Chlorure de césium

Le chlorure de césium est le composé chimique de formule CsCl. Ce  solide est une importante source d'ions césium dans un grand nombre d'applications.

• sa masse molaire est de 168,36 g/mol,
• sa densité est de 3,99g/cm3.
• son point de fusion est de 645ºC;
• il se vaporise à 1297ºC.
• sa solubilité dans l'eau est de 162g/100ml.
• il peut être préparé par la réaction de l'hydroxyde de césium avec l'acide chlorhydrique
• il peut aussi être préparé par la réaction du carbonate de césium avec l'acide chlorhydrique
• le chlorure de césium est très utilisé en centrifugation dans une technique appelée centrifugation isopycnique. Les forces de centrifugation et de dispersion établissent un gradient de densité  qui permet de séparer des mélanges sur la base de leur densité moléculaire.  Cette technique permet la séparation de DNA de densité différente. (1)
• on utilise des radioisotopes de chlorure de césium en médecine nucléaire dont le cancer. Dans la production de sources radioactives, il est normal de choisir une forme chimique du radioisotope qui ne se disperse pas facilement dans l'environnement en cas d'accident. Par exemple, les générateurs radiothermaux utilisent le titanate de strontium qui est insoluble dans l'eau. Pour les sources de téléthérapie, cependant, la densité radioactive ( curies par unité de volume) doit être très élevée ce qui n'est pas possible avec aucun composé insoluble connu du césium.Un récipient fermé contenant du chlorure de césium est alors la source active. Dans l'accident de Goiana une source de ce type fut rompue provoquant  plusieurs morts.
• le chlorure de césium non radioactif est utilisé dans un traitement du cancer.
• le chlorure de césium est utilisé dans la préparation de verres conducteurs électriques.

Structure cristalline

La structure du chlorure de césium est composée d'un réseau cubique de bases avec deux atomes de base qui est  la même que CsBr et CsI et que celle de beaucoup d'autres composés. Au contraire, les autres halogénures alcalins ont la structure du chlorure de sodium. Quand les deux ions ont une taille semblable ( Cs+ 174 pm et Cl- 181 pm), la structure du CsCl est adoptée; quand elles sont différentes c'est la structure du chlorure de sodium.

On peut définir la limite entre les structures chlorure de césium et chlorure de sodium.

Définissons le rapport entre le rayon du plus petit ion et celui du plus grand:

R=r(plus petit)/r(plusgrand)

si R> 0,732 , la structure sérium est possible

si  0,414<R<0,732, la structure sodium est possible

si R<0,414, on a un type galène (2)

Références

• Traduction/interprétation de Wikipedia
• Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0070494398
• Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
• Manfred Bick and Horst Prinz "Cesium and Cesium Compounds" in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim.doi:10.1002/14356007.a06_153.
• Sartori H. E. "Cesium therapy in cancer patients." Pharmacol Biochem Behav. 1984;21 Suppl 1:11-3.PMID: 6522427.
• Tver'yanovich, Y. S. et al. (1998). Glass Phys. Chem., 24,
• (1)Anthony J. F. Griffiths, Jeffrey H. Miller, David T. Suzuki, Chrystelle Sanlaville, Richard C. Lewontin, William M. Gelbart "Introduction à l'analyse génétique"
• (2)Por Peter William Atkins, Monique Mottet, Paul Depovere "Eléments de chimie physique"  dans Google-books