Caesium: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 27. September 2006, 19:35 Uhr

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Caesium ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 55, was besagt, dass es normalerweise jeweils 55 Protonen und Elektronen sowie 133 Neutronen (das besagt die Ordnungszahl zwar nicht, aber ich will hier ja nicht spitzfindig werden; es reicht ja, dass ich diese Tatsache hier erwähnt habe) besitzt. Es gehört zur Gruppe der Alkalimetalle und ist das reaktionsfreudugste von ihnen.

Gefährlichkeit

Während die Überlebenschance bei einer Explosion von 25 g Natrium in Wasser (Abstand vom Reaktionszentrum 1 m; leichte Kleidung; nach der Reaktion ärztliche Versorgung) bei 80-90% liegt (bei Rumbidium 20-30%), beträgt sie bei den gleichen Vorraussetzungen mit Caesium nach allen derzeitigen Erkenntnissen der Wissenschaft 0, ganz einfach Null Prozent. Entkommen könnte man erst ab einer Geschwindigkeit von 60 000 km/s, was 20% der Lichtgeschwindigkeit entspricht.
Das im Perry-Rhodan-System unter Caesium gelegene Franzoséium ist nicht ganz so gefährlich, da es sehr instabil ist und dementsprechend rasch radioaktiv zerfällt (Auf Deutsch: Es verstrahlt dich, statt dich wegzufetzen.).

Geschichte

Nach historischen Quellen angefertigte Zeichnung eines alchemistischen Versuchs mit Caesium im Mittelalter

Caesium blieb lange unentdeckt, da es in der Natur nur in Verbindungen vorkommt. Im Mittelalter gab es manchmal durch Zufall alchemistische Versuche mit Caesiumverbindungen, bei denen meistens nichts passierte, da nicht genug Energie zugeführt wurde. In seltenen Fällen war eine Reaktion zu sehen: Das Ganze explodierte (was aber nicht als Entdeckung des Elements angesehen wird).
Erst in den 1870er Jahren, nachdem das Periodensystem einigermaßen ausgereift war, zeigte sich dort eine Lücke - folglich musste es dort noch ein unbekanntes Element geben. Alle anderen Löcher wurden im Laufe der Zeit gefüllt, nur diese blieb offen. Schließlich wurde 1956 ein Block einer Verbindung erhitzt, von der man annahm, dass sie das bislang unbekannte Element enthielt. Nach einer zweieinhalbstündigen Erhitzung bei 25 000° C explodierte das Ganze schließlich. Obwohl nichts anderes passiert war als im Mittelalter, war man sich sicher, das fehlende Element entdeckt zu haben und nannte es nach Julius Cäsar Caesium, weil dieser angeblich genauso gern in die Luft ging.
In der Folgezeit wurde öfters versucht, ein besseres Ergebnis zu erzielen, doch alle Wissenschaftler scheiterten. Erst nachdem Casiumverbindungen mikroskopiert wurden und seine Eigenschaften berechnet wurden, hatte man einen optimalen Plan zur Gewinnung, womit wir beim nächsten Punkt wären.

Gewinnung

Caesium wird in der Regel durch Elektrolyse aus Caesiumcarbonat gewonnen. Dazu wird eine Spannung von 10⁵⁶⁴ Volt und eine Stromstärke von 10²⁷⁵ Ampère benutzt. Eine solche Gewinnung gelang erst einmal 2002 in der Chemischen Anstalt von Boston, Massachusetts (bestimmt falsch geschrieben!). Dazu wurde außerdem noch ein Magnetfeld mit 10²⁵⁰ Volt, etwas Antimaterie und ein Raum mit 5 Meter dicken Wänden, in dem lediglich ein Druck von 12 Picobar sowie eine Temperatur von -175° Celsius herrschte, verwendet, sodass das entstehende Caesium praktisch in der Luft schwebte. Der ebenfalls entstehende Kohlenstoff wurde sofort abgesaugt und durch eine auf Raumtemperatur gekühlte Edelgasmischung ersetzt. So schaften die Wissenschaftler es tatsächlich, etwa 15 g reines Caesium herzustellen. Allerdings schalteten sie danach das Licht an, um zu sehen, wie elementares Caesium denn nun aussieht. Das genügte das demselben als Aktivierungsenergie, um in die Luft zu fliegen. Der Wierderaufbau von Boston und den umliegenden Gebieten soll vorraussichtlich 2040 abgeschlossen sein.