Les métaux les plus actifs sont des éléments des groupes I et II situés sur le côté gauche du tableau périodique. Un métal est considéré comme actif lorsqu'il réagit fortement et rapidement avec d'autres éléments. La réactivité du métal augmente lorsque nous nous déplaçons du haut vers le bas du tableau périodique.

L'exception est l'hydrogène, qui n'est pas considéré comme un métal et est situé dans le coin supérieur gauche du système périodique des éléments chimiques de Mendeleev.

Les métaux les plus actifs au monde

Selon la réactivité des éléments métalliques répertoriés dans le tableau périodique des éléments chimiques, ils sont répartis en trois groupes:

1. Métaux actifs.
2. L'activité moyenne des métaux.
3. Métaux inactifs.

Les métaux les plus actifs sur Terre sont le lithium, le césium et la France.

Le césium est le plus actif des éléments non radioactifs. Il s'agit d'un métal brillant jaune argenté rare avec un numéro atomique (nombre de protons dans le noyau) 55. C'est un élément très doux qui fondra dans vos mains - s'il n'explose pas plus tôt, car il réagit fortement à l'humidité.

Il existe également un élément très radioactif, la France, qui peut être plus actif que le césium. Ou peut-être pas, nous ne le saurons probablement jamais, car la France n'est pas seulement extrêmement radioactive, mais aussi un métal extrêmement rare.

Le dernier des trois métaux les plus actifs - le lithium - a une propriété intéressante. Il donne une couleur framboise aux flammes.

Voici une vidéo de démonstration de l'activité du lithium, du sodium, du potassium, du rubidium et du césium.

Qu'est-ce que le césium

Le césium fait référence aux métaux alcalins. Ils sont très réactifs et ne se produisent pas librement dans la nature. Ces métaux sont également très ductiles, ce sont de bons conducteurs thermiques et électriques.

Le césium a été le premier élément détectable au spectroscope. En 1860, il a été découvert par les chimistes allemands Robert Bunsen et Gustav Kirchhoff lorsqu'ils ont analysé le spectre de l'eau minérale de la source de Bad Dürkheim.

Le césium se trouve naturellement dans les minéraux de pollucite et de lépidolite. On le trouve également dans de nombreux aluminosilicates tels que le béryl, la pétalite et la carnallite. Les gisements de césium les plus riches connus sont situés au Canada, sur les rives du lac Bernick. Environ 70% de toutes les réserves foncières y sont concentrées. Il est curieux que ce lac soit le lieu du festival annuel du césium (24 février), lorsque des tonnes de cette substance sont brûlées dans la neige, et que la folie du césium règne.

Le césium est également un sous-produit de la fission nucléaire dans les réacteurs.

Propriétés du césium

Bien que le césium ne soit pas le métal le plus lourd au monde, il est le plus actif et possède un certain nombre de propriétés uniques:

• Il brûle spontanément dans l'air et explose instantanément au contact de l'eau ou de l'humidité sous toutes ses formes, même avec de la glace jusqu'à -116 С.
• Il brûle avec une flamme bleue brillante. La flamme semble pourpre aux non-initiés, pas bleue, mais après une méditation suffisante, étude des travaux sur la chimie et des heures de bonheur passées dans la crainte avant que le césium ne brûle, la vraie nature bleue de sa flamme se révèle
• Le nom "césium" vient de deux lignes bleues lumineuses dans son spectre d'émission. Traduit du latin «caesius» signifie «bleu ciel».
• Son hydroxyde (état liquide fondu) est capable de manger de la chair, du verre et de nombreuses autres substances. Seul le métal rhodié et un certain nombre de ses alliages sont capables de résister à la fusion de l'hydroxyde de césium.
• L'iodure et le bromure de césium sont utilisés comme composants centraux dans la production d'optiques de haute précision, y compris les viseurs, les lunettes et les jumelles de vision nocturne. Le césium a également été utilisé expérimentalement dans les centrales électriques ioniques pour les engins spatiaux, en raison de son faible potentiel d'ionisation.
• Le césium est utilisé pour créer les horloges atomiques les plus précises. Même les meilleures montres du monde peuvent prendre du retard pendant quelques secondes, voire une minute. Mais les horloges atomiques à base de césium ne perdent qu'une seconde en cinq milliards d'années.
• Le césium naturel se compose d'un isotope stable, le Cs 133. 30 autres isotopes radioactifs sont connus qui remplissent la plage de Cs 114 à Cs 145. Le césium-137 (également connu sous le nom de radiocésium) est l'un des composants les plus dangereux pour les déchets radioactifs et les retombées nucléaires. Il s'accumule dans les organismes vivants et même dans les champignons, et son contenu le plus élevé se trouve dans les rennes et la sauvagine en Amérique du Nord.

Les humains et les animaux sont constamment exposés à des quantités minimales de césium lorsqu'ils mangent, respirent et boivent. Bien qu'il soit peu probable que nous soyons malades uniquement à cause du césium, une exposition prolongée peut entraîner des effets néfastes sur la santé, notamment des nausées, des vomissements, des saignements et des lésions cellulaires.

Traitement au césium et au cancer

Paracelse a prétendu que tout est poison et tout est médicament. Ce n'est qu'une question de dosage. Et quand il s'agit de césium, les paroles de Paracelse sont absolument vraies.

L'efficacité du césium dans le traitement de plusieurs formes de cancer, dont les tumeurs cérébrales, est actuellement à l'étude. Le césium-131, l'isotope radioactif du césium, ainsi qu'un autre isotope radioactif (iode-125) sont placés dans une capsule de curiethérapie («graine»).

Selon l'American Society of Brachytherapy, une capsule de curiethérapie est une «cosse» radioactive qui s'insère directement dans le tissu cancéreux. Ces graines sont efficaces dans plusieurs formes de cancer, y compris le cancer de la prostate, du col de l'utérus et de l'endomètre.

Dans une étude, un groupe de 24 patients atteints de tumeurs cérébrales ont été implantés avec des graines brachiothérapeutiques au césium-131. Des effets secondaires minimes ont été notés, mais en général, les patients ont bien toléré cette forme de traitement.

L'idée d'utiliser des graines de curiethérapie avec du césium-131 ​​comme traitement du cancer est née dans les années 1960 et a été décrite dans une étude publiée dans la revue Radiology. Une étude publiée dans la revue Medical Physics en 2009 a discuté de l'utilisation de graines de césium-131 ​​pour le traitement du cancer de la prostate avec des résultats positifs.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires avant que le traitement au césium ne prenne fermement sa place en médecine. Cependant, des études ont jusqu'à présent prouvé que l'utilisation du césium-131 ​​pour le traitement du cancer par brachiothérapie est encourageante.

Comparaison du césium et de la France

Comme le césium, la France (Fr) appartient aux métaux alcalins (uniquement radioactifs) et possède une activité chimique extrêmement élevée.

• La densité de la France est de 1,87 grammes par centimètre cube, ce qui est comparable à la densité du césium - 1,879 grammes par centimètre cube.
• Le césium et la France sont deux des quatre métaux qui deviennent liquides à température ambiante. Le mercure et le gallium possèdent la même propriété.
• L'interaction du césium avec l'eau est très spectaculaire - avec une explosion, la formation d'hydroxyde CsOH et d'hydrogène H2. La France et l'eau ne s'aiment pas particulièrement non plus, et lorsqu'elles interagissent, l'alcali le plus fort se forme: l'hydroxyde de France.
• Comme le césium, la France s'accumule dans les organismes vivants. Par conséquent, les isotopes de ce métal ont trouvé leur application en médecine, pour le diagnostic du cancer et diverses études biologiques.
• Mais la prévalence du césium est bien en avance sur la France. Environ 20 tonnes de minerai enrichi en césium sont extraites chaque année dans le monde. Selon PeriodicTable, le césium est le 50ème élément le plus courant de la croûte terrestre. La France dans la croûte terrestre entière, il y en a environ 340 grammes.

Autrement dit, par leurs propriétés, les deux métaux les plus actifs de la planète sont très similaires.

Comparaisons du césium et du lithium

Le lithium fait partie des 3 métaux les plus actifs de la planète. Il s'agit d'un élément clé des batteries qui alimentent les smartphones, les ordinateurs portables et les voitures électriques. Plus de la moitié de l'approvisionnement mondial en lithium provient du «triangle du lithium» - la Bolivie, le Chili et l'Argentine. La plus grande source de lithium provenant du sel est le désert chilien d'Atacama.

• Comme le césium, le lithium appartient aux métaux alcalins. Et, comme le césium, on ne le trouve dans la nature que sous forme de composés. De plus, des traces de lithium se trouvent dans presque toutes les roches ignées et dans de nombreuses sources minérales. C'était l'un des trois éléments créés par le Big Bang, avec l'hydrogène et l'hélium.
• Le lithium et le césium dans la croûte terrestre sont petits - 21 g / t et 3,7 g / t, respectivement.
• Si le césium s'enflamme dans l'air, interagissant avec l'oxygène, le lithium peut même être stocké à l'extérieur pendant un certain temps. En raison de cette «tolérance», le lithium est le seul représentant des métaux alcalins qui ne nécessite pas de stockage dans le kérosène. Il peut également transmettre des «salutations ardentes» lorsqu'il interagit avec l'oxygène, mais uniquement à des températures élevées.
• Le lithium est le métal le moins dense (0,533 g / cm3). Le césium a une densité beaucoup plus élevée - 1 879 grammes par centimètre cube. La légèreté du lithium signifie qu'il peut stocker de l'énergie sans ajouter de gravité à divers appareils.
• Mais le lithium à bas point de fusion donne des cotes au césium. Son point de fusion est de 180,5 degrés Celsius. Et le césium fond déjà à 28,4 degrés Celsius.
• Mais le lithium bout rapidement - à 134 degrés, mais porter le césium à ébullition n'est pas facile, une température de 678 degrés est nécessaire.
• Le lithium et le césium se coupent facilement avec un couteau ordinaire.

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