تاریخچه فلز سزیوم

سزیوم نخستین عنصری است که به شیوه طیف سنجی به دست آمده.مشکل بتوان گفت که دهه ای در قرن نوزدهم بدون کشف عنصری جدید سپری شده باشد. حتی در بعضی دوره های 10 ساله آن قرن، تعداد زیادی عنصر کشف شده اند، فقط دهه ششم آن قرن استثنا است، چون در آن دهه عنصری کشف نشده است.

این موضوع عجیب به نظر می رسد ولی علت اش آن است که شیمی تجزیه آنچه را که در توانایی اش داشته است به انجام رسانده بود. تا حدود نیمه قرن نوزدهم، شیمی تجزیه تمام امکانات اش را برای کشف عناصری که نیاز به روش های دقیق تر نداشته اند به کار بسته بود و آنها را کشف کرده بود. عنصار کشف شده یا به حالت طبیعی فراوان بوده اند و یا شیمیدانان اتفاقی به کانی های محتوای عناصر نادر برخورده بودند.

تا نیمه قرن نودهم حدود 60 عنصر کشف شده بود. گسترش روشهای طیف سنجی در فاصله 1859 تا 1860 توسط بونزن و کیرشهف دانشمندان آلمانی به وقفه پیش آمده در اکتشافات عناصر پایان داد و ناگهان گزارشهایی در باره کشف عناصر جدید از روی خطوط مشخصه شان در دستگاه طیف سنج منتشر شد. چهار عنصر با توسل به روش طیف سنجی شناخته شدند.

به حکم سرنوشت، سزیوم نخستین عنصر روی زمین است که توسط روش طیف سنجی شناخته شده است و اگر این روش به وجود نیامده بود، بعید نبود که عنصر مزبور سرنوشت دیگری می داشت.

در سال 1225/1846 برایتهائوپت که معدن شناس بود، در ضمن بررسی کانیها و سنگ های معدنی جزیره آلبا به نمونه ای کوارتزیت رنگین برخورد کرد که آن را پولوکس یا پولی سیت نامید. این نمونه بعدها به دست پلاتنر از اهالی فرایبرگ آلمان که استاد متالوژیک در آکادمی معدن بود، افتاد.

نمونه موجود در دسترس وی آنقدر اندک بود که فقط انجام یک آزمایش تجزیه با آن مقدور بود. وقتی اجزای آن سنگ معدنی را معلوم کرد، در آن چیز تازه ای نیافت. تنها نکته ای که توجه اش را جلب کرد این بود که جمع کل اجزا 92/75 درصد خود نمونه بود. نظر به اینکه وی دیگر نمونه ای برای آزمایش نداشت، دلیل این کم شدن وزن را نتوانست پیدا کند.

تنها نتیجه ای که او از تجربه اش گرفت این بود که پولوکس تمام سیلیکاتهای شناخته شده، بیشترین مقدار مواد قلیایی را دارا است. اکنون می دانیم که سزیوم توسط سدیم و پتاسیم که مقدارشان در نمونه خیلی زیاد بود در استتار قرار گرفته بود و پلاتنز قادر به استخراج آن نبوده است. در سال 1239/1860 بونز و کیرشهف ترکیب شیمیایی آب چشمه های معدنی مختلف را به روش طیف سنجی مورد مطالعه قرار داد.

پس از جداکردن کلسیم، استرونسوم، منیزیم و لیتیوم از نمونه از آب معدنی دورکهایم قطره ای ازآن آب را تبخیر کردند و مورد آزمایش طیف سنجی قرار دادن و به دو خط آبی پررنگ نزدیک به هم برخوردند. آن دو دانشمند با توجه به اینکه عنصری دارای چنین خط طیفی تا آن زمان پیدا نشده بود، آن خطوط را متعلق به عنصر ناشناخته ای از خانواده فلزات قلیایی دانستند. برای این عنصر، نام سزیوم پیشنهاد کردند.

توضیح اینکه در روزگاران کهن این واژه برای معرفی رنگ ابی قسمت بالای افلاک به کار می رفته است.
بخار آب رنگ زیبای سزیوم، وجود مقدار اندک چند میلیونیم میلی گرم از آن را به حالت مخلوط با سدیم، لیتیوم و استرونسیوم به اثبات رساند. در 22 فروردین 1239/11 آوریل سال 1860 بونزن نامه ای درباره کشف فلز قلیایی جدید به روسکو نوشت.

در 20 اردیبهشت دهم مه همان سال، این موضوع را به آکادمی علوم برلین گزارش کرد تا شش ماه بعد بونزن توانست 50 گرم کلورپلاتینات سزیوم نسبتا خالص تهیه کند. برای به دست آوردن این مقدار از آن ماده می بایستی حدود 300 تن آب معدنی مورد آزمایش قرار گرفته باشد.در این تجزیه حدود یک کیلوگرم کلرور لیتیوم به عنوان محصول فرعی به دست آمده بود. ارقام مورد اشاره، برای آن آورده شده است که به مقدار اندک سزیوم موجود در آبهای معدنی پی ببریم.

چهار سال بعد پیزانی تجربه گر ایتالیایی، به تجزیه پولوکس که قبلا توسط پلاتنر انجام شده بود، همت گماشت، در این کار وقت با وی یاری کرد و در آن کانی، سزیوم یافت و نشان داد که دانشمند آلمانی سولفات سزیوم را به اشتباه مخلوطی از سولفاتیهای سدیم و پتاسیم تلقی کرده است.

در هر حال سزیوم خاصل در سال 1261/1882 توسط ساتربرگ- شیمیدان آلمانی، از طریق الکترولیز مخلوط سیانور سزیوم و سیانور باریم به دست آمد. بکتوف در روسیه تقریبا در همان زمان به طور مستقل از ساتربرگ، سزیوم به دست آورد. روش وی مبتنی بر کاهش یا احیای آمونیاک سزیوم توسط منیزیوم در زیر جریان هیدروژن بود.