碘化銫

無色結晶或結晶性粉末。易潮解。對光敏感。極易溶於水，溶於乙醇，微溶於甲醇，幾乎不溶於丙酮。相對密度4.5。熔點621℃。沸點約1280℃。折光率1.7876。有刺激性。有毒，半數致死量（大鼠，腹腔）1400mg/kg，（大鼠，經口）2386mg/kg。

基本介紹

• 中文名：碘化銫
• 外文名：Cesium　iodide
• CAS號：7789-17-5
• 分子式：CsI　

物品信息

碘化銫

管制信息：該品不受管制

中文名稱：碘化銫

英文名稱：Cesium　iodide

英文別名 Cesium iodide（99.9% Cs）； Cesium　iodidewhitextl； caesium iodide； Cesium iodide（99% Cs）；Cesium iodide（99.999% Cs） PURATREM

分子量：259.81

純度：≥99.99%

MDL號：MFCD00010962

EINECS：232-145-2

相對分子質量：259.81

儲存：密封陰涼乾燥避光保存。

安全術語

S22Do not breathe dust.

切勿吸入粉塵。

S36/37Wear suitable protective clothing and gloves.

穿戴適當的防護服和手套。

S45In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately（show the label whenever possible）。

若發生事故或感不適，立即就醫（可能的話，出示其標籤）。

風險術語

R36/37/38Irritating to eyes， respiratory system and skin。

刺激眼睛、呼吸系統和皮膚。

R42/43May cause sensitization by inhalation and skin contact。

吸入及皮膚接觸可能致敏。

用途

紅外線光譜儀稜鏡，X射線螢光屏，閃爍計數器。

物理性質

碘化銫是一種無色晶體或白色粉末，密度4.51g/cm3，熔點621℃，沸點1280℃，可溶於水（44g/100ml，0℃；74g/100ml，20℃）和醇類。碘化銫在火焰上灼燒會有天藍色的焰色。

碘化銫有氯化銫的晶型。

化學性質

碘化銫的熱穩定性較強，但在潮濕空氣中容易被氧氣氧化。碘化銫亦可以被強氧化劑如次氯酸鈉、鉍酸鈉、硝酸、高錳酸、氯氣氧化。碘在碘化銫的水溶液中溶解性增大，是由於：CsI+I₂→CsI₃。

碘化銫可以和硝酸銀反應：CsI+AgNO₃==CsNO₃+AgI↓，其中AgI（碘化銀）是黃色不溶於水的固體。

碘化銫也可以和硝酸亞汞反應，得到硝酸銫和碘化亞汞：2CsI+Hg₂(NO₃）₂==2CsNO₃+Hg₂I₂↓

避免接觸氧化物，水分/潮濕。溶於水及乙醇。在100g水中的溶解度為44g（0℃），160g（61℃）。與碘反應可生成穩定的三碘化銫CsI₃。受氧化劑的影響可游離出碘。

注意事項

用途說明

用於X-射線圖像增強管、碘化銫·鈉、碘化銫·鉈閃爍晶體材料、特種電光源添加劑、特種光學玻璃醫藥；分析試劑。

質量規格

純度≥99.99%

鋰（Li）≤0.00005%

鈉（Na）≤0.0001%

鉀（K）≤0.0002%

銣(Rb）≤0.002%

鈣（Ca）≤0.00005%

鎂（Mg）≤0.0001%

鍶（Sr）≤0.0001%

鋇（Ba）≤0.001%

鐵（Fe）≤0.00005%

鋁（Al）≤0.00001%

鉻（Cr）≤0.00005%

錳（Mn）≤0.0001%

硫酸根（SO₄）≤0.0005%

五氧化二磷（P₂O₅）≤0.00005%

二氧化矽（SiO₂）≤0.00002%

危險說明

危險代碼：Xn

危險等級：36/37/38-42/43

安全等級：22-36/37-45

閃爍晶體

閃爍體按其化學性質可分為兩類：一類是無機晶體閃爍體，通常是含有少量雜質（稱為激活劑）的無機鹽晶體，如碘化鈉（鉈激活）單晶體、即NaI（Tl），碘化銫（鉈激活）單晶體、即CsI（Tl），硫化鋅（銀激活）、即ZnS（Ag）等；另一類是有機閃爍體，它們都是苯環碳氫化合物。閃爍體的發光機制比較複雜，在此對無機晶體閃爍體的發光機製作一些簡要的定性介紹。

無機晶體閃爍體屬離子型晶體，原子（離子）之間結合得比較緊密相互之間影響比較大，晶格中原子電子能級加寬成為一系列連續的能帶。其中最低能量狀態已為電子所填滿，故稱為滿帶；價電子都處於稍高的能量狀態，這種能帶稱為“價帶”。若價帶未填滿，則在外電場作用下將有淨電流產生；若價帶已填滿，則必須有電子被激發到更高的能帶——導帶上去，才能產生電流，此時價帶上有一空穴，導帶上有一電子，即產生了一個自由電子——空穴對。價帶與導帶之間的空隙中不存在電子能級，稱為禁帶；禁帶有一寬度Eg，它和晶體的導電性質密切相關，導體在0.1eV左右，半導體在0.63—2.5eV之間，無機閃爍體為絕緣透明物質，Eg>3eV，NaI為7.0eV。

也存在另一種情況：在閃爍晶體中產生的電子——空穴對仍束縛著，稱為“激子”，它們在晶格中一起運動，在外電場中無淨電流產生，其能帶在導帶之下，稱為“激帶”。自由的導帶電子和價帶空穴可以複合成激子，激子也可以吸收熱運動能量變成自由電子——空穴對。

當核輻射進入閃爍體時，既可產生自由電子——空穴對，也可以產生激子。而後電子從導帶或激帶躍遷到價帶，退激過程中放出光子；也存在著競爭過程——非輻射躍遷，即通過放熱（晶格振動）退激。

有一點需要指出，純的CsI晶體不是有效的閃爍體。一是因為相應禁頻寬度的光子能量在紫外光範圍，不是可見光；二是退激發出的光子尚未逸出晶體就會被晶體自身吸收。為了解決這一問題，在純晶體中摻入少量雜質原子，稱為“激活劑”，它們成為發光中心，形成一套激發能級，能量比導帶低，而基態卻比價帶高，這樣躍遷產生的光子能量就比禁頻寬度Eg小，那么它就不可能再使價帶上的電子激發到導帶上去，從而避免自吸收。

碘化銫閃爍晶體能吸收外來射線能量使原子、分子電離和激發，退激時發射出螢光光子。CsI（Tl）晶體的密度較大（ρ=3.67g/cm），而且高原子序數的碘占重量的85%，所以對γ射線的探測效率特別高，同時相對發光效率大；它的發射光譜最強波長為415nm左右，能與光電倍增管的光譜回響較好匹配。此外，晶體的透明性也很好，測量γ射線時能量解析度也是閃爍體中較好的一種。