Йодид цезия - Caesium iodide
CsI кристалл | |
Сцинтиллирующий кристалл CsI | |
Кристальная структура | |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Йодид цезия | |
Другие имена Йодид цезия | |
Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.029.223 |
Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
Номер RTECS |
|
UNII | |
| |
| |
Характеристики | |
CsI | |
Молярная масса | 259,809 г / моль[2] |
Внешность | белое кристаллическое твердое вещество |
Плотность | 4,51 г / см3[2] |
Температура плавления | 632 ° С (1170 ° F, 905 К)[2] |
Точка кипения | 1280 ° С (2340 ° F, 1550 К)[2] |
848 г / л (25 ° С)[2] | |
-82.6·10−6 см3/ моль[3] | |
1,9790 (0,3 мкм) 1,7873 (0,59 мкм) 1,7694 (0,75 мкм) 1,7576 (1 мкм) 1,7428 (5 мкм) 1,7280 (20 мкм)[4] | |
Структура | |
CsCl, cP2 | |
Вечера3м, №221[5] | |
а = 0,4503 нм | |
Объем решетки (V) | 0,0913 нм3 |
Формула единиц (Z) | 1 |
Кубический (Cs+) Кубический (I−) | |
Термохимия | |
Теплоемкость (C) | 52,8 Дж / моль · К[6] |
Стандартный моляр энтропия (S | 123,1 Дж / моль · К[6] |
Станд. Энтальпия формирование (ΔжЧАС⦵298) | -346,6 кДж / моль[6] |
Свободная энергия Гиббса (Δжграмм˚) | -340,6 кДж / моль[6] |
Опасности | |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
H315, H317, H319, H335 | |
P201, P202, P261, P264, P270, P271, P272, P273, P280, P281, P301 + 312, P302 + 352, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P308 + 313, P312, P321, P330, P332 + 313, P333 + 313, P337 + 313, P362, P363, P391, P403 + 233 | |
точка возгорания | Негорючий |
Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD50 (средняя доза ) | 2386 мг / кг (перорально, крысы)[1] |
Родственные соединения | |
Другой анионы | Фторид цезия Хлорид цезия Бромид цезия Цезий астатид |
Другой катионы | Литий йодид Йодид натрия Йодистый калий Йодид рубидия Иодид франция |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверять (что ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Йодид цезия или же йодид цезия (химическая формула CsI) это ионное соединение из цезий и йод. Часто используется как ввод люминофор из Усилитель рентгеновского изображения трубка найдена в рентгеноскопия оборудование. Фотокатоды на основе йодида цезия очень эффективны при работе в крайнем ультрафиолетовом диапазоне длин волн.[7]
Синтез и структура
Объемные кристаллы иодида цезия имеют кубическую кристаллическую структуру CsCl, но тип структуры нанометровых пленок CsI зависит от материала подложки - это CsCl для слюда и NaCl для подложек LiF, NaBr и NaCl.[9]
Атомные цепочки иодида цезия можно выращивать внутри двустенных углеродные нанотрубки. В таких цепочках атомы I кажутся ярче, чем атомы Cs на электронных микрофотографиях, несмотря на меньшую массу. Это различие было объяснено разницей зарядов между атомами Cs (положительными), внутренними стенками нанотрубок (отрицательными) и атомами I (отрицательными). В результате атомы Cs притягиваются к стенкам и колеблются сильнее, чем атомы I, которые толкаются к оси нанотрубки.[8]
Характеристики
Т (° С) | 0 | 10 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
S (мас.%) | 30.9 | 37.2 | 43.2 | 45.9 | 48.6 | 53.3 | 57.3 | 60.7 | 63.6 | 65.9 | 67.7 | 69.2 |
Приложения
Важное применение йодида цезия кристаллы, которые сцинтилляторы, является электромагнитным калориметрия в экспериментальных физика элементарных частиц. Чистый CsI - это быстрый и плотный сцинтиллирующий материал с относительно низким световыходом, который значительно увеличивается при охлаждении.[11] Он показывает два основных компонента выбросов: один в ближнем ультрафиолетовый регион в длина волны из 310 нм и один на 460 нм. Недостатки CsI - высокая температурный градиент и небольшой гигроскопичность.
Иодид цезия используется в качестве светоделителя в Инфракрасное преобразование Фурье (FTIR) спектрометры. Он имеет более широкий диапазон передачи, чем более распространенный бромид калия светоделители, работающие в дальнем инфракрасном диапазоне. Однако кристаллы CsI оптического качества очень мягкие и их трудно расколоть или полировать. Они также должны быть покрыты (обычно германием) и храниться в эксикаторе, чтобы минимизировать взаимодействие с парами воды из атмосферы.[12]
Помимо входных люминофоров усилителей изображения, йодид цезия также часто используется в медицине в качестве сцинтилляционного материала в плоские рентгеновские детекторы.[13]
Рекомендации
- ^ а б Йодид цезия. Национальная медицинская библиотека США
- ^ а б c d е Хейнс, стр. 4,57
- ^ Хейнс, стр. 4,132
- ^ Хейнс, стр. 10,240
- ^ Хуанг, Цзын-Лу; Руофф, Артур Л. (1984). «Уравнение состояния и фазовый переход высокого давления CsI». Физический обзор B. 29 (2): 1112. Bibcode:1984PhRvB..29.1112H. Дои:10.1103 / PhysRevB.29.1112.
- ^ а б c d Хейнс, стр. 5.10
- ^ Ковальски, М. П .; Fritz, G.G .; Cruddace, R.G .; Unzicker, A.E .; Суонсон, Н. (1986). «Квантовая эффективность фотокатодов из иодида цезия в мягком рентгеновском и крайнем ультрафиолетовом диапазонах волн». Прикладная оптика. 25 (14): 2440. Bibcode:1986ApOpt..25,2440K. Дои:10.1364 / AO.25.002440. PMID 18231513.
- ^ а б Сенга, Рёске; Комса, Ханну-Пекка; Лю, Чжэн; Хиросе-Такай, Каори; Крашенинников, Аркадий В .; Суэнага, Кадзу (2014). «Атомная структура и динамическое поведение действительно одномерных ионных цепочек внутри углеродных нанотрубок». Материалы Природы. 13 (11): 1050–4. Bibcode:2014НатМа..13.1050С. Дои:10.1038 / nmat4069. PMID 25218060.
- ^ Шульц, Л. Г. (1951). «Полиморфизм галогенидов цезия и таллия». Acta Crystallographica. 4 (6): 487–489. Дои:10.1107 / S0365110X51001641.
- ^ Хейнс, стр. 5,191
- ^ Михайлик, В .; Капустянык, В .; Цыбульский, В .; Рудык, В .; Краус, Х. (2015). «Люминесцентные и сцинтилляционные свойства CsI: потенциальный криогенный сцинтиллятор». Физика Статус Solidi B. 252 (4): 804–810. arXiv:1411.6246. Bibcode:2015ПССБР.252..804М. Дои:10.1002 / pssb.201451464. S2CID 118668972.
- ^ Солнце, Да-Вэнь (2009). Инфракрасная спектроскопия для анализа и контроля качества пищевых продуктов. Академическая пресса. С. 158–. ISBN 978-0-08-092087-0.
- ^ Ланса, Луис; Сильва, Августо (2012). «Цифровые радиографические детекторы: технический обзор» (PDF). Системы цифровой визуализации для простой рентгенографии. Springer. Дои:10.1007/978-1-4614-5067-2_2. HDL:10400.21/1932. ISBN 978-1-4614-5066-5.
Цитированные источники
- Хейнс, Уильям М., изд. (2011). CRC Справочник по химии и физике (92-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 1439855110.