İnsan sağlığı için zararlı ama aynı zamanda bilim dünyası için çok faydalı olan Sezyum elementi, nükleer santrallerin vazgeçilmezidir. Radyoaktif özellikleri itibariyle büyük tedbirler gerektiren elementtir.
Sezyum, 1860 yılında keşfedilen bir metaldir. Alman kimyager Robert Wilhelm Bunsen ve fizikçi Gustav Robert Kirchoff tarafından geliştirilen alev spektroskopisi yöntemiyle keşfedilmiştir.
Saf sezyum, Alman kimyager Carl Setterberg tarafından 1882 yılında sezyum siyanürün elektrolizi sırasında izole edildi. Sezyumun ilk pratik uygulamaları 1920 yılında başladı. Element ismini Latincede “mavi gökyüzü” anlamına gelen caesius kelimesinden almaktadır; mavi alevinden dolayı bu ismi almıştır.
Sezyum elementi; uçuk sarı renkte (altın renginde), kolay kesilebilen yumuşak bir metaldir. Elektropozitifliği ve alkali özelliği en yüksek olan element olup, kolay dövülebilir bir yapıya sahiptir. Özellikleri bakımından rubidyum ve potasyumla benzerlik göstermektedir. Doğada nadir bulunan elementlerden biridir.
Yerkabuğunda en fazla bulunan ellinci elementtir. Maden sularında yer alan sezyumun başlıca minerali polüsittir. Aynı zamanda ekonomik anlamda en önemli mineraldir.
Diğer önemli mineraller ise karnalit ve lepidolittir. Polüsit ve lepidolit madenlerinde yer alan element, günümüzde pek çok alanda kullanılmaktadır.
Ticari olarak ihtiyaç duyulan sezyum, lityumun yan ürünü olarak elde edilir. Oldukça reaktif bir elementtir. Havadaki oksijenle hızla birleşir; su ile şiddetli reaksiyona girer.
Su ile reaksiyona girdiğinde hidrojen gazı açığa çıkar. Reaksiyonun yaydığı ısı nedeniyle hidrojen gazı hemen tutuşur. Element ayrıca asitler, halojenler, kükürt ve fosfor ile şiddetli bir şekilde reaksiyona girmektedir.
Sezyumun en önemli kullanım alanlarından biri atom saatleridir. Sezyum atom saatleri; internetin, mobil telefon ağlarının ve GPS sistemlerinin düzgün çalışması açısından hayli önemlidir. Bazı sezyum saatleri on beş milyon yılda sadece bir saniye sapar.
Piyasada bulunan en doğru atomik saatler, sezyum-137 atomunun 9193 MHz aşırı ince geçiş frekansının salınımını kullanarak zamanı ölçer. “Sezyum standardı” olarak bilinen bu frekans, ikinciyi tanımlamak için birincil zaman standardıdır ve hücresel ağlar, GPS ve İnternet’in veri aktarım altyapısı için kritiktir.
Havayla hızla tepkimeye girer, suyla tepkimeye girdiğinde patlar. Çıplak elle dokunulması halinde saniyeler içinde ölüme neden olabilen sezyum, devletler tarafından sıkı denetim altında tutulmaktadır.
Sezyum elementinin bir toplu iğne ucu kadarı insanların içtiği su kaynağına damlatılırsa, suyun ulaştığı herkeste ölüm etkisi yaratacak etkiye sahiptir.
Dünyanın en zengin sezyum kaynağı Manitoba’daki Berniç Gölü’dür. Bu gölde 300 bin ton civarında sezyum içeren minerali rezervi tespit edilmiştir. En çok sezyum rezervi bulunan ülkeler Kanada, İsviçre, Rusya, Zimbabwe ve Namibya’dır.
Sezyumun Özellikleri: Sezyum, kimyasal simgesi “Cs” olan alkali bir metaldir. Atom numarası 55, atom ağırlığı 132,90’dir.
- Erime noktası 28 santigrat derece (28°C), kaynama noktası 671 santigrat derecedir (671°C). Cıva dışındaki bütün metallerden daha düşük kaynama noktasına sahiptir.
- Kolay dövülebilir. Parlak yüzeylidir, yüzeyi havada oksitlenerek matlaşır.
- Su ile bilinen en güçlü bazı oluşturur.
- Soğuk su ile reaksiyonu patlama şeklindedir.
Sezyumun Periyodik Tablodaki Yeri: Periyodik tablonun 6. periyodunun 1. grubunda yer alan elementin atom numarası 55’tir. Elementin atom ağırlıkları 112-151 arasında değişen bilinen 39 izotopu bulunmaktadır.
Tek kararlı ve yaygın izotopu ise Sezyum-133’tür. Sezyum-137 izotopu ise radyoaktif anlamda oldukça tehlikelidir.
Bir diğer radyoaktif izotop olan Sezyum-135 ise, yaklaşık 2,3 milyon yıllık bir yarılanma ömrüne sahiptir. Sezyum-131 izotopu ise kanser tedavilerinde kullanılır. 39 izotopu bulunmaktadır. Tek kararlı ve yaygın izotopu ise Sezyum-133’tür. Sezyum-137 izotopu ise radyoaktif anlamda oldukça tehlikelidir.
Bir diğer radyoaktif izotop olan Sezyum-135 ise, yaklaşık 2,3 milyon yıllık bir yarılanma ömrüne sahiptir. Sezyum-131 izotopu ise kanser tedavilerinde kullanılır.Sezyum 137 isimli madde ölümcül etkisiyle bilinen kimyasal bir element olarak nükleer sanayide kullanılmaya devam ediyor.
Sadece 10 miligramlık bir maddesi bir binayı yerle bir etmeye yetecek Sezyum 137, ten temasında ise ölümcül oluyor. 2024 yılında gramı ise 100 bin TL (3.000 USD) civarından satılıyor.
Sezyum Kullanım Alanları
- Sondaj sıvıları
- Atom saatleri
- Fotoelelektrik hücreler
- Vakum tüpleri
- Elektron tüpleri
- Bazı lambalar
- İyonik akım jeneratörleri ve sistemleri
- Uzay roketi yakıtları
- Kameralar
- Güneş gözlükleri
- Kızılötesi lambalar
- İtici güç sistemleri
- Tıbbi uygulamalar
- Sanayi göstergeleri
- Kanser tedavisi
- Cerrahi aletlerin sterilizasyonu
- Kuantum fiziği.
Kalite Kontrol
Birçok uluslararası akredite edilmiş kuruluşlar; Cs-137 radyasyon kaynaklarının tüm yasal ve uluslararası düzenleyici gereksinimlere göre endüstrideki en yüksek bütünlük seviyelerini karşılamalarını sağlamak için çok parçalı bir kalite güvence sistemi kullanır.
Silme testi I – Sezyum-137 kaynakları etanol veya su ile nemlendirilmiş bir bez ya da kağıt mendil ile silinir ve sonra kaldırılan aktivite için ölçülür.
Daldırma Testi II – Sezyum-137 en az 4 saat süreyle 50 ° C’de uygun bir sıvı içine daldırılır ve sonra kaldırılan aktivite için ölçülür.
Kabarcık Testi III – Sezyum-137 kaynaklar su veya uygun bir sıvı içine daldırılır ve kap içindeki basınç 13kPa (100 mm Hg) indirgenir. Kabarcık oluşmamalıdır.
Kaynakça
1- Sezyum
https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/periyodik-tablo/sezyum
2- Sezyum nedir, nerelerde kullanılır? Sezyum kullanım alanları, özellikleri, periyodik tablodaki simgesi ve yeri
https://www.haberturk.com/sezyum-nedir-nerelerde-kullanilir-kullanim-alanlari-ozellikleri-periyodik-tablodaki-simgesi-yeri-hteg-3623190
3- Sezyum nedir? İğne ucu kadarıyla dahi, yüzlerce insanı öldürebilir
https://dogruhaber.com.tr/haber/744962-sezyum-nedir-igne-ucu-kadariyla-dahi-yuzlerce-insani-oldurebilir/
4- Sezyum 137 nedir, nerelerde kullanılır? Ölümcül maddeler listesinde
https://www.hurriyet.com.tr/gundem/sezyum-137-nedir-nerelerde-kullanilir-olumcul-maddeler-listesinde-41882214
5- Sezyum 137 (Sezyum137) (Cs-137)
https://www.enkon.com.tr/sezyum-137-sezyum137-cs-137/
Görüşmek dileğiyle…
