Le chlorure de Césium

Le chlorure de césium cristallise dans un système cubique centré (I) de paramètre de maille a = 412.3 pm.

a={\ rac {4}{\sqrt {3}}}\cdot R

Les rayons ioniques de ses constituants sont :

rCs+ = 167 pm

rCl- = 181 pm

Visualisation du CsCl :

Ion de Cs+
Ion de Cl-

Détails et Analyses du CsCl

Structure cristalline CsCl :

  • Un atome de Cs au centre de chaque maille.
  • Un atome de Cl à chaque coin, partagé entre huit mailles, équivalant à un atome par maille.

Résultat : chaque maille contient deux atomes - un Cs et un Cl.

Calcul de la masse volumique du CsCl :

Masse molaire atome = Masse molaire ion

  • Masse molaire de la maille CsCl = Somme des masses molaires : 1 x Cs+ (132.905 g/mol) + 1 x Cl- (35.453 g/mol) = 168.358 g/mol.
  • Longueur d'arête de la maille : a ≈ 412.3 pm (4.12e-10 m).
  • Volume de la maille = a³ = (412.3 x 10e-12)³ .

Conséquence : La masse volumique théorique diffère légèrement de la valeur réelle (3999 kg/m³), soulignant l'importance des approximations et la complexité des structures cristallines réelles.

Compacité de la structure cristalline du CsCl :

  • Calcul du volume occupé par les ions : Utilisation de la formule du volume d'une sphère (4/3πr³) pour un atome de Cs et un atome de Cl.
  • Volume total occupé = Somme des volumes des sphères de Cs et Cl.

Cette mesure révèle l'efficacité de l'emballage des ions dans l'espace et illustre les propriétés uniques de la structure cristalline du CsCl et son influence sur les propriétés physiques du matériau.

Intérêt et utilisations du CsCl

Le chlorure de césium présente un intérêt considérable dans divers domaines scientifiques et technologiques en raison de ses propriétés physiques et chimiques distinctives. En biochimie, il est célèbre pour son rôle dans la purification de l'ADN par centrifugation en gradient de densité, exploitant sa capacité unique à former un gradient homogène qui sépare efficacement les fragments d'ADN. Au-delà de son application en biochimie, le CsCl inspire également des recherches dans les domaines de l'électronique et de l'optique, où ses propriétés ioniques peuvent contribuer à la mise au point de nouveaux composants et matériaux. Cette polyvalence d'applications met en évidence le potentiel du CsCl à servir de pierre angulaire dans les avancées technologiques et scientifiques futures.

Le CsCl est aussi agent contrastant utilisé pour certaines observations en radiographie.

Sources:

Wikipedia - Le chlorure de Césium

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