最软的金属

陈女婷

在我们的印象中，生活中常见的金属大多比较坚硬。你知道吗？有一种金属甚至比石蜡还要软，它就是最软的金属——铯。让我们一起来认识这种神奇的金属。

一、  元素小档案

铯元素在元素周期表中的单元格如图1所示，原子结构示意图如图2所示。

铯，元素符号为Cs，属于金属元素，在元素周期表中位于第6周期，IA族。其原子序数是55，相对原子质量是132.9，电子层数为6，最外层电子数为1。铯在化学反应中容易失去1个电子，成为带一个单位正电荷的铯离子——Cs+。

二、  元素特性

铯的化学性质极为活泼，呈金黄色。铯与空气接触生成一层灰蓝色的氧化铯，不到一分钟就会自燃起来，发出深紫红色的火焰。铯能与水发生剧烈的反应，有时还会引起爆炸。即使把它放在冰上，也会燃烧起来。正因为它这么活泼，所以铯须贮存于煤油中，以防与空气、水接触。

三、  重要用途

1. 离子火箭发动机的理想“燃料”

离子火箭是一种小功率火箭，它的寿命很长，可以在10年以上的时间内连续提供小推力。离子火箭利用原子的猛烈撞击，使原子外层的电子脱离原子核飞出来，成为带电的离子。用高压电场将这些离子加速到每小时15万千米的速度，高速离子流从喷口喷出，推动火箭前进。发射飞行器时先用大功率的化学火箭将飞行器送入环绕地球的轨道，然后用这种小推力火箭去执行各种特殊任务。铯原子的最外层电子极不稳定，很容易被激发放射出来，成为带正电的铯离子，因此是离子火箭发动机的理想“燃料”。

2. 制作最準确的计时仪器——原子钟

铯原子的最外层的电子总是极其精确地在几十亿分之一秒的时间内绕着原子核转完一圈，稳定性比地球绕轴自转高得多。利用该特点，人们制成了一种新型的钟——铯原子钟。它可以精确地测出十亿分之一秒的一刹那，连续走上30万年，误差也不超过1秒，精确度和稳定性远超过世界上以前有过的任何一种计时器，也超过了许多年来一直以地球自转作基准的天文时间。