Césium

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Le césium est un élément chimique de symbole Cs et de numéro atomique 55. C'est un métal alcalin argent-doré et l'un des trois métaux à être liquide à température ambiante avec le gallium et le mercure. Le nom dérive du latin « caesius », ce qui signifie « bleu ciel », attribué du fait de la couleur bleu clair des deux lignes caractéristiques de son spectre d'émission. La présence du césium a été décelée, quelques mois après la découverte du rubidium
Césium

Le césium est un élément chimique de symbole Cs et de numéro atomique 55. C'est un métal alcalin argent-doré et l'un des trois métaux à être liquide à température ambiante avec le gallium et le mercure. Le nom dérive du latin « caesius », ce qui signifie « bleu ciel », attribué du fait de la couleur bleu clair des deux lignes caractéristiques de son spectre d'émission. La présence du césium a été décelée, quelques mois après la découverte du rubidium - en 1861, par Robert Wilhelm Bunsen et par Gustav Robert Kirchhoff par spectroscopie de la lépidolite. Le césium naturel est constitué du seul isotope stable 133Cs. Les déchets radioactifs et retombées d'essais nucléaires atmosphériques et de l'accident de Tchernobyl peuvent contenir du césium 135 à très longue période de demie vie, et du césium 134 (demie vie = 2 ans) ou 137 (demie vie = 30 ans).

Utilisation

Raies spectrales d'émission du césium L'isotope 137Cs est utilisé en médecine comme source de rayonnement pour traiter le cancer du col de l'utérus et le cancer de la vessie.
- Indicateur de fuite des centrales nucléaires; il a été libéré, entre autres éléments radioactifs, en quantités importantes lors de l'accident de Tchernobyl.
- photomultiplicateur : ces tubes à vide utilisent l'émission par une photocathode, puis la multiplications d'électrons par une succession d'électrodes (dynodes) - jusqu'à 12 ou 14. La photocathode comprend souvent des composés de césium, notamment dans l'infrarouge. Par rapport aux détecteurs à semi-conducteurs, le photomultiplicateur est beaucoup plus encombrant et délicat à utiliser.
- Horloge atomique : la référence 133Cs permet d'obtenir une précision de 2×10-14s (soit une seconde sur 1 400 000 ans). :La seconde est définie depuis 1967 comme la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133.
- Le chlorure de césium est désormais utilisé comme remède en médecine alternative. Cette utilisation fait suite à la théorie faisant un lien entre la progression des métastases cancéreuses et le pH intracellulaire. Ainsi, cet élément alcalin pénètre la cellule cancéreuse par la Na+K+ATPase et bloque le glucose tentant d'entrer par la membrane plasmique. La dose journalière est de 0, 5 à 3 grammes de chlorure de césium en solution afin de créer l'effet de saturation létal aux cellules fermentatrices cancéreuses.

Comportement du Césium dans l'environnement

La cinétique des isotopes du césium (radio-élements) dans l'environnement est étudiée avec intérêt depuis l'accident de Tchernobyl. Le radiocésium est fortement adsorbé dans les argiles pures du sol, et donc peu mobile vers les eaux profondes ou superficielles (hormis en présence d'érosion). Il est accessible aux racines et aux mycéliums des champignons, dont de champignons à fructification souterraine (truffes, truffe du cerf) qui peuvent le concentrer et le véhiculer vers les plantes et la rhizosphère. L'INRA de Montpellier a tenté de modéliser la circulation du césium via les plantes et le sol dans les années 1990, sur la base de données montrant que le taux et la vitesse d'absorption par les plantes dépendait des espèces considérées, mais aussi de la concentration en potassium du sol, de la densité racinaire et de la distribution profonde des racines. La présence de matière organique dans l'argile diminue la fixation du césium dans le sol et favorise son transfert vers la plante (jusqu'à 90 % en plus). Siobhan Staunton de l'INRA (ENSAM) notait en 1996Paris, Le sol, un patrimoine menacé ? Le point scientifique, Congrès : Forum, Paris 1996/10/24 néanmoins qu'une grande part du césium pompé par la plante est réexcrêté et non transféré vers les parties supérieures. Peu après une pollution de surface, ce sont les plantes à racines superficielles qui sont contaminées, puis 20 ans après en moyenne, ce sont les plantes se nourrissant plus profondément ou certains champignons. On ignore encore si les arbres seront concernés après quelques décennies ou siècles.

Voir aussi

- essai nucléaire
- Catastrophe de Tchernobyl
- Radioactivité ==
Sujets connexes
Atmosphère normalisée   Cancer de la vessie   Catastrophe de Tchernobyl   Centrale nucléaire   Déchet radioactif   Essai nucléaire   Gallium   Gustav Kirchhoff   Horloge atomique   Infrarouge   Isotope   Latin   Liquide   Mercure (chimie)   Montpellier   Métal alcalin   Numéro atomique   Photomultiplicateur   Radioactivité   Raie spectrale   Rhizosphère   Robert Wilhelm Bunsen   Rubidium   Spectre électromagnétique   Spectroscopie   Symbole   Truffe  
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