氯化铯
氯化铯是一种重要的无机化合物,以下是关于它的详细介绍:
基本信息
化学式:CsCl
英文名:Cesium Chloride
分子量:168.36
理化性质
外观:常温下为无色立方晶体,在透射光下呈无色透明,在反射光下呈现出白色的金属光泽。
熔点与沸点:熔点为 645℃,沸点为 1290℃。
密度:相对密度为 3.988。
溶解性:易溶于水,在 25℃时,100 克水中可溶解约 186 克氯化铯。晶体结构:具有简单立方晶系结构,氯离子(Cl⁻)形成简单立方点阵,铯离子(Cs⁺)位于立方体的中心,每个铯离子被 8 个氯离子包围,每个氯离子也被 8 个铯离子包围。
应用领域
生物学领域:常用于密度梯度离心,特别是在 DNA、RNA 等生物大分子的分离和纯化过程中。由于氯化铯在溶液中可以形成密度梯度,不同密度的生物大分子会在相应的密度区域形成条带,从而实现分离。
医学领域:在核医学中,氯化铯可作为放射性铯 - 137 的载体,用于放射性药物的制备,用于某些疾病的诊断和治疗。此外,它还可用于制备闪烁体材料,用于探测放射性射线。
电子工业:是制备一些光电材料和半导体材料的重要原料。例如,在一些光电探测器、发光二极管等器件的制备中,氯化铯可以作为添加剂来改善材料的性能。
化学研究:作为一种典型的离子晶体,氯化铯在研究晶体结构、离子键性质等方*有重要的作用。它常被用于物理化学实验中,作为标准物质来研究溶液的热力学性质、离子迁移等。
其他领域:在陶瓷工业中,氯化铯可以作为助熔剂,降低陶瓷的烧结温度,改善陶瓷的性能。在冶金工业中,也可用于某些金属的精炼过程。
合成方法:1、将碳酸铯溶解于少量水中。在不断搅拌下慢慢加入相对密度为1.18的盐酸.加热反应:Cs2CO3+ 2 HCl → 2 CsCl + 2 H2O + CO2当pH=3时,煮沸半小时加入氢氧化铯使溶液pH值到中性。过滤,滤液蒸发浓缩至大量结晶析出,冷至室温,分离母液,洁净与100oC烘干,即为成品。
2、用碳酸铯溶于盐酸,再浓缩其溶液以制取氯化铯。通常可得到纯度为99.5%的氯化铯,可直接使用。对不够纯净的氯化铯,
将15g的氯化铯,加热溶于100mL的水中。将化学计量24.2g氯化汞溶于25mL 4mol的盐酸中。趁热将此HgCl2/HCl溶液加到上述溶液中,搅拌混合,冷却,即可析出CsHgCl3结晶。吸滤,收集结晶,弃去母液。将结晶溶于120mL的热水中,冷却后再次有结晶析出。为此反复进行2~3次重结晶,碱金属可降至0.01%以下,后将结晶溶于热水,通入H2S气体使溶液达到饱和,就有HgS沉淀析出,滤去HgS,收集滤液,蒸发至干,即可得纯净的氯化铯。