CÉSIUM
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Le césium est l'élément chimique de numéro atomique 55 et de symbole Cs ; il a été identifié pour la première fois en 1860 par Kirchhoff et Bunsen par analyse spectrale ; deux raies bleues à 456 et 459,7 nm sont à l'origine de son nom (caesium : bleu du ciel). C'est un métal jaune pâle très facilement fusible.
Si l'on excepte le francium, élément 87 qui ne possède pas d'isotope stable, le césium apparaît comme le dernier élément de la famille des métaux alcalins. Sa structure électronique fondamentale est caractérisée par un électron célibataire 6 s qui fait suite à une structure de gaz rare en s2p6 (xénon). De l'effet d'écran dû à cette configuration électronique particulière, il résulte que l'électron de valence n'est que faiblement lié et que cette propriété fondamentale des métaux alcalins est particulièrement marquée dans le cas du césium comme l'indique son faible potentiel d'ionisation : 3,90 eV.
Le césium, comme tous les métaux alcalins, possède dans ses combinaisons le degré d'oxydation + 1, et n'échange que des liaisons ioniques. C'est le plus électropositif de tous les métaux (EOH Cs/Cs+ = − 3,02 V).
État naturel et préparation
Le césium n'entre que pour un très faible pourcentage dans la composition de l'écorce terrestre (0,0007 p. 100). Il accompagne généralement, en très petite quantité, les autres alcalins dans leurs minerais (lépidolite). Il existe toutefois aux États-Unis, et en Suède un minerai très riche, appelé pollux ou pollucite, silicoaluminate de césium titrant jusqu'à 36 p. 100 en Cs2O et ne contenant que des traces de potassium et de rubidium.
L'extraction du césium à partir d'un minerai complexe (lépidolite), contenant les autres alcalins, constitue l'une des préparations les plus longues et les plus délicates de la chimie minérale. La séparation est effectuée par cristallisation fractionnée de sels dont la solubilité diminue fortement du sodium au césium : [...]
Tableau
Principaux stades de l'extraction du césium à partir du pollux.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 3 pages
Écrit par :
- Roger NASLAIN : docteur ès sciences, ingénieur chimiste, professeur à l'université de Bordeaux-I
Classification
Autres références
« CÉSIUM » est également traité dans :
DIAGRAPHIES, géophysique
Dans le chapitre « Densité électronique » : […] On mesure la masse volumique des formations d'une manière analogue à la méthode précédente, mais on soumet cette fois les formations à un bombardement continu de rayons gamma d'énergie égale à 662 kiloélectronvolts émis par une source de césium 137 Cs. Ces rayons gamma perdent de l'énergie par collision avec les électrons (effet Compton). Un détecteur à scintillation situé à une certaine distance […] Lire la suite
MÉTAUX - Métaux alcalins
Les métaux alcalins – lithium, sodium, potassium, rubidium, césium et francium – constituent les éléments de la première colonne du tableau de classification périodique . Ils doivent leur nom à la propriété qu'ils ont de donner avec l'eau des bases fortes, ou « alcalis ». Cette famille chimique est particulièrement homogène ; les propriétés des différents métaux varient peu de l'un à l'autre, et […] Lire la suite
POLLUTION
Dans le chapitre « Conséquences radioécologiques » : […] La pollution nucléaire se traduit par une augmentation de la quantité d'irradiation à laquelle l'homme est en moyenne soumis dans son environnement par exposition externe ou interne (respiration, alimentation). Cette pollution ajoute en effet son action à celle de l'irradiation naturelle (rayons cosmiques, « vents » solaires, radioactivité de l'air, des roches, etc.) à laquelle tous les êtres viv […] Lire la suite
SOLS - Dégradation des sols
Dans le chapitre « La dégradation chimique » : […] La dégradation chimique des sols concerne aussi bien sa phase minérale que sa phase organique. Les principales manifestations de la dégradation chimique des sols sont les suivantes : – La perte d'éléments nutritifs et/ou de matière organique . Ce phénomène, fréquent, intervient lorsque les exportations de ces substances lors de la récolte des cultures ne sont pas compensées par des apports d'intr […] Lire la suite
SYSTÈME INTERNATIONAL D'UNITÉS (SI)
Dans le chapitre « Des unités désormais reliées à des constantes de la nature » : […] La révision du SI adoptée en 2018 est l’aboutissement de longues années de recherche et constitue une véritable révolution cohérente avec les progrès réalisés. Un changement de cap qui correspond aux connaissances actuelles de la nature. Jean-Philippe Uzan, directeur de recherche au CNRS et cosmologiste à l’Institut d’astrophysique de Paris explique : « Un système d’unités est une construction hum […] Lire la suite
TCHERNOBYL
Dans le chapitre « Cancers non thyroïdiens » : […] Cinq millions d'habitants vivent en Biélorussie, Russie et Ukraine dans des zones significativement contaminées par les retombées radioactives de l'accident de Tchernobyl. Cette population a été répartie en groupes en fonction de la contamination des sols en césium 137 (tabl. 2) . Les territoires ayant reçu des activités de 137 Cs supérieures à 37 kilobecquerels par mètre carré (37 kBq/m 2 ) repré […] Lire la suite
Voir aussi
Les derniers événements
Brésil. Irradiation au césium 137 à Goiânia. 1er-23 octobre 1987
Le 1er, on apprend qu'au moins seize habitants de Goiania, capitale de l'État brésilien de Goias, ont été gravement contaminés par du césium 137, hautement radioactif. Une capsule de cette substance avait été découverte dans les décombres d'un institut de radiothérapie et un […] Lire la suite
Pour citer l’article
Roger NASLAIN, « CÉSIUM », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 juin 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/cesium/