AizvērtIzvēlne
Sākums
Atjaunots 2025. gada 6. martā
Viktorija Vitkovska

cēzijs

(latīņu caesius, angļu caesium, cesium, vācu Cäsium, franču césium, krievu цезий)
ķīmisko elementu periodiskās tabulas elements ar atomskaitli 55 

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula
Cēzijs.

Cēzijs.

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
  • Multivide 3
  • Saistītie šķirkļi
  • Tīmekļa vietnes
  • Ieteicamā literatūra
  • Kopīgot
  • Izveidot atsauci
  • Drukāt

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
Kopsavilkums

Cēzijs ķīmisko elementu periodiskajā tabulā tiek apzīmēts ar simbolu Cs un atrodas 6. perioda 1. grupā (sārmu metāli). Cēzija relatīvā atommasa ir 132,905, un tā atoms sastāv no 55 protoniem un 55 elektroniem (elektronu konfigurācija [Xe]6s1). Cēzijs ir sudrabaini zeltains metāls, kas strauji reaģē ar gaisu un eksplozīvi reaģē ar ūdeni. Cēzijs ir viens no četriem metāliem, kas ir šķidri istabas temperatūrā (pārējie ir dzīvsudrabs, gallijs un francijs).

Īsa vēsture

Cēziju gandrīz atklāja vācu ķīmiķis Karls Frīdrihs Platners (Karl Friedrich Plattner) 1846. gadā, kad viņš pētīja minerālu pollucītu. Zinātniekam izdevās identificēt tikai 93 % no minerālā esošajiem elementiem, taču beidzās materiāls turpmākai analīzei. Vēlāk tika noskaidrots, ka viņš kļūdaini uzskatīja cēziju par nātriju un kāliju. Cēziju 1860. gadā atklāja vācu ķīmiķi Roberts Bunzens (Robert Bunsen) un Gustavs Kirhofs (Gustav Kirchhoff), izmantojot spektrālās analīzes metodi. Pētot minerālūdens paraugus no Dirkheimas avotiem, viņi pamanīja līdz šim nezināmas spilgti zilas spektrālās līnijas, kas norādīja uz jauna elementa klātbūtni. Šīs zilās līnijas deva elementam nosaukumu “cēzijs”. Vārds cēlies no latīņu valodas vārda caesius ‘debesu zilais/pelēkais’. Spektrālā analīze, ko R. Bunzens un G. Kirhofs izstrādāja, balstījās uz ideju: katrs ķīmiskais elements, kad tas tiek uzkarsēts, izstaro gaismu ar raksturīgu viļņu garumu. Izmantojot prizmu, šo gaismu varēja sadalīt spektrā un identificēt elementus pēc to unikālajām spektrālajām līnijām. Šī metode ļāva atklāt vairākus jaunus elementus, tostarp cēziju un rubīdiju.

Atrašanās dabā

Cēzijs dabā sastopams galvenokārt minerālos, nevis brīvā veidā, jo tas ir ļoti reaģētspējīgs metāls. Galvenais cēzija avots ir pollucīts, kas ir visizplatītākais un komerciāli nozīmīgākais cēzija minerāls. Tas satur līdz pat 30 % cēzija oksīda (Cs2O). Lielākie pollucīta krājumi atrodas Bernikas ezerā (Manitoba, Kanāda). Lepidolīts ir visizplatītākais litiju saturošais minerāls, kas nelielā daudzumā satur arī cēziju. Cēzijs ir salīdzinoši rets elements, tā vidējā koncentrācija Zemes garozā ir aptuveni trīs miljondaļas. Cēzijs biežāk sastopams granīta magmatiskajos iežos un pegmatītos, kur tas ir atrodams kopā ar kāliju un rubīdiju. Nelielā daudzumā cēzijs ir sastopams jūras ūdenī un dažos sālsūdeņos, bet tā izdalīšana no šiem avotiem nav ekonomiski izdevīga.

Cēzija minerāls pollucīts. 2019. gads.

Cēzija minerāls pollucīts. 2019. gads.

Fotogrāfs Juergen Schwab. Avots: Shutterstock.com/1397735048.

Izotopi

Cēzijs dabā sastopams tikai viena stabilā izotopa formā (cēzijs-133). Cēzijam ir zināmi vairāk nekā 35 mākslīgie radioaktīvie izotopi, kuru atommasas svārstās no 112 līdz 152. Cēzija radioizotopi ar visgarāko pussabrukšanas periodu ir cēzijs-135 ar pussabrukšanas periodu 1,33 miljoni gadu, cēzijs-137 ar pussabrukšanas periodu 30 tūkstoši gadi un cēzijs-134 ar pussabrukšanas periodu divi tūkstoši gadu. Visiem pārējiem izotopiem pussabrukšanas periods ir īsāks par divām nedēļām, lielākajai daļai tas ir īsāks par vienu stundu. Viens no cēzija radioaktīvajiem izotopiem ir īpaši nozīmīgs – cēzijs-137. Cēziju-137 izmanto naftas plūsmas uzraudzībai cauruļvadā, noteiktu vēža veidu ārstēšanai, augsnes erozijas ātruma noteikšanai. Cēzijs-137 ir arī viens no kodolu dalīšanās procesu blakusproduktiem kodolreaktoros un kodolieroču izmēģinājumos. Nelielos daudzumos cēziju-137 var atrast vidē no kodolieroču izmēģinājumiem, kas notika 20. gs. 50. un 60. gados. To var atrast arī kodolreaktoru avāriju gadījumos, piemēram, Čornobiļas atomelektrostacijas avārijā 1986. gadā, kas izplatīja cēziju-137 daudzās Eiropas valstīs.

Fizikālās īpašības

Cēzijs ir sudrabaini zeltains metāls, kas istabas temperatūrā (ap 28 °C) ir mīksts un var pat kļūt daļēji šķidrs. Cēzijam ir laba elektrovadītspēja, un tas efektīvi vada siltumu. Cēzija viršanas temperatūra ir 671 ºC, tā kušanas temperatūra ir 28,5 ºC. Cēzija blīvums ir 1,93 g/cm3 (dati no “CRC Ķīmijas un fizikas rokasgrāmatas, 86. izdevuma” (CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th Edition) Deivida Lida (David R. Lide) redakcijā). Cēzija atoma kovalentais rādiuss ir 238 pm, savukārt tā elektronegativitātes vērtība ir 0,79.

Flakons ar cēziju uz ķīmiskās elementu periodiskās tabulas. 2020. gads.

Flakons ar cēziju uz ķīmiskās elementu periodiskās tabulas. 2020. gads.

Avots: magnetix/Shutterstock.com/1614893563.

Ķīmiskās īpašības

Cēzijs ir ļoti reaģētspējīgs sārmu metāls. Cēzijs strauji reaģē ar ūdeni, veidojot cēzija hidroksīdu (CsOH). Reakcijā ar ūdeni izdalās ūdeņraža gāze, kas aizdegas reakcijas izdalītā siltuma ietekmē. Cēzijs viegli oksidējas gaisā, veidojot oksīdus. Cēzijs ļoti viegli reaģē ar halogēniem, veidojot halogenīdus, piemēram, cēzija fluorīdu (CsF). Cēzija galvenā un praktiski vienīgā stabilā oksidēšanās pakāpe ir +1. Cēzijs jāuzglabā petrolejā vai minerāleļļā, lai to pasargātu no reakcijas ar skābekli un ūdens tvaikiem gaisā. Cēzijs arī strauji reaģē ar skābēm, sēru un fosforu.

Izmantošana

Cēzijs tiek izmantots atompulksteņos, kas ir vieni no precīzākajiem laika mērīšanas instrumentiem pasaulē. Cēzija-133 izotopu izmanto kā standartu sekundes definēšanai. Viena sekunde ir balstīta uz cēzija-133 atomu svārstību frekvenci. Cēzija savienojumi, piemēram, cēzija formiāts (CsHCOO), tiek izmantoti urbšanas šķidrumos, kas palīdz stabilizēt naftas un gāzes urbumus. Cēzijs tiek izmantots fotoelementos. To izmanto arī elektronu caurulēs un fotokatodos, piemēram, nakts redzamības ierīcēs un optiskajos sensoros. Cēzija jonu dzinēji tiek izmantoti dažos satelītos un kosmosa zondēs. Radioaktīvais cēzijs-137 tiek izmantots medicīnā vēža ārstēšanā (staru terapijā). To izmanto arī rūpnieciskajā radiogrāfijā, lai pārbaudītu metālu konstrukciju defektus. Cēzijs-137 tiek pielietots arī hidroloģijā, lai pētītu augsnes eroziju un ūdens kustību. Elements kalpo kā absorbētājs spuldzēs un vakuuma caurulēs. Lai spuldze pareizi darbotos, tai jābūt iespējami brīvai no gāzēm. Neliels daudzums cēzija reaģē ar jebkādu gaisa daudzumu, kas palicis spuldzē, pārvēršot to cietā cēzija savienojumā.

Multivide

Cēzijs.

Cēzijs.

Cēzija minerāls pollucīts. 2019. gads.

Cēzija minerāls pollucīts. 2019. gads.

Fotogrāfs Juergen Schwab. Avots: Shutterstock.com/1397735048.

Flakons ar cēziju uz ķīmiskās elementu periodiskās tabulas. 2020. gads.

Flakons ar cēziju uz ķīmiskās elementu periodiskās tabulas. 2020. gads.

Avots: magnetix/Shutterstock.com/1614893563.

Cēzijs.

Saistītie šķirkļi:
  • cēzijs
Izmantošanas tiesības

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula

Autora ieteiktie papildu resursi

Tīmekļa vietnes

  • ‘Cēzijs’ (Caesium), Karaliskās Ķīmijas biedrības (Royal Society of Chemistry) tīmekļa vietne
  • Džastina Rovlata (Justin Rowlatt) raksts par cēziju un laika mērīšanu (Caesium: A brief history of timekeeping), bbc.com tīmekļa vietne
  • ’Fakti par cēziju’ (Facts About Cesium), Live Science tīmekļa vietne, 01.09.2016.

Ieteicamā literatūra

  • Gupta, D.K. and Walther, C. (eds.), Impact of Cesium on Plants and the Environment, New York, Springer, 2016.
  • Lew, K., The Alkali Metals: Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium, Cesium, Francium (Understanding the Elements of the Periodic Table), ‎Rosen Central, 2009.
  • Luiz, L., Cesium 137, a summary of the real nightmare in Goiânia, LivroLeandro Publishing and Commerce, 2023.
  • Major, F.G., The Quantum Beat: Principles and Applications of Atomic Clocks, 2nd edn., Springer, 2007.

Viktorija Vitkovska "Cēzijs". Nacionālā enciklopēdija. https://enciklopedija.lv/skirklis/252062-c%C4%93zijs (skatīts 26.09.2025)

Kopīgot


Kopīgot sociālajos tīklos


URL

https://enciklopedija.lv/skirklis/252062-c%C4%93zijs

Šobrīd enciklopēdijā ir 0 šķirkļi,
un darbs turpinās.
  • Par enciklopēdiju
  • Padome
  • Nozaru redakcijas kolēģija
  • Ilustrāciju redakcijas kolēģija
  • Redakcija
  • Sadarbības partneri
  • Atbalstītāji
  • Sazināties ar redakciju

© Latvijas Nacionālā bibliotēka, 2025. © Tilde, izstrāde, 2025. © Orians Anvari, dizains, 2025. Autortiesības, datu aizsardzība un izmantošana