Caesiumhydroxid

Caesiumhydroxid, CsOH, ist das Hydroxid des Caesiums. Es ist in wässriger Lösung eine der stärksten Basen.

Gewinnung und Darstellung

Caesiumhydroxid entsteht neben Wasserstoff bei der äußerst heftigen Reaktion (Explosionsgefahr) von Wasser mit Caesium:

$2\mathrm{C}\mathrm{s}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶2\mathrm{C}\mathrm{s}\mathrm{O}\mathrm{H}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\uparrow$

Eine weitere Synthesemöglichkeit ist durch die Reaktion von Caesiumoxid mit Wasser gegeben.

$\mathrm{C}\mathrm{s}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶2\mathrm{C}\mathrm{s}\mathrm{O}\mathrm{H}$

Während der Vermischung können heftige Reaktionen auftreten.

Analog zum Rubidiumhydroxid ist auch das Caesiumhydroxid über das Sulfat zugänglich:

$\mathrm{C}\mathrm{s}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+\mathrm{B}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{C}\mathrm{s}\mathrm{O}\mathrm{H}+\mathrm{B}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4$

Das entstehende Bariumsulfat fällt quantitativ aus und die Caesiumhydroxidlösung kann nach der Filtration vorsichtig zunächst über Kaliumhydroxid in einer Platin-Schale eingeengt werden, bis sich das Salz abscheidet. Dieses wird schließlich in einem Silber-Schiffchen im trockenen Wasserstoff-Strom langsam auf 300 °C erhitzt.

Eigenschaften

Wässrige Lösungen von Caesiumhydroxid reagieren stark basisch und ätzen Glas. Caesiumhydroxid kristallisiert orthorhombisch, Vorlage:Raumgruppe, mit den Gitterparametern a = 4,35 Å, b = 11,99 Å und c = 4,516 Å. In der Kristallstruktur wird jedes Caesium-Kation von fünf Hydroxid-Anionen koordiniert, die Anionen koordinieren ihrerseits fünf Caesium-Ionen, so dass sich eine Schichtstruktur ergibt. Es sind auch Hydrate des Caesiumhydroxids bekannt. Das Monohydrat kristallisiert tetragonal, Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe. Es sind auch hexagonale Formen des Monohydrats beobachtet worden. Das Dihydrat, Cs(OH)·2 H₂O kristallisiert orthorhombisch, Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe. Das Trihydrat ist monoklin mit der Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe.

Verwendung

Die Caesiumlauge ist eine hochwertige Base zur katalytischen Alkinylierung von Aldehyden und Ketonen.

Caesiumhydroxid wird als Elektrolyt in galvanischen Zellen verwendet.