Astatīna fakti (85. elements vai At)

Astatine ir radioaktīvs elements ar simbolu At un atomu numuru 85. Tam ir atšķirība kā visretākajam dabiskajam elementam, kas atrodams Zemes garozā, jo to ražo tikai vēl smagāku elementu radioaktīvā sabrukšana. Elements ir līdzīgs tā gaišākajam radiniekam - jodam. Kamēr tas ir halogēns (nemetālisks), tajā ir vairāk metālisks raksturs nekā citi elementi, nevis grupa, un, visticamāk, uzvedas kā metalloīds vai pat metāls. Tomēr nav saražots pietiekams elementa daudzums, tāpēc vēl nav jāapraksta tā izskats un izturēšanās kā masveida elements.

Ātri fakti: Astatine

Atomu skaitlis: 85

Simbols: Plkst

Atomsvars: 209.9871

Atklājums: D.R. Korsons, K.R. Makkenzija, Ē. Segre 1940 (Amerikas Savienotās Valstis). Dmitrija Mendeļejeva 1869. gada periodiskā tabula atstāja atstarpi zem joda, prognozējot astatīna klātbūtni. Gadu gaitā daudzi pētnieki mēģināja atrast dabisko astatīnu, taču viņu apgalvojumi lielā mērā tika viltoti. Tomēr 1936. gadā rumāņu fiziķis Horia Hulubei un franču fiziķe Yvette Cauchois apgalvoja, ka viņš ir atklājis elementu. Galu galā tika konstatēts, ka viņu paraugos ir astatīns, bet (daļēji tāpēc, ka Hulubei bija izdevis viltus prasība par 87. elementa atklāšanu) viņu darbs tika novērtēts par zemu un viņi nekad nav saņēmuši oficiālu atzinību par atklājums.

Elektronu konfigurācija: [Xe] 6 s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁵

Vārda izcelsme: Grieķu astatos, nestabils. Nosaukums norāda uz elementa radioaktīvo sabrukšanu. Tāpat kā citi halogēna nosaukumi, arī astatīna nosaukums atspoguļo elementa īpašības ar raksturīgo galotni "-ine".

Izotopi: Astatine-210 ir visilgāk dzīvojošais izotops, kura pussabrukšanas periods ir 8,3 stundas. Ir zināmi divdesmit izotopi.

Īpašības: Astatīna kušanas temperatūra ir 302 ° C, aptuvenā viršanas temperatūra ir 337 ° C ar iespējamo valenci 1, 3, 5 vai 7. Astatīnam piemīt īpašības, kas raksturīgas citiem halogēniem. Tas uzvedas visvairāk līdzīgi jodam, izņemot to, ka At piemīt vairāk metāla īpašību. Starphalogēnu molekulas AtI, AtBr un AtCl ir zināmas, lai gan nav noteikts, vai astatīns veido diatomisko At₂. HAt un CH₃Ir atrasti. Astatīns droši vien ir spējīgs uzkrāties cilvēka vairogdziedzerī.

Avoti: Astatīnu pirmo reizi sintezēja Korsons, Makkenzija un Segre Kalifornijas universitātē 1940. gadā, bombardējot bismutu ar alfa daļiņām. Astatīns var jāražo, bombardējot bismutu ar enerģētiskām alfa daļiņām, lai iegūtu At-209, At-210 un At-211. Šos izotopus var destilēt no mērķa, to sildot gaisā. Nelielos daudzumos At-215, At-218 un At-219 dabiski rodas urāna un torija izotopi. Nelieli At-217 daudzumi pastāv līdzsvarā ar U-233 un Np-239, kas rodas torija un urāna mijiedarbībā ar neitroniem. Kopējais Zemes garozā esošā astatīna daudzums ir mazāks par 1 unci.

Lietojumi: Līdzīgi kā jodam, arī astatīnu var izmantot kā radioizotopu kodolmedicīnā, galvenokārt vēža ārstēšanai. Visnoderīgākais izotops var būt astatīns-211. Lai arī tā eliminācijas pusperiods ir tikai 7,2 stundas, to var izmantot mērķtiecīgai alfa daļiņu terapijai. Astatīns-210 ir stabilāks, bet tas sadalās nāvējošā polonijā-210. Dzīvniekiem ir zināms, ka astatīns koncentrējas (piemēram, jodā) vairogdziedzerī. Turklāt elements koncentrējas plaušās, liesā un aknās. Elementa lietošana ir pretrunīga, jo ir pierādīts, ka tas grauzējiem izraisa krūšu audu izmaiņas. Lai gan pētnieki var droši rīkoties ar nelieliem astatīna daudzumiem labi ventilējamos tvaika nosūcējos, darbs ar elementu ir ārkārtīgi bīstams.

Elementu klasifikācija: Halogēns

Kušanas punkts (K): 575

Viršanas punkts (K): 610

Izskats: Tiek pieņemts, ka tas ir ciets metāls

Kovalentais rādiuss (pm): (145)

Joniskais rādiuss: 62 (+ 7e)

Polaina negatīvisma skaitlis: 2.2

Pirmās jonizācijas enerģija (kJ / mol): 916.3

Oksidācijas stāvokļi: 7, 5, 3, 1, -1

• Korsons, D. R.; MacKenzie, K. R.; Segrē, Ē. (1940). "Mākslīgi radioaktīvais elements 85." Fiziskā pārbaude. 58 (8): 672–678.
• Emslijs, Džons (2011). Dabas celtniecības bloki: A-Z ceļvedis elementiem. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Grīnvuds, Normens N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementu ķīmija (2. izd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C. R. (2004). Elementi, iekšā Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata (81. izd.). CRC prese. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata. Boca Raton, Florida: Ķīmiskās gumijas uzņēmuma izdevniecība. ISBN 0-8493-0464-4.