Cesium (Cs), unsur kimia dari Grup 1 (juga disebut Kelompok
I a) dari tabel periodik, kelompok logam alkali, dan unsur pertama yang
ditemukan seecara spektroskopi (1860), oleh para ilmuwan Jerman Robert Bunsen
da
n Gustav Kirchhoff , yang menamakannya berdasarkan spektrum garis biru yang
unik (Bahasa latin caesius, "langit biru").
Logam Cesium berwarna keperakan dengan cor emas merupakan
logam yang paling reaktif dan salah satu yang paling lembut dari semua logam.
Meleleh pada 28,4 ° C (83,1 ° F), tepat di atas suhu kamar. Cesium kelimpahannya
sekitar setengah dari timah dan 70 kali lebih banyak dari perak. Cesium terjadi
dalam jumlah kecil (7 bagian per juta) mineral pollucite, rhodizite, dan
lepidolite dalam kerak bumi. Pollucite (Cs4Al4Si9O26
∙ H2O) adalah mineral kuarsa yang menyerupai cesium. Pollucite berisi
40,1 persen cesium murni, dan sampel tidak murni biasanya dipisahkan dengan
metode penyortiran tangan untuk mendapatkan lebih dari 25 persen cesium.
Deposito besar pollucite telah ditemukan di Zimbabwe dan di pegmatites
lithium-bearing di danau Bernic, Manitoba, Can. Rhodizite adalah mineral langka
yang ditemukan dalam konsentrasi rendah di lepidolite dan air asin garam dan
deposito garam.
Kesulitan utama yang terkait dengan produksi cesium murni
adalah bahwa cesium selalu ditemukan bersama-sama dengan rubidium di alam dan
juga dicampur dengan logam alkali lainnya. Karena cesium dan rubidium sangat
mirip secara kimia, proses pemisahan mereka menghadapi banyak masalah sebelum
munculnya metode pertukaran ion dan agen pengompleks-ion tertentu seperti eter
mahkota. Setelah garam murni disusun, adalah tugas yang mudah untuk
mengkonversikannya menjadi logam bebas.
Cesium dapat diisolasi dengan elektrolisis dari campuran
cair cesium sianida / barium sianida atau dengan metode lain, seperti reduksi
garam dengan logam natrium, diikuti dengan distilasi fraksional. Cesium
bereaksi eksplosif dengan air dingin; Cesium mudah bereaksi dengan oksigen,
sehingga digunakan dalam tabung vakum sebagai "pengambil" untuk
membersihkan jejak oksigen dan gas lainnya yang terjebak dalam tabung saat
disegel. gas cesium bebas yang sangat murni dibutuhkan sebagai
"pengambil" oksigen dalam tabung vakum dapat diproduksi sesuai
kebutuhan dengan memanaskan cesium azida (CsN3) dalam ruang hampa.
Karena cesium sangat fotolistrik (mudah kehilangan elektron ketika terkena
cahaya), digunakan dalam sel fotolistrik, tabung photomultiplier, counter
kilau, dan spektrofotometer. Cesium juga digunakan dalam lampu inframerah.
Karena atom cesium dapat terionisasi secara termal dan ion yang bermuatan
positif dipercepat untuk kecepatan yang besar, sistem cesium bisa memberikan
kecepatan knalpot luar biasa tinggi untuk mesin penggerak plasma untuk
eksplorasi mendalam.
Logam Cesium diproduksi dalam jumlah agak terbatas karena
biaya yang relatif tinggi. Cesium memiliki aplikasi dalam konverter daya
termionik yang menghasilkan listrik langsung dalam reaktor nuklir atau dari
panas yang dihasilkan oleh peluruhan radioaktif. Aplikasi lain yang potensial dari
logam cesium adalah dalam produksi paduan NaKCs eutektik rendah-leleh.
Atom Cesium digunakan dalam standar waktu dunia, jam cesium.
Garis gelombang spectral mikro yang dipancarkan oleh isotop cesium-133 memiliki
frekuensi sepanjang 9.192.631.770 hertz (siklus per detik). Cesium memberikan
unit dasar tentang waktu. Jam cesium sangat stabil dan akurat yang dapat
diandalkan untuk 1 detik di 1,4 juta tahun. Jam cesium primer standar, seperti
NIST-F1 di Boulder, Colo., yang ukurannya sebesar kereta api.
Cesium alami seluruhnya terdiri dari isotop cesium nonradioactive
-133; sejumlah besar isotop radioaktif dari cesium-123 untuk cesium-144 telah
disusun. Cesium-137 berguna dalam radiologi medis dan industri karena paruh
panjang dari 30,17 tahun. Namun, sebagai komponen utama dari kejatuhan nuklir
dan produk limbah yang tersisa dari produksi plutonium dan bahan bakar nuklir, Cesium
menimbulkan bahaya lingkungan. Penghapusan cesium radioaktif dari tanah yang
terkontaminasi di situs produksi -senjata- nuklir, seperti situs Oak Ridge
National Laboratory di Oak Ridge, Tennessee., Dan US Department of Energy
Hanford dekat Richland, Wash. Adalah upaya pembersihan besar.
Cesium sulit untuk ditangani karena bereaksi secara spontan
di udara. Jika sampel logam memiliki luas permukaan yang cukup besar, Cesium
dapat terbakar membentuk superoksida. Cesium superoksida memiliki bentuk yang
lebih kemerahan. Cs2O2 dapat dibentuk oleh oksidasi logam
dengan jumlah oksigen yang diperlukan, tetapi reaksi lain dari cesium dengan oksigen
jauh lebih kompleks.
Cesium adalah unsur yang paling elektropositif dan paling
alkali, dan dengan demikian, lebih mudah bereaksi daripada semua elemen lain, Cesium
kehilangan satu elektron valensi dan membentuk ikatan ion dengan hampir semua
anion anorganik dan organik. Anion CS- juga telah disiapkan. Cesium
hidroksida (CsOH), mengandung anion hidroksida (OH-), adalah basis
terkuat yang diketahui, bereaksi bahkan dengan kaca. Beberapa garam cesium digunakan
dalam pembuatan air mineral. Cesium membentuk sejumlah amalgam merkuri. Karena
peningkatan volume spesifik cesium, dibandingkan dengan logam alkali ringan,
ada kecenderungan lebih rendah untuk Cesium untuk membentuk sistem paduan
dengan logam lain.
Rubidium dan cesium larut dalam semua proporsi dan memiliki
kelarutan padat yang lengkap.
James L. Dye
Properti
elemen
|
|
nomor atom
|
55
|
berat atom
|
132,90543
|
titik leleh
|
28.44 ° C (83,19 ° F)
|
titik didih
|
671 ° C (1.240 ° F)
|
berat jenis
|
1,873 (pada 20 ° C, atau 68 ° F)
|
oksidasi
|
+1, -1 (rare)
|
elektron konfigurasi.
|
2-8-18-18-8-1 or [Xe]6s1
|