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化学物質
ヨウ化セシウム

ヨウ化セシウム

更新日：2023/3/19

ヨウ化セシウム（Caesium iodide）は，化学式 CsI で表される無機化合物です。

名称

物質名称一覧

命名法

Nomenclature

名称

Name

代表的名称
Typical name: ヨウ化セシウム; Caesium iodide

組成命名法
Compositional nomenclature: ヨウ化セシウム; Caesium iodide

別名
Other names: ヨウ化セシウム; Cesium iodide
アメリカ英語

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称

Formula name

化学式

Formula

代表的化学式
Typical formula: CsI

組成式
Compositional formula: CsI

構造式
Structural formula

電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure

電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure

物質情報

物質情報一覧

項目

Item

値

Value

名称
Name: ヨウ化セシウム; Caesium iodide

化学式
Formula: CsI

外観
Appearance: 無色の固体; Colorless solid

臭気
Odor: 無臭; Odorless

モル質量
Molar mass: 259.81 g/mol

密度
Density: 4.510 g/cm³^[1]
固体

融点
Melting point: 621 °C^[1]

沸点
Boiling point: ≈1280 °C^[1]

構成要素

構成イオン

イオン Ion	名称 Name	電荷数 Charge number	個数 Number
Cs⁺	セシウムイオン	1	1
I⁻	ヨウ化物イオン	-1	1

構成原子

原子 Atom	名称 Name	酸化数 Oxidation state	個数 Number
Cs	セシウム	+1	1
I	ヨウ素	−1	1

原子の比率

原子 Atom	原子量 Atomic weight	個数 Number	原子比率 Atomic ratio	重量比率 Weight ratio
Cs	132.90545196	1	50.00%	51.16%
I	126.90	1	50.00%	48.84%

熱力学的性質

相転移特性

項目

Item

値

Value

融解熱
Enthalpy of fusion: 23.9 kJ · mol⁻¹^[1]
at 621°C; 25.7 kJ · mol⁻¹^[2]
at 632°C

蒸発熱
Enthalpy of vaporization: 150.2 kJ · mol⁻¹^[1]
at ≈1280°C

蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C: –

その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition: –

標準熱力学特性

状態 State	標準生成エンタルピー Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° kJ · mol⁻¹	標準モルエントロピー S° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準モル定圧熱容量 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
結晶性固体	−346.60^[3]	−340.58^[3]	123.05^[3]	52.80^[3]
気体	−151.9^[3]	−191.2^[3]	275.29^[3]	37.45^[3]
水溶液 (解離状態)	−313.47^[3]	−343.59^[3]	244.3^[3]	−152.7^[3]

溶解度

溶解性

反応 Reactive

混和 Miscible

易溶 Very soluble: H₂O水

可溶 Soluble: C₂H₅OH^[1]エタノール

微溶 Slightly soluble

難溶 Very slightly soluble

不溶 Insoluble: CH₃COCH₃^[1]アセトン

水への溶解度 (g/100 g)^[1]

0°C	10°C	20°C	30°C	45°C	60°C	80°C	90°C
44.1	58.5	76.5	96	124	150	190	205

溶解度曲線 (g/100 g)

製法

金属と非金属の反応

セシウムとヨウ素が反応すると，ヨウ化セシウムが生成します。

セシウムとヨウ素の反応 ◆ Δ_rG −681.16 kJ/mol K 2.16 × 10¹¹⁹ pK −119.33: 2Csセシウム + I₂ヨウ素
⟶
2CsIヨウ化セシウム

酸と塩基の反応

ヨウ化水素と水酸化セシウムが反応すると，ヨウ化セシウムと水が生成します。

ヨウ化水素と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −79.90 kJ/mol K 9.95 × 10¹³ pK −14.00: HIヨウ化水素 + CsOH水酸化セシウム
⟶
CsIヨウ化セシウム + H₂O水

塩基性酸化物と酸の反応

酸化セシウムとヨウ化水素が反応すると，ヨウ化セシウムと水が生成します。

酸化セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −613.55 kJ/mol K 3.09 × 10¹⁰⁷ pK −107.49: Cs₂O酸化セシウム + 2HIヨウ化水素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + H₂O水

弱酸の塩と強酸の反応

弱酸の塩と強酸が反応すると，ヨウ化セシウムが生成する場合があります。

フッ化セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −90.0 kJ/mol K 5.85 × 10¹⁵ pK −15.77: CsFフッ化セシウム + HIヨウ化水素
⟶
CsIヨウ化セシウム + HFフッ化水素

硫化セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HIヨウ化水素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + H₂S硫化水素

炭酸水素セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −36.32 kJ/mol K 2.31 × 10⁶ pK −6.36: CsHCO₃炭酸水素セシウム + HIヨウ化水素
⟶
CsIヨウ化セシウム + H₂CO₃炭酸

炭酸セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −95.27 kJ/mol K 4.90 × 10¹⁶ pK −16.69: Cs₂CO₃炭酸セシウム + 2HIヨウ化水素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + H₂CO₃炭酸

炭酸水素セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −44.73 kJ/mol K 6.86 × 10⁷ pK −7.84: CsHCO₃炭酸水素セシウム + HIヨウ化水素
⟶
CsIヨウ化セシウム + CO₂二酸化炭素 + H₂O水

弱塩基の塩と強塩基の反応

弱塩基の塩と強塩基が反応すると，ヨウ化セシウムが生成する場合があります。

ヨウ化アルミニウムと水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −349 kJ/mol K 1.39 × 10⁶¹ pK −61.14: AlI₃ヨウ化アルミニウム + 3CsOH水酸化セシウム
⟶
3CsIヨウ化セシウム + Al(OH)₃水酸化アルミニウム

ヨウ化スズ(II)と水酸化セシウムの反応: SnI₂ヨウ化スズ(II) + 2CsOH水酸化セシウム
⟶
2CsIヨウ化セシウム + Sn(OH)₂水酸化スズ(II)

ヨウ化スズ(IV)と水酸化セシウムの反応: SnI₄ヨウ化スズ(IV) + 4CsOH水酸化セシウム
⟶
4CsIヨウ化セシウム + Sn(OH)₄水酸化スズ(IV)

ヨウ化鉛(II)と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −113.3 kJ/mol K 7.07 × 10¹⁹ pK −19.85: PbI₂ヨウ化鉛(II) + 2CsOH水酸化セシウム
⟶
2CsIヨウ化セシウム + Pb(OH)₂水酸化鉛(II)

ヨウ化ベリリウムと水酸化セシウムの反応: BeI₂ヨウ化ベリリウム + 2CsOH水酸化セシウム
⟶
2CsIヨウ化セシウム + Be(OH)₂水酸化ベリリウム

活性金属と酸の反応

セシウムとヨウ化水素が反応すると，ヨウ化セシウムと水素が生成します。

セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −684.56 kJ/mol K 8.51 × 10¹¹⁹ pK −119.93: 2Csセシウム + 2HIヨウ化水素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + H₂水素

分解反応

熱分解性物質が分解すると，ヨウ化セシウムが生成する場合があります。

ヨウ素酸セシウムの分解 ◆ Δ_rG 186.4 kJ/mol K 0.22 × 10⁻³² pK 32.66: 2CsIO₃ヨウ素酸セシウム
🔥
⟶
2CsIヨウ化セシウム + 3O₂↑酸素

ヨウ素酸セシウムの分解 ◆ Δ_rG 256.4 kJ/mol K 0.12 × 10⁻⁴⁴ pK 44.92: CsIO₃ヨウ素酸セシウム
🔥
⟶
CsIヨウ化セシウム + O₃↑オゾン

化学反応

電離反応

ヨウ化セシウムが電離すると，セシウムイオンとヨウ化物イオンが生成します。

ヨウ化セシウムの電離 ◆ Δ_rG −3.01 kJ/mol K 3.37 × 10⁰ pK −0.53: CsIヨウ化セシウム
⟶
Cs⁺セシウムイオン + I⁻ヨウ化物イオン

不揮発性の酸との反応

ヨウ化セシウムと不揮発性の酸が反応すると，不揮発性の酸の塩とヨウ化水素が生成します。

ヨウ化セシウムと硫酸の反応 ◆ Δ_rG 50.98 kJ/mol K 0.12 × 10⁻⁸ pK 8.93: 2CsIヨウ化セシウム + H₂SO₄硫酸
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 2HI↑ヨウ化水素

ヨウ化セシウムと過塩素酸の反応 ◆ Δ_rG 53.27 kJ/mol K 0.47 × 10⁻⁹ pK 9.33: CsIヨウ化セシウム + HClO₄過塩素酸
⟶
CsClO₄過塩素酸セシウム + HI↑ヨウ化水素

ヨウ化セシウムとヨウ素酸の反応 ◆ Δ_rG 57.9 kJ/mol K 0.72 × 10⁻¹⁰ pK 10.14: CsIヨウ化セシウム + HIO₃ヨウ素酸
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + HI↑ヨウ化水素

ヨウ化セシウムと塩素酸の反応 ◆ Δ_rG 53.27 kJ/mol K 0.47 × 10⁻⁹ pK 9.33: CsIヨウ化セシウム + HClO₃塩素酸
⟶
CsClO₃塩素酸セシウム + HI↑ヨウ化水素

酸化性化学種との反応

ヨウ化セシウムと酸化性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

ヨウ化セシウムと酸素の反応 ◆ Δ_rG −186.4 kJ/mol K 4.53 × 10³² pK −32.66: 2CsIヨウ化セシウム + 3O₂酸素
⟶
2CsIO₃ヨウ素酸セシウム

ヨウ化セシウムと塩素の反応 ◆ Δ_rG −147.90 kJ/mol K 8.15 × 10²⁵ pK −25.91: 2CsIヨウ化セシウム + Cl₂塩素
⟶
2CsCl塩化セシウム + I₂ヨウ素

ヨウ化セシウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −12.5 kJ/mol K 1.55 × 10² pK −2.19: CsIヨウ化セシウム + 6HNO₃硝酸
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 6NO₂↑二酸化窒素 + 3H₂O水

ヨウ化セシウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −27.7 kJ/mol K 7.13 × 10⁴ pK −4.85: CsIヨウ化セシウム + 6HNO₃硝酸
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 3N₂O₄四酸化二窒素 + 3H₂O水

酸化性化学種との反応 (酸性条件下)

ヨウ化セシウムと酸化性化学種，水素イオンが反応すると，種々の生成物が生成します。

ヨウ化セシウムと硝酸の反応 (酸性条件下) ◆ Δ_rG −29.60 kJ/mol K 1.53 × 10⁵ pK −5.19: 2CsIヨウ化セシウム + 2HNO₃硝酸 + 2H⁺水素イオン
🔥
⟶
2Cs⁺セシウムイオン + I₂ヨウ素 + 2NO₂↑二酸化窒素 + 2H₂O水

ヨウ化セシウムと硝酸の反応 (酸性条件下) ◆ Δ_rG −194.30 kJ/mol K 1.10 × 10³⁴ pK −34.04: 6CsIヨウ化セシウム + 2HNO₃硝酸 + 6H⁺水素イオン
⟶
6Cs⁺セシウムイオン + 3I₂ヨウ素 + 2NO↑一酸化窒素 + 4H₂O水

ヨウ化セシウムと過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下) ◆ Δ_rG −861.1 kJ/mol K 7.21 × 10¹⁵⁰ pK −150.86: 10CsIヨウ化セシウム + 2KMnO₄過マンガン酸カリウム + 16H⁺水素イオン
⟶
10Cs⁺セシウムイオン + 5I₂ヨウ素 + 2Mn²⁺マンガン(II)イオン + 2K⁺カリウムイオン + 8H₂O水

ヨウ化セシウムと過マンガン酸カリウムの反応 (酸性条件下) ◆ Δ_rG −1201.4 kJ/mol K 2.99 × 10²¹⁰ pK −210.48: 5CsIヨウ化セシウム + 6KMnO₄過マンガン酸カリウム + 18H⁺水素イオン
⟶
5CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 6Mn²⁺マンガン(II)イオン + 6K⁺カリウムイオン + 9H₂O水

酸化性化学種との反応 (中性条件下)

ヨウ化セシウムと酸化性化学種，水が反応すると，種々の生成物が生成します。

ヨウ化セシウムと過マンガン酸カリウムの反応 (中性条件下) ◆ Δ_rG −69.3 kJ/mol K 1.38 × 10¹² pK −12.14: CsIヨウ化セシウム + 2KMnO₄過マンガン酸カリウム + H₂O水
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 2MnO₂酸化マンガン(IV) + 2KOH水酸化カリウム

ヨウ化セシウムと過マンガン酸カリウムの反応 (中性条件下) ◆ Δ_rG −189.5 kJ/mol K 1.58 × 10³³ pK −33.20: CsIヨウ化セシウム + 2KMnO₄過マンガン酸カリウム + H₂O水
⟶
CsOH水酸化セシウム + KIO₃ヨウ素酸カリウム + 2MnO₂酸化マンガン(IV) + KOH水酸化カリウム

ヨウ化セシウムと塩素の反応 (中性条件下) ◆ Δ_rG 1.8 kJ/mol K 0.48 × 10⁰ pK 0.32: CsIヨウ化セシウム + 3Cl₂塩素 + 3H₂O水
⟶
CsCl塩化セシウム + HIO₃ヨウ素酸 + 5HCl塩化水素

ヨウ化セシウムと塩素の反応 (中性条件下) ◆ Δ_rG 46.4 kJ/mol K 0.74 × 10⁻⁸ pK 8.13: CsIヨウ化セシウム + 3Cl₂塩素 + 3H₂O水
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 6HCl塩化水素

被還元性化学種との反応

ヨウ化セシウムと被還元性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

ヨウ化セシウムと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG 213.5 kJ/mol K 0.39 × 10⁻³⁷ pK 37.40: CsIヨウ化セシウム + 3MnO₂酸化マンガン(IV)
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 3MnO酸化マンガン(II)

ヨウ化セシウムと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG 54.3 kJ/mol K 0.31 × 10⁻⁹ pK 9.51: CsIヨウ化セシウム + 6MnO₂酸化マンガン(IV)
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 3Mn₂O₃酸化マンガン(III)

ヨウ化セシウムと酸化鉄(III)の反応: CsIヨウ化セシウム + 3Fe₂O₃酸化鉄(III)
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 6FeO酸化鉄(II)

ヨウ化セシウムと酸化鉄(III)の反応 ◆ Δ_rG 494.2 kJ/mol K 0.26 × 10⁻⁸⁶ pK 86.58: CsIヨウ化セシウム + 9Fe₂O₃酸化鉄(III)
🔥
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 6Fe₃O₄酸化鉄(II,III)

還元性化学種との反応

ナトリウムとヨウ化セシウムが反応すると，ヨウ化ナトリウムとセシウムが生成します。

ナトリウムとヨウ化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 54.52 kJ/mol K 0.28 × 10⁻⁹ pK 9.55: Naナトリウム + CsIヨウ化セシウム
🔥
⟶
NaIヨウ化ナトリウム + Csセシウム

沈殿反応

水溶液中に特定の化学種が存在すると，ヨウ化セシウムと反応して沈殿が生成します。

フッ化銀(I)とヨウ化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −0.01 kJ/mol K 1.00 × 10⁰ pK −0.00: AgFフッ化銀(I) + CsIヨウ化セシウム
💧
⟶
AgI↓ヨウ化銀(I) + CsFフッ化セシウム

塩化水銀(II)とヨウ化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −71.0 kJ/mol K 2.75 × 10¹² pK −12.44: HgCl₂塩化水銀(II) + 2CsIヨウ化セシウム
💧
⟶
HgI₂↓ヨウ化水銀(II) + 2CsCl塩化セシウム

硝酸銀(I)とヨウ化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −98.74 kJ/mol K 1.99 × 10¹⁷ pK −17.30: AgNO₃硝酸銀(I) + CsIヨウ化セシウム
💧
⟶
AgI↓ヨウ化銀(I) + CsNO₃硝酸セシウム

硝酸水銀(II)とヨウ化セシウムの反応: Hg(NO₃)₂硝酸水銀(II) + 2CsIヨウ化セシウム
💧
⟶
HgI₂↓ヨウ化水銀(II) + 2CsNO₃硝酸セシウム

硝酸鉛(II)とヨウ化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 0.00 kJ/mol K 1.00 × 10⁰ pK 0.00: Pb(NO₃)₂硝酸鉛(II) + 2CsIヨウ化セシウム
💧
⟶
PbI₂↓ヨウ化鉛(II) + 2CsNO₃硝酸セシウム

水溶液の電気分解

ヨウ化セシウム水溶液を電気分解すると，種々の生成物が生成します。

ヨウ化セシウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 279.34 kJ/mol K 0.12 × 10⁻⁴⁸ pK 48.94: 2CsIヨウ化セシウム + 2H₂O水
💧⚡
⟶
2CsOH水酸化セシウム + I₂ヨウ素 + H₂↑水素

ヨウ化セシウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 618.2 kJ/mol K 0.50 × 10⁻¹⁰⁸ pK 108.30: CsIヨウ化セシウム + 3H₂O水
💧⚡
⟶
CsIO₃ヨウ素酸セシウム + 3H₂↑水素

水の電気分解 ◆ Δ_rG 474.258 kJ/mol K 0.82 × 10⁻⁸³ pK 83.09: 2H₂O水
⚡
⟶
2H₂↑水素 + O₂↑酸素

溶融塩電解

ヨウ化セシウムの溶融塩を電気分解すると，セシウムとヨウ素が生成します。

ヨウ化セシウムの溶融塩電解 ◆ Δ_rG 681.16 kJ/mol K 0.46 × 10⁻¹¹⁹ pK 119.33: 2CsIヨウ化セシウム
🔥⚡
⟶
2Csセシウム + I₂ヨウ素

参考文献

参考文献一覧

1
James G. Speight (2017)
Lange's Handbook of Chemistry, 17th edition
https://www.accessengineeringlibrary.com/content/book/9781259586095
McGraw Hill Education
- Amazon
引用リスト
- ^ 密度, 4.510 g/cm³ - p.39
- ^ 融点, 621 °C - p.39
- ^ 沸点, ≈1280 °C - p.39
- ^ 融解熱, 23.9 kJ · mol⁻¹ - p.299
- ^ 蒸発熱, 150.2 kJ · mol⁻¹ - p.299
- ^ 溶解性, エタノールに可溶 - p.39
- ^ 溶解性, アセトンに不溶 - p.39
- ^ 水への溶解度 (g/100 g), 表を参照 - p.335
2
John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
https://www.routledge.com/CRC-Handbook-of-Chemistry-and-Physics/book-series/CRCHANCHEPHY
CRC Press
- Amazon
引用リスト
- ^ 融解熱, 25.7 kJ · mol⁻¹ - p.6-155
3
Janiel J. Reed (1989)
The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
https://doi.org/10.18434/M32124
National Institute of Standards and Technology (NIST)
引用リスト

Δ_rG	−681.16 kJ/mol
K	2.16 × 10¹¹⁹
pK	−119.33

Δ_rG	−79.90 kJ/mol
K	9.95 × 10¹³
pK	−14.00

Δ_rG	−613.55 kJ/mol
K	3.09 × 10¹⁰⁷
pK	−107.49

Δ_rG	−90.0 kJ/mol
K	5.85 × 10¹⁵
pK	−15.77