-
外観
白色, 結晶又は塊
-
性質
塩化セシウムの融点は645°Cで、沸点は1,295°Cです。白色の結晶や結晶性粉末です。
塩化セシウムには潮解性があります。水に溶解すると完全に解離して、Cs+が希薄溶液により溶媒和されています。
塩化セシウムを濃硫酸中で加熱するか、硫酸水素セシウムとともに550～700°Cで加熱すると、硫酸セシウムに変換可能です。塩化セシウムは他の塩化物とさまざまな複塩を形成します。具体例として、2CsCl・BaCl2、CsCl・2CuCl、2CsCl・CuCl2、CsCl・LiClなどが挙げられます。
-
溶解性
水に溶けやすく、エタノールにほとんど溶けない。
-
解説
塩化セシウム，CsCl(168.36)．炭酸セシウムを塩酸に溶かし，蒸発結晶させると得られる．無色の結晶．格子は塩化セシウム型構造．格子定数a ＝ 0.411 nm．原子間距離Cs-Cl0.345 nm．450 ℃ 以上では岩塩型構造に転移する．密度3.99 g cm－3．融点645 ℃，沸点1290 ℃．純粋の結晶は吸湿性はない．水に易溶，エタノール，メタノールに可溶，アセトンに不溶．気体分子はCs2Cl2．重金属の塩化物と結晶状の多くの複塩をつくる．他のセシウム化合物，光電管，感光性蒸着膜，蛍光体，触媒，光ファイバーなどの製造，塩素化剤，密度勾配遠心用試薬などに用いられる．
-
用途
種々の密度調製用溶質。
-
用途
高純度金属化合物。
-
用途
セシウムイオン供給としての試薬。
-
用途
導電性ガラスの製造に用いられる。
塩化セシウムはまた、DNAの遠心分離を行う際に広く用いられる。等密度遠心法 (isopycnic centrifugation) と呼ばれる技法では、塩化セシウムの溶液を遠心分離し、遠心力と分散力によって遠心管中に濃度勾配（すなわち密度勾配）を作り出す。この溶液を使ってDNAを遠心分離すると、DNAの各断片は溶液中で密度の等しい部分にそれぞれ移動する。この現象を利用し、密度の異なるDNAを分離することができる。
-
構造
塩化セシウムの式量は168.36g/molで、密度は3.99g/cm3です。
固体はイオン結晶で、塩化物イオン (Cl−) とセシウムイオン (Cs+) から構成される単純立方格子です。それぞれの塩化物イオンはセシウムイオン8つと隣接しています。1:1の組成比を有する塩の結晶で、2種類のイオンの半径がほぼ等しい場合には塩化セシウム型の構造を取ります。塩化セシウム型構造は、イオン結晶の代表的な構造の一つです。塩化セシウム型構造を形成する化合物は、ヨウ化セシウムや臭化セシウム以外にも、銅と亜鉛や鉄とロジウムの1:1合金が知られています。
塩化セシウムの格子定数はa = 0.411nmで、原子間距離Cs-Clは0.345nmです。450°C以上では岩塩型構造に転移します。
-
合成法
工業的にはをに溶解し、再結晶して塩化セシウムを精製可能です。塩化セシウムはポルックス石 (英: Pollucite) から生産され、抽出物を塩化アンチモン、一塩化ヨウ素、塩化セリウム(IV)で処理すると、難溶性複塩として生成します。硫化水素によって、塩化セシウムが得られます。熱分解したCs[ICl2]やCs[ICl4]を再結晶すると、高純度の塩化セシウムを生成可能です。
-
危険性
マウスによる塩化セシウムの致死量の中央値 (LD50) は、経口投与で体重1kgあたり2,300mgで、静脈内注射で910mg/kgです。塩化セシウムはカリウムを部分的に置換するため、体内のカリウム濃度が低下します。塩化セシウムを大量に摂取すると、カリウムのバランスが崩れて、低カリウム血症、不整脈、急性心停止を引き起こす可能性があります。
参考文献
-
使用上の注意
純度は金属ベースで差数法によって算出したもので、重量又は容量分析等の化学的方法によるものではありません。使用目的により正確な含量が必要な場合は、それらの方法により測定する必要があります。
-
化学的特性
Cesium chloride (CsCl) is an inorganic, colorless, hygroscopic crystalline powder. It has a large mass and is highly soluble in water (1865 g/L). Due to its hygroscopic characteristic, when put in water, it forms a dense solute that is not very viscous. Therefore, it is a good material for equilibrium gradient differential centrifugation where the separation of the particles is size and density dependent.
Cesium Chloride is a type of unit cell that is commonly mistaken as Body-Centered Cubic. This misconception is easy to make, since there is a center atom in the unit cell, but CsCl is really a non-closed packed structure type.
-
使用
Cesium chloride has been used in density gradient centrifugation and for fractionation of nucleic acids, ribosomal subunits, proteins, glycoproteins, and viruses. Cesium chloride can also be used as a raw material to prepare other cesium compounds, such as cesium chloride reacts with nitric acid and oxalate to prepare cesium carbonate. It can be applied to the discharge tube (positive ion provided by the filament surface) fluorescent screen and used as a contrast agent. It effectively prevents activation of caspase-3 and neuronal apoptosis in serum- and potassium-deprived cerebellar granule neurons by inactivating GSK-3β.
-
使用
Cesium chloride is used in radio and television vacuum tubes. It also is used in ultracentrifuge separations; x-ray fluorescent screens; as radiogrpahic contrast medium, and to prepare cesium and other cesium salts.
Used for the preparation of electrically conducting glasses.
Used to make solutions for the separation of RNA from DNA by density gradient centrifugation.
For molecular genetic applications used in preparing nucleic acids for subsequent hybridization or cloning experiments.
-
製造方法
Cesium chloride (CsCl) is produced by the reaction of cesium metal with chlorine gas (Ca+ + Cl- → CsCl). It is also used in the beer brewing industry, to coat fluorescent screens, and to improve the taste of mineral water.
-
定義
ChEBI: Caesium chloride is the inorganic chloride salt of caesium; each caesium ion is coordinated by eight chlorine ions. It has a role as a phase-transfer catalyst and a vasoconstrictor agent. It is an inorganic chloride and an inorganic caesium salt.
-
主な応用
Cesium chloride has been used in the generation of discontinuous gradient for the purification of Cryptosporidium oocysts and as a component of acetamide medium for fungal selection.
Cesium chloride may be employed in gel-electrophoresis and RNA purification studies. It may be employed for the isolation of bacterial plasmid from Agrobacterium spp.
-
一般的な説明
Cesium chloride is a cesium halide. Cesium halides can be prepared by reacting cesium carbonate with corresponding hydrohalic acids. Cesium chloride ultracentrifugation method has been reported for the extraction of RNA from cellular fractions.
-
健康ハザード
Whereas conventional caesium chloride has a rather low toxicity to humans and animals, the radioactive form easily contaminates the environment due to the high solubility of CsCl in water. Spread of 137CsCl powder from a 93-gram container in 1987 in Goiania, Brazil, resulted in one of the worst-ever radiation spill accidents killing four and directly affecting 249 people.
-
ソースです
天然にはハロゲン化鉱物であるカーナライト (最大0.002%のCsClを含むKMgCl3・6H2O) 、カリ岩塩 (KCl)、カイナイト (MgSO4・KCl・3H2O) 、ミネラルウォーターなどに、不純物として塩化セシウムは存在します。例えば、セシウムの分離に使用されたバート・デュルクハイムのスパの水中には、約0.17mg/Lの塩化セシウムが含まれていました。
-
使用用途
塩化セシウムの使用用途の具体例として、光電管、感光性蒸着膜、蛍光体、触媒、光ファイバー、塩素化剤、密度勾配遠心用試薬などが挙げられます。他のセシウム化合物の合成時に、セシウムイオン源として使用可能です。
とくにDNA分離試薬や材料は、塩化セシウムの特徴的な使用用途です。そのほか放射性同位体としてがん治療のシンチグラフィー (英: scintigraphy) にも用いられています。シンチグラフィーとは、放射性同位体の体内投与による放射線を検出し、画像化する診断法のことです。
-
安全性プロファイル
Moderately toxic by
ingestion and intraperitoneal routes.
Experimental reproductive effects. Mutation
data reported. Reacts violently with BF3. See
also CESIUM. When heated to
decomposition it emits toxic fumes of Cl-.
-
純化方法
It is soluble in H2O but can be purified by crystallisation from H2O [solublity in g percent: 162.3(0.7o), 182.2(16.2o) and 290(at bp 119.4o)] and dried in high a vacuum. It is soluble in EtOH and is deliquescent; keep it in a tightly closed container. [D.nges in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry (Ed. Brauer) Academic Press Vol I pp 951-955 1963.] For further purification of CsCl, a concentrated aqueous solution of the practically pure reagent is treated with an equivalent weight of I2 and Cl2 is bubbled into the solution until preciptation of CsCl2I is complete. Recrystallisation yields a salt which is free from other alkali metals. It is then decomposed to pure CsCl on heating. [Harned & Schupp J Am Chem Soc 52 3886 1930.] It can also be recrystallised from acetone/water, or from water (0.5mL/g) by cooling in a CaCl2/ice bath. Dry it at 78o under vacuum.
-
参考文献
W.P. Davey, F.G. Wick, Phys. Rev., 17, 403 (1921).
