세슘

세슘(←영국 영어: caesium 시지엄^[1], 미국 영어: cesium 시지엄, 문화어: 세시움←독일어: Cäsium 체지움^[*])은 알칼리 금속에 속하는 화학 원소로 원소 기호는 Cs(←라틴어: caesium 카이시움^[*]), 원자 번호는 55이다. 무르고 밝은 금색의 알칼리 금속으로 실온 부근에서 액체 상태로 있는 세 금속 중 하나이다(나머지는 갈륨(Ga),그리고 수은(Hg)) 세슘의 동위원소 중 세슘 133은 원자 시계를 만드는 데 많이 쓰이며, 핵분열시에 발생하는, 30년에 달하는 반감기를 가진 방사성 동위원소인 세슘-137은 의료용 방사선으로 사용되나, 인체 내의 칼륨을 대체하는 성질이 있어 위험성이 높다.

역사

1860년 분젠이 광천수에서 리튬을 제거한 것을 불꽃반응시켜 분광기로 조사하여 스펙트럼을 보고 발견했다. 이때 스펙트럼선은 파장이 455.1nm아니면 459.3nm의 청색이었으므로 하늘색을 뜻하는 라틴어 caesius 를 본따서 명명했다.

자연계에 널리 분포하는데 양이 극히 적다. 알칼리 금속과 함께 산출된다.

앰플에 들어 있는 액체 상태의 세슘

불꽃반응이 청자색이고 액체 암모니아에 녹으며, 광유에 보관한다.

전성과 연성이 풍부한 밝은 금색 금속이며 공기중 빨리 산화하며 습한 공기에서는 자연발화할 때도 있다.

안정하게 존재하는 알칼리 금속 중 가장 반응성이 크고 비금속 원소와의 반응으로 폭발한다. 공기 중 습기와도 반응하며, 물과의 반응도 폭발적으로 일어나기 때문에 2g으로 욕조를 산산조각낼 수도 있다.

격렬하게 반응하여 수산화세슘을 만드는 동시에 수소를 발생시킨 다음 습한공기처럼 자연발화된다.

국제원자시는 세슘 원자 시계를 기준으로 사용하고 있는데, 세슘원자가 1초 동안 진동하는 횟수는 9,192,631,770번으로 30만 년에 1초의 오차를 보인다.