Τα γεγονότα της Αστατίνης (Στοιχείο 85 ή At)

Αστατίνη είναι ένα ραδιενεργό στοιχείο με το σύμβολο At και τον ατομικό αριθμό 85. Έχει τη διάκριση ότι είναι το σπανιότερο φυσικό στοιχείο που βρίσκεται στο φλοιό της Γης, καθώς παράγεται μόνο από ραδιενεργές αποσύνθεση ακόμα βαρύτερων στοιχείων. Το στοιχείο είναι παρόμοιο με το ελαφρύτερο σύμπλοκο του, το ιώδιο. Αν και είναι αλογόνο (μη μεταλλικό), έχει περισσότερα μεταλλικό χαρακτήρα από άλλα στοιχεία από την ομάδα και κατά πάσα πιθανότητα συμπεριφέρεται ως μεταλλοειδές ή ακόμα και μέταλλο. Ωστόσο, δεν έχουν παραχθεί επαρκείς ποσότητες του στοιχείου, επομένως η εμφάνισή του και η συμπεριφορά του ως χύμα στοιχείο δεν έχουν ακόμη χαρακτηριστεί.

Γρήγορα γεγονότα: Astatine

Ατομικός αριθμός: 85

Σύμβολο: Στο

Ατομικό βάρος: 209.9871

Ανακάλυψη: D.R. Corson, Κ.Ρ. MacKenzie, Ε. Segre 1940 (Ηνωμένες Πολιτείες). Ο περιοδικός πίνακας του 1869 του Ντμίτρι Μεντέλεφ αφήνει ένα διάστημα κάτω από το ιώδιο, προβλέποντας την παρουσία αστατίνης. Με τα χρόνια, πολλοί ερευνητές προσπάθησαν να βρουν φυσική αστατίνη, αλλά οι ισχυρισμοί τους ήταν σε μεγάλο βαθμό παραποιημένοι. Ωστόσο, το 1936, ο Ρουμάνος φυσικός Horia Hulubei και ο γάλλος φυσικός Yvette Cauchois ισχυρίστηκαν ότι ανακαλύπτουν το στοιχείο. Τελικά, τα δείγματα τους βρέθηκαν να περιέχουν αστατίνη, αλλά (εν μέρει επειδή ο Hulubei είχε εκδώσει ένα ψεύτικο αξίωση για ανακάλυψη στοιχείου 87), το έργο τους υποβαθμίστηκε και δεν έλαβαν ποτέ επίσημη πίστωση για το ανακάλυψη.

Ηλεκτρονική διαμόρφωση: [Xe] 6s² 4στ¹⁴ 5δ¹⁰ 6ρ⁵

Προέλευση λέξεων: Ελληνικά astatos, ασταθής. Το όνομα αναφέρεται στην ραδιενεργή αποσύνθεση του στοιχείου. Όπως και άλλα ονόματα αλογόνων, το όνομα της αστατίνης αντικατοπτρίζει μια ιδιότητα του στοιχείου, με το χαρακτηριστικό "-in" να τελειώνει.

Ισότοπα: Το Astatine-210 είναι το μακρύτερα ζωντανό ισότοπο, με χρόνο ημιζωής 8,3 ώρες. Είκοσι ισότοπα είναι γνωστά.

Ιδιότητες: Η αστατίνη έχει σημείο τήξης 302 ° C, εκτιμώμενο σημείο ζέσεως 337 ° C, με πιθανό σθένος 1, 3, 5 ή 7. Η αστατίνη διαθέτει χαρακτηριστικά κοινά για άλλα αλογόνα. Συμπεριφέρεται περισσότερο παρόμοια με το ιώδιο, εκτός από το ότι εκθέτει περισσότερες μεταλλικές ιδιότητες. Τα δια-αλογονικά μόρια AtI, AtBr και AtCl είναι γνωστά, αν και δεν έχει προσδιοριστεί εάν η αστατίνη σχηματίζει διατομική At₂. HAt και CH₃Έχουν ανιχνευθεί. Η Astatine είναι πιθανώς ικανή να συσσωρευτεί στον ανθρώπινο θυρεοειδή αδένα.

Πηγές: Το Astatine συντέθηκε για πρώτη φορά από τους Corson, MacKenzie και Segre στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας το 1940 με βομβαρδισμό βισμούθου με σωματίδια άλφα. Η αστατίνη μπορεί να παράγεται με βομβισμό του βισμούθιου με ενεργειακά σωματίδια άλφα για την παραγωγή των At-209, At-210 και At-211. Αυτά τα ισότοπα μπορούν να αποσταχθούν από τον στόχο όταν θερμανθούν στον αέρα. Μικρές ποσότητες At-215, At-218 και At-219 εμφανίζονται φυσικά με ισότοπα ουρανίου και θορίου. Οι ποσότητες ιχνών At-217 υπάρχουν σε ισορροπία με U-233 και Np-239, που προκύπτουν από την αλληλεπίδραση μεταξύ θορίου και ουρανίου με νετρόνια. Η συνολική ποσότητα αστατίνης που υπάρχει στο φλοιό της Γης είναι μικρότερη από 1 ουγγιά.

Χρησιμοποιεί: Όπως και στο ιώδιο, η αστατίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ραδιοϊσότοπο στην πυρηνική ιατρική, κυρίως για θεραπεία καρκίνου. Το πιο χρήσιμο ισότοπο μπορεί να είναι η αστατίνη-211. Αν και ο χρόνος ημίσειας ζωής του είναι μόνο 7,2 ώρες, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για στοχευμένη θεραπεία σωματιδίων alpha. Το Astatine-210 είναι πιο σταθερό, αλλά διασπάται σε θανατηφόρο polonium-210. Στα ζώα, η αστατίνη είναι γνωστό ότι συμπυκνώνεται (όπως το ιώδιο) στον θυρεοειδή αδένα. Επιπλέον, το στοιχείο συγκεντρώνεται στους πνεύμονες, τον σπλήνα και το ήπαρ. Η χρήση του στοιχείου είναι αμφιλεγόμενη, καθώς έχει αποδειχθεί ότι προκαλεί μεταβολές των ιστών του μαστού στα τρωκτικά. Ενώ οι ερευνητές μπορούν να χειριστούν με ασφάλεια ίχνη αστατίνης σε καλά αεριζόμενους απορροφητήρες καπνού, η εργασία με το στοιχείο είναι εξαιρετικά επικίνδυνη.

Ταξινόμηση στοιχείων: Αλογόνο

Σημείο τήξης (Κ): 575

Σημείο ζέσης (K): 610

Εμφάνιση: Θεωρείται ότι είναι ένα στερεό μέταλλο

Ομοιογενής ακτίνα (pm): (145)

Ιονικό ακτίνα: 62 (+ 7e)

Pauling αρνητικό αριθμό: 2.2

Πρώτη ενέργεια ιονισμού (kJ / mol): 916.3

Κράτη οξείδωσης: 7, 5, 3, 1, -1

• Corson, D. R.; MacKenzie, Κ. R.; Segrè, Ε. (1940). "Τεχνητά ραδιενεργό στοιχείο 85." Φυσική επισκόπηση. 58 (8): 672–678.
• Emsley, John (2011). Τα οικοδομικά τετράγωνα της φύσης: Ένας οδηγός A-Z για τα στοιχεία. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman Ν.; Earnshaw, Alan (1997). Χημεία των στοιχείων (2η έκδ.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C. R. (2004). Τα Στοιχεία, στο Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής (81η έκδ.). CRC press. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής. Boca Raton, Φλόριντα: Εκδόσεις Χημικών Ελαστικών Εταιρειών. ISBN 0-8493-0464-4.