氯化銫
氯化銫是一種重要的無(wú)機(jī)化合物,以下是關(guān)于它的詳細(xì)介紹:
基本信息
- 化學(xué)式:CsCl
- 英文名:Cesium Chloride
- 分子量:168.36
理化性質(zhì)
- 外觀:常溫下為無(wú)色立方晶體,在透射光下呈無(wú)色透明,在反射光下呈現(xiàn)出白色的金屬光澤。
- 熔點(diǎn)與沸點(diǎn):熔點(diǎn)為 645℃,沸點(diǎn)為 1290℃。
- 密度:相對(duì)密度為 3.988。
- 溶解性:易溶于水,在 25℃時(shí),100 克水中可溶解約 186 克氯化銫。晶體結(jié)構(gòu):具有簡(jiǎn)單立方晶系結(jié)構(gòu),氯離子(Cl?)形成簡(jiǎn)單立方點(diǎn)陣,銫離子(Cs?)位于立方體的中心,每個(gè)銫離子被 8 個(gè)氯離子包圍,每個(gè)氯離子也被 8 個(gè)銫離子包圍。
應(yīng)用領(lǐng)域
- 生物學(xué)領(lǐng)域:常用于密度梯度離心,特別是在 DNA、RNA 等生物大分子的分離和純化過(guò)程中。由于氯化銫在溶液中可以形成密度梯度,不同密度的生物大分子會(huì)在相應(yīng)的密度區(qū)域形成條帶,從而實(shí)現(xiàn)分離。
- 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域:在核醫(yī)學(xué)中,氯化銫可作為放射性銫 - 137 的載體,用于放射性藥物的制備,用于某些疾病的診斷和治療。此外,它還可用于制備閃爍體材料,用于探測(cè)放射性射線。
- 電子工業(yè):是制備一些光電材料和半導(dǎo)體材料的重要原料。例如,在一些光電探測(cè)器、發(fā)光二極管等器件的制備中,氯化銫可以作為添加劑來(lái)改善材料的性能。
- 化學(xué)研究:作為一種典型的離子晶體,氯化銫在研究晶體結(jié)構(gòu)、離子鍵性質(zhì)等方面具有重要的作用。它常被用于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來(lái)研究溶液的熱力學(xué)性質(zhì)、離子遷移等。
- 其他領(lǐng)域:在陶瓷工業(yè)中,氯化銫可以作為助熔劑,降低陶瓷的燒結(jié)溫度,改善陶瓷的性能。在冶金工業(yè)中,也可用于某些金屬的精煉過(guò)程。
- 合成方法:1、將碳酸銫溶解于少量水中。在不斷攪拌下慢慢加入相對(duì)密度為1.18的鹽酸.加熱反應(yīng):Cs2CO3+ 2 HCl → 2 CsCl + 2 H2O + CO2當(dāng)pH=3時(shí),煮沸半小時(shí)加入氫氧化銫使溶液pH值到中性。過(guò)濾,濾液蒸發(fā)濃縮至大量結(jié)晶析出,冷至室溫,分離母液,潔凈與100oC烘干,即為成品。
- 2、用碳酸銫溶于鹽酸,再濃縮其溶液以制取氯化銫。通常可得到純度為99.5%的氯化銫,可直接使用。對(duì)不夠純凈的氯化銫,
- 將15g的氯化銫,加熱溶于100mL的水中。將化學(xué)計(jì)量24.2g氯化汞溶于25mL 4mol的鹽酸中。趁熱將此HgCl2/HCl溶液加到上述溶液中,攪拌混合,冷卻,即可析出CsHgCl3結(jié)晶。吸濾,收集結(jié)晶,棄去母液。將結(jié)晶溶于120mL的熱水中,冷卻后再次有結(jié)晶析出。為此反復(fù)進(jìn)行2~3次重結(jié)晶,堿金屬可降至0.01%以下,后將結(jié)晶溶于熱水,通入H2S氣體使溶液達(dá)到飽和,就有HgS沉淀析出,濾去HgS,收集濾液,蒸發(fā)至干,即可得純凈的氯化銫。
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