Cloruro de cesio (CsCl)
Método de preparación
A preparación industrial realízase principalmente a través das seguintes vías:
1. Reacción do cesio metálico co ácido clorhídrico
2. Método de neutralización con carbonato de cesio ou hidróxido de cesio:
3. Extracción mineral: o CsCl de alta pureza obtense da polucita mediante lixiviación ácida, intercambio iónico e outros pasos.
propiedades químicas e físicas
Solución de alta densidade: A densidade da solución saturada de CsCl pode chegar a 1,9 g/cm³, o que se emprega a miúdo para a separación por centrifugación en gradiente de densidade de mostras biolóxicas (como a purificación do ADN).
Condutividade iónica: O CsCl fundido é un excelente condutor iónico e utilízase para a investigación de electrólitos a alta temperatura.
Propiedades ópticas: Os cristais de CsCl teñen un amplo rango de transmisión de luz (0,2~55 μm) e pódense usar para prismas de espectrómetro de infravermellos.
Aplicacións radioactivas: As fontes de raios gamma de Cs-137** (vida media de 30,17 anos) úsanse amplamente na irradiación médica e industrial.
Principais aplicacións
1. Bioloxía molecular:
A centrifugación en gradiente de densidade utilízase para separar os ácidos nucleicos e as partículas víricas.
Como compoñente tampón para reaccións de PCR.
2. Medicina nuclear:
O Cs-131 (vida media de 9,7 días) utilízase para a braquiterapia do cancro de próstata.
3. Ciencia dos materiais:
Preparación de vapor de cesio para tubos fotoeléctricos e propulsores iónicos.
Síntese de materiais funcionais con estruturas de tipo CsCl (como precursores de células solares de perovskita).
Investigación básica
Usado para preparar redes ópticas en experimentos con atómicos ultrafríos.
Estudar o comportamento de transición de fase dos cristais iónicos (transformados nunha estrutura tipo NaCl a alta temperatura).
Seguridade e almacenamento
O CsCl é moderadamente tóxico (a DL₅₀ por administración oral en ratas é duns 2300 mg/kg), pero os isótopos radioactivos deben protexerse estritamente. O almacenamento debe ser impermeable e selado para evitar o contacto con oxidantes fortes. Os materiais radioactivos como o Cs-137 deben xestionarse de acordo coas normas de seguridade nuclear.
Conclusión
Debido á súa estrutura cristalina única, á súa excelente solubilidade e ás súas diversas características isotópicas, o cloruro de cesio ocupa unha posición importante nos campos das ciencias da vida, a tecnoloxía nuclear e os materiais funcionais. As súas aplicacións abarcan desde a investigación básica ata a alta tecnoloxía, o que reflicte o valor multifuncional dos haluros de metais alcalinos.