酸化セシウムとは？わかりやすく解説

酸化セシウム^[1]^[2]
	Caesium oxide セシウムイオン, Cs+; 酸化物イオン, O2−
物質名
	IUPAC名 Caesium oxide
	別名 Cesium oxide (US)
識別情報
CAS登録番号	20281-00-9 ;
3D model (JSmol)	Interactive image;
ChemSpider	8079519 ;
ECHA InfoCard	100.039.693
EC番号	243-679-0;
PubChem CID	9903865;
	InChI InChI=1S/2Cs.O/q2+1;-2 Key: KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/2Cs.O/q2+1;-2 Key: KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYAW ;
	SMILES [Cs+].[Cs+].[O-2] ;
性質
化学式	Cs2O
モル質量	281.810 g·mol−1
外観	黄橙色の固体
密度	4.65 g/cm3, 固体
融点	490 °C (914 °F; 763 K) (N; 2条件下)
水への溶解度	水と反応して水酸化セシウムを形成
磁化率	1534.0·10−6 cm3/mol
構造
結晶構造	anti-CdCl; 2 (六方晶系)
熱化学
標準定圧モル比熱, Cp⦵	75.98 J mol−1K−1
標準モルエントロピー S⦵	146.86 J mol−1K−1
標準生成熱 (ΔfH⦵298)	−345.77 kJ mol−1
危険性
	労働安全衛生 (OHS/OSH):
主な危険性	腐食性、超塩基
	GHS表示:
絵表示
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	3 0 2 W
引火点	不燃性
関連する物質
関連物質	酸化リチウム;酸化ナトリウム;酸化カリウム;酸化ルビジウム
	特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。 verify (what is ?)

酸化セシウム（さんかセシウム、caesium oxide/cesium oxide）は組成式Cs₂Oで表されるセシウムの酸化物である。

セシウムと酸素の二元化合物には数多くのものが知られ、過酸化セシウムCs₂O₂、超酸化セシウムCsO₂、およびオゾン化セシウムCsO₃を始めとして、三酸化セシウムCs₂O₃、Cs₁₁O₃、Cs₄O、Cs₇O、その他、非化学量論的な金属亜酸化物が存在する。しかし通常、酸化セシウムといえば、セシウムイオンCs⁺と酸化物イオンO²⁻からなるCs₂Oを指す。

製法

金属セシウムを少量の空気と反応させ、過剰の未反応の金属セシウムを蒸留により除いて合成する^[4]。

{\ce {4Cs\ + O2 -> 2Cs2O}}

__ O²⁻　　__ Cs⁺

酸化セシウムは他のアルカリ金属酸化物と異なり三方晶系の逆塩化カドミウム型構造をとる。これはセシウムイオンがほぼ面心立方格子構造に配列し、その八面体6配位の間隙の半分を酸化物イオンが占有している。これは面心立方格子構造の3回対称軸に垂直なセシウムイオン層状構造の一つ置きに八面体間隙を酸化物イオンが充填している構造である。その格子定数はa = 6.79Å、α = 36.5°である^[6]。

塩化カドミウム型構造をとる化合物は数多く存在するが、この陰イオンである塩化物イオンサイトに陽イオンが配置した逆塩化カドミウム型構造は既知の化合物中で酸化セシウムが唯一のものである^[5]。

用途

銀コロイド粒子を分散させた酸化セシウムは光電効果を示し、光電子増倍管に使用される。

脚注

[脚注の使い方]

^ Lide, David R., ed (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 451, 514. ISBN 0-8493-0487-3 .
^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1984), Chemistry of the Elements, Oxford: Pergamon, pp. 97–100, ISBN 0-08-022057-6 .
^ ^a ^b ^c ^d D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties, J. Phys. Chem. Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982).
^ ^a ^b 『化学大辞典』　共立出版、1993年
^ ^a ^b FA コットン, G. ウィルキンソン著, 中原勝儼訳『コットン・ウィルキンソン無機化学』培風館、1987年
^ 日本化学会編　『化学便覧基礎編　改訂4版』　丸善、1993年

[CRC-1] Lide, David R., ed (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 451, 514. ISBN 0-8493-0487-3 .

[G&E-2] Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1984), Chemistry of the Elements, Oxford: Pergamon, pp. 97–100, ISBN 0-08-022057-6 .

[Parker-3] D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties, J. Phys. Chem. Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982).

[daijiten-4] 『化学大辞典』　共立出版、1993年

[Cotton-5] FA コットン, G. ウィルキンソン著, 中原勝儼訳『コットン・ウィルキンソン無機化学』培風館、1987年

[binran-6] 日本化学会編　『化学便覧基礎編　改訂4版』　丸善、1993年

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[2]

[3]

[4]

[6]

[5]

分子式：	Cs₂O
その他の名称：	酸化セシウム、Cesium oxide、Oxydicesium
体系名：	オキシジセシウム

表話編歴酸化物
酸化数により分類。
混合酸化状態	四酸化アンチモン (Sb₂O₄) 四酸化三コバルト (Co₃O₄) Eu₃O₄ 四酸化三鉄 (Fe₃O₄) 鉛丹 (Pb₃O₄) 四酸化三マンガン（英語版） (Mn₃O₄) 一酸化銀 (Ag₂O₂) 八酸化三ウラン (U₃O₈) 亜酸化炭素 (C₃O₂) 無水メリト酸 (C₁₂O₉) 十一酸化六プラセオジム（英語版） (Pr₆O₁₁) 七酸化四テルビウム（英語版） (Tb₄O₇)
酸化数+1	酸化銅(I) (Cu₂O) 酸化セシウム (Cs₂O) 一酸化二炭素 (C₂O) 一酸化二塩素 (Cl₂O) 酸化ガリウム(I)（英語版） (Ga₂O) 酸化リチウム (Li₂O) 酸化カリウム (K₂O) 酸化ルビジウム (Rb₂O) 酸化銀(I) (Ag₂O) 酸化タリウム(I) (Tl₂O) 酸化ナトリウム (Na₂O) 水（酸化水素） (H₂O)
酸化数+2	酸化アルミニウム(II) (AlO) 酸化バリウム (BaO) 酸化ベリリウム (BeO) 酸化カドミウム (CdO) 酸化カルシウム (CaO) 一酸化炭素 (CO) 酸化クロム(II) (CrO) 酸化コバルト(II) (CoO) 酸化銅(II) (CuO) 酸化ユウロピウム(II) (EuO) 二酸化二窒素（英語版） (N₂O₂) 一酸化ゲルマニウム (GeO)) 酸化鉄(II) (FeO) 酸化鉛(II) (PbO) 酸化マグネシウム (MgO) 酸化マンガン(II) (MnO) 酸化水銀(II) (HgO) 酸化ニッケル(II) (NiO) 一酸化窒素 (NO) 酸化パラジウム(II) (PdO) 一酸化ケイ素 (SiO) 酸化ストロンチウム (SrO) 一酸化硫黄 (SO) 二酸化二硫黄（英語版） (S₂O₂) 一酸化トリウム（英語版） (ThO) 酸化スズ(II) (SnO) 酸化チタン(II) (TiO) 酸化バナジウム(II) (VO) 酸化亜鉛 (ZnO)
酸化数+3	酸化アルミニウム (Al₂O₃) 三酸化アンチモン (Sb₂O₃) 三酸化二ヒ素 (As₂O₃) 酸化ビスマス(III) (Bi₂O₃) 酸化ホウ素 (B₂O₃) 酸化セリウム(III) (Ce₂O₃) 三酸化二臭素（英語版） (Br₂O₃) 酸化クロム(III) (Cr₂O₃) 三酸化二窒素 (N₂O₃) 酸化ジスプロシウム(III)(Dy₂O₃) 酸化エルビウム(III) (Er₂O₃) 酸化ユウロピウム(III)（英語版） (Eu₂O₃) 酸化ガドリニウム(III) (Gd₂O₃) 酸化ガリウム(III) (Ga₂O₃) 酸化ホルミウム(III)（英語版） (Ho₂O₃) 酸化インジウム(III) (In₂O₃) 酸化鉄(III) (Fe₂O₃) 酸化ランタン(III) (La₂O₃) 酸化ルテチウム(III) (Lu₂O₃) 酸化マンガン(III) (Mn₂O₃) 酸化ネオジム(III) (Nd₂O₃) 酸化ニッケル(III) (Ni₂O₃) 一酸化リン（英語版） (P O) 六酸化四リン (P₄O₆) 酸化プラセオジム(III) (Pr₂O₃) 酸化プロメチウム(III) (Pm₂O₃) 酸化ロジウム(III)（英語版） (Rh₂O₃) 酸化サマリウム(III)（英語版） (Sm₂O₃) 酸化スカンジウム(III) (Sc₂O₃) 酸化テルビウム(III) (Tb₂O₃) 酸化タリウム(III)（英語版） (Tl₂O₃) 酸化ツリウム(III) (Tm₂O₃) 酸化チタン(III) (Ti₂O₃) 酸化タングステン(III) (W₂O₃) 酸化バナジウム(III)（英語版） (V₂O₃) 酸化イッテルビウム(III) (Yb₂O₃) 酸化イットリウム(III) (Y₂O₃)
酸化数+4	二酸化アメリシウム (AmO₂) 二酸化ビスマス (BiO₂) 二酸化炭素 (CO₂) 三酸化炭素 (CO₃) 酸化セリウム(IV) (CeO₂) 二酸化塩素 (ClO₂) 酸化クロム (CrO₂) 四酸化二窒素 (N₂O₄) 二酸化ゲルマニウム (GeO₂) 酸化ハフニウム(IV) (HfO₂) 二酸化鉛 (PbO₂) 二酸化マンガン (MnO₂) 酸化ネプツニウム(IV) (NpO₂) 二酸化窒素 (NO₂) 酸化オスミウム(IV) (OsO₂) 酸化プルトニウム(IV) (PuO₂) 酸化プラセオジム(IV)（英語版）　(PrO₂) 酸化プロトアクチニウム(IV) (PaO₂) 酸化ロジウム(IV)（英語版） (RhO₂) 二酸化ルテニウム (RuO₂) 二酸化セレン (SeO₂) 二酸化ケイ素 (SiO₂) 二酸化硫黄 (SO₂) 二酸化テルル (TeO₂) 酸化テルビウム(IV)（英語版） (TbO₂) 酸化トリウム(IV) (ThO₂) 酸化スズ(IV) (SnO₂) 酸化チタン(IV) (TiO₂) 酸化タングステン(IV) (WO₂) 酸化ウラン(IV) (UO₂) 酸化バナジウム(IV)（英語版） (VO₂) 二酸化ジルコニウム (ZrO₂)
酸化数+5	五酸化アンチモン (Sb₂O₅) 五酸化二ヒ素 (As₂O₅) 五酸化二塩素(Cl₂O₅) 五酸化二窒素 (N₂O₅) 五酸化ニオブ（英語版） (Nb₂O₅) 五酸化二リン (P₂O₅) 酸化プロトアクチニウム(V) (Pa₂O₅) 五酸化タンタル (Ta₂O₅) 五酸化バナジウム (V₂O₅)
酸化数+6	酸化クロム(VI) (CrO₃) 酸化モリブデン(VI) (MoO₃) 酸化レニウム(VI) (ReO₃) 三酸化セレン (SeO₃) 三酸化硫黄 (SO₃) 三酸化テルル (TeO₃) 酸化タングステン(VI) (WO₃) 酸化ウラン(VI) (UO₃) 三酸化キセノン (XeO₃) 三酸化イリジウム (IrO₃)
酸化数+7	七酸化二塩素 (Cl₂O₇) 七酸化二マンガン (Mn₂O₇) 酸化レニウム(VII) (Re₂O₇) 酸化テクネチウム(VII) (Tc₂O₇)
酸化数+8	酸化オスミウム(VIII) (OsO₄) 四酸化ルテニウム (RuO₄) 四酸化キセノン (XeO₄) 四酸化イリジウム (IrO₄) 四酸化ハッシウム (HsO₄)
Related	オキソカーボン亜酸化物オキソアニオンオゾン化物過酸化物超酸化物
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物質名
Caesium oxide セシウムイオン, Cs+ 酸化物イオン, O²⁻
IUPAC名 Caesium oxide
別名 Cesium oxide (US)
識別情報
CAS登録番号	20281-00-9
3D model (JSmol)	Interactive image
ChemSpider	8079519
ECHA InfoCard	100.039.693
EC番号	243-679-0
PubChem CID	9903865
InChI InChI=1S/2Cs.O/q2+1;-2 Key: KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N InChI=1/2Cs.O/q2+1;-2 Key: KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYAW
SMILES [Cs+].[Cs+].[O-2]
性質
化学式	Cs₂O
モル質量	281.810 g·mol⁻¹
外観	黄橙色の固体
密度	4.65 g/cm³, 固体
融点	490 °C (914 °F; 763 K) (N 2条件下)
水への溶解度	水と反応して水酸化セシウムを形成
磁化率	1534.0·10⁻⁶ cm³/mol
構造
結晶構造	anti-CdCl 2 (六方晶系)
熱化学
標準定圧モル比熱, C_p^⦵	75.98 J mol⁻¹K⁻¹
標準モルエントロピー S^⦵	146.86 J mol⁻¹K⁻¹
標準生成熱 (Δ_fH^⦵₂₉₈)	−345.77 kJ mol⁻¹^[3]
危険性
労働安全衛生 (OHS/OSH):
主な危険性	腐食性、超塩基
GHS表示:
絵表示
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	3 0 2 W
引火点	不燃性
関連する物質
関連物質	酸化リチウム;酸化ナトリウム;酸化カリウム;酸化ルビジウム
特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。 verify (what is ^N ?)

表話編歴セシウムの化合物
CsAu CsBr CsCl CsClO₃ CsClO₄ Cs₂CO₃ Cs₂CrO₄ CsF CsH CsI CsI₃ CsNO₃ CsO₂ CsO₃ Cs₂O Cs₂O₂ CsOH Cs₂S Cs₂SO₄ HCOOCs
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