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7440-46-2 / 铯单质的相关反应

铯与空气的反应

铯非常柔软,容易切割。切割后的表面明亮而有光泽。但是,由于铯与空气中的氧气和水分反应,表面很快就会变色。铯在空气中燃烧,会产生橙色过氧化铯CsO2。

Cs(s) + O2(g) → CsO2(s)

铯与水的反应

铯金属与水迅速反应,形成氢氧化铯(CsOH)和氢气(H2)的无色溶液。由于溶解的氢氧化物,所得溶液是碱性的。反应过程是放热的。反应是迅速,如果反应在玻璃容器中进行,则玻璃容器可能会破碎。尽管不确定,但这个反应过程可能比钫慢(在主族元素周期表铯的下方)。该反应过程比铷的反应快(在元素周期表中紧邻铯)。

2Cs(s) + 2H2O → 2CsOH(aq) + H2(g)

铯与卤素的反应

铯金属可以与所有卤素剧烈反应,形成卤化铯。因此,它与氟,F2,氯,Cl2,溴Br2和碘I2反应,分别形成溴化铯(I),CsF,氯化铯(I),CsCl,溴化铯(I),CsBr和碘化铯(CsI)。

2Cs + F2(g)→CsF(s)

2Cs + Cl2(g)→CsCl(s)

2Cs + Br2(g)→CsBr

2Cs + I2(g)→CsI

铯与酸的反应

铯金属易溶于稀硫酸中,形成含有水合Cs(I)离子和氢气H2的溶液。

2Cs(s) + H2SO4(aq) → 2Cs+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)

铯与碱的反应

铯金属与水迅速反应,形成氢氧化铯(CsOH)和氢气(H2)的无色碱性溶液。即使溶液变成碱性,反应也会继续。由于溶解的氢氧化物,所得溶液是碱性的。该反应比钫的反应快(在元素周期表中紧邻铯)。随着反应的继续,碱的浓度增加。

2Cs(s) + 2H2O → 2CsOH(aq) + H2(g)