodos condutores. Um campo magnético é aplicado perpendicularmente aos eletrodos, que separa espacialmente os íons carregados de forma diferente. A diferença de tensão resultante pode, portanto, converter diretamente a energia cinética em energia elétrica. O primeiro gerador MHD com 11,5 kW foi construído nos EUA em 1959, uma usina piloto MHD com potência de 25 MW entrou em operação na União Soviética em 1971, uma usina de 1985 MW foi planejada em Ryazan para 500, e outras grandes usinas deveriam ser usadas em todo o país consequências. Os primeiros sistemas usavam os gases de combustão quente de usinas convencionais como plasma operacional, mas um circuito de plasma poderia ser usado nos chamados geradores MHD fechados. [6] O césio é ideal como meio operacional: pode ser facilmente ionizado, tem alta pressão de vapor em temperaturas moderadas e, devido ao seu alto peso atômico, transporta muita energia cinética. Além disso, o índice de refração no césio gasoso é <1, o que é vantajoso para a dinâmica do plasma. Os principais projetos foram abandonados no decorrer do colapso do Bloco de Leste, o césio que estava disponível ficou desempregado e finalmente começou seu caminho para o oeste. O césio é confiscado durante o transporte para as fronteiras internas da Europa ou apreendido em "depósitos de lixo". Não é surpreendente que, após um breve estudo dos dados relevantes da substância e das fichas de segurança, as autoridades responsáveis ​​geralmente estejam satisfeitas em encontrar compradores competentes para os frequentemente vários quilogramas de césio. Vários grupos de pesquisa alemães são, portanto, gratos ao contrabando organizado pelo apoio constante e abnegado ao seu trabalho.

Texto com pequenas alterações retirado de:

 https://faszinatio nchemie.de/wissen-und-ffekten/news/caesium-das-unedle-gold/

Fonte:

Muito obrigado ao Dr. High.

Priv. Professor Dr. Constantin Hoch

LMU Munique, Departamento de Química

constantin.hoch [a] cup.lmu.de