수산화 세슘

수산화 세슘
IUPAC명 수산화 세슘 Caesium hydroxide
별칭 수산화 세슘(I)
식별 정보
CAS 등록 번호	21351-79-1, 35103-79-8(잇스이화물)
특성
화학식	CsOH
몰 질량	149.9128 g mol－1
외관	무색의 고체, 흡습성
밀도	3.675 g cm－3, 고체
융점	272.3 ℃
비점	990℃
물에의 용해도	395 g/100 cm3 (15℃)
열화학
표준 생성열ΔfHo	−417.23 kJ mol－1[1]
표준 몰 엔트로피 So	98.74 J mol－1 K－1
위험성
주된 위험성	C: 부식성
R프레이즈	R22, R35
S프레이즈	S26, S36/37/39, S45
관련하는 물질
그 외의 양이온	수산화 리튬; 수산화 나트륨; 수산화 칼륨; 수산화 르비지움;
특기없는 경우, 데이터는 상온(25оC)・상압(100 kPa)에 있어서의 것이다.

수산화 세슘(수산이나 세슘, Caesium hydroxide / Cesium hydroxide, CsOH)은, 세슘의 수산화물이며, 수용액중에서는 가장 현저한 강염기의 일종이다.

무수물 및 잇스이화물이 존재하지만, 순도95% 정도의 잇스이화물(CsOH 함유율 약85%)이 시판되고 있어 물에 대한 강한 친화력이기 때문에 수화물로부터 물을 제외한 것은 곤란하다.수산화 칼륨과 동일한 정도 혹은 그 이상의 강염기이기에도 관계없이, 현재로서는 일본의 법령에 의한 연극물로서의 지정은 없다.

목차

합성

금속 세슘을 물과 반응시키면 수용액으로서 얻을 수 있지만, 이 반응은 비록 소량이어도 폭발적으로 지극히 위험하다.얼음조차-116оC이상으로 반응 할 수 있다.

${\displaystyle {\rm {2Cs+2H_{2}O\longrightarrow 2CsOH+H_{2}}}}$ 

황산 세슘 수용액에, 계산량의 수산화 바륨 수용액을 더하는 것으로, 생긴 황산바륨의 침전을 제외한 것, 즉 복분해로 수용액을 얻을 수 있다.

${\displaystyle {\rm {Cs_{2}SO_{4}+Ba(OH)_{2}\longrightarrow 2CsOH+BaSO_{4}\downarrow }}}$ 

성질

무색의 지극히 조해성의 강한 고체이며, 세슘 이온 및 수산화물 이온보다 되는 이온 결정이다.물에 대한 용해도, 수화열 및 용해열은 알칼리 금속의 수산화물 중(안)에서 최대이며[¹][²], 이것은 염기 강도가 가장 큰 것에 관계한다.

${\displaystyle {\rm {CsOH(s)+H_{2}O(l)\ {\overrightarrow {\longleftarrow }}\ CsOH\cdot H_{2}O(s)}}}$ ,　　　${\displaystyle {\mathit {\Delta }}H^{\circ }=-50.98{\mbox{kJ mol}}^{-1}}$ 

${\displaystyle {\rm {CsOH(s)\ {\overrightarrow {\longleftarrow }}\ Cs^{+}(aq)+OH^{-}(aq)}}}$ ,　　　${\displaystyle {\mathit {\Delta }}H^{\circ }=-71.04{\mbox{kJ mol}}^{-1}}$ 

메탄올 및 에탄올등의 플로톤성 용매에 대해서도 역용성이다.

일반적인 성질은 수산화 나트륨 및 수산화 칼륨 등 다른 알칼리 금속의 수산화물에 유사해, 수용액중에서는 거의 완전하게 전리하는 등 희박 수용액중의 염기 강도에 차이는 거의 인정받지 못하지만, 농후 용액 및 융해 상태로는 현저하게 차이가 나타나보다 강한 알칼리성이 된다.이것은 세슘 이온의 이온 반경이 크고, 수산화물 이온과의 정전적 상호작용이 작기 때문에 알칼리성을 충분히 발휘할 수 있기 때문에 있는[³].

기상중에서는 다른 알칼리 금속의 수산화물과 같게 주로 2량체(CsOH) ₂를 형성해, 기상중에 있어서의 플로톤 친화력은 LiOH로부터 CsOH에 걸쳐 증대하는 것이 알려져 그 차이는 용매 효과로 감소하는 물을 시작으로 하는 극성 용매중보다 현저하게 나타나는[⁴].

고체 및 수용액은 이산화탄소를 흡수해, 생성하는 탄산 세슘도 물에 대한 용해도가 높기 때문에, 흡수력은 보다 강하고, 또 유리를 서서히 부식하는 등 일반의 강염기로 보여지는 성질을 현저하게 나타내 보인다.

${\displaystyle {\rm {2CsOH+CO_{2}\ \longrightarrow \ Cs_{2}CO_{3}+H_{2}O}}}$ 

제품 안전 데이터 쉬트

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용도

강염기로서의 용도가 되지만, 성질로서는 수산화 칼륨 등에 거의 유사해 많은 경우 이것으로 늦지 않아, 또 세슘 화합물은 고가이기 때문에 연구용 및 특수한 용도에 한정된다. 공업적으로는 폴리우레탄의 원료인, 폴리올의 합성 촉매로서 이용된다.또 단결정 실리콘의 에칭액으로서 이용되어 주로 결정의 정팔면체 평면([111]면)을 노출시키는 이방성의 높은 에칭에 이용된다.이 이방적인 에칭 작용은 수산화 칼륨등에서 실시하는 것보다도, 보다 현저가 된다.

각주・참고 문헌

1. ^ ^{a b} D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties, J. Phys. Chem. Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982).
2. ^수산화 Francium FrOH가 존재한다면, 한층 더 염기로서 강력하다라고 하는 것이 예상되지만, Francium 자체는 불안정 핵종 밖에 존재하지 않고, 가장 반감기의 긴 동위체 ²²³ Fr여도 22분 정도이기 위해, 화확적 성질이 세슘 과 유사해, 똑같이 거동 하는 것이 알고 있는 정도이다.
3. ^타나카 겐지 「기초화학 추천도서 8산과 염기」쇼카보 출판사, 1971년
4. ^ F.A. 코튼, G. 윌 킹슨저, 중원승엄역 「코튼・윌 킹슨 무기 화학」배풍관, 1987년, 원서：F. ALBERT COTTON and GEOFFREY WILKINSON, Cotton and Wilkinson ADVANCED INORGANIC CHEMISTRY A COMPREHENSIVE TEXT Fourth Edition, INTERSCIENCE, 1980.

관련 항목

• 강염기

외부 링크

• 국제화학 물질 안전성 카드 수산화 세슘 - 국립 의약품 식품위생 연구소

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