Астат

химичен елемент с атомен номер 85

Астатът (среща се и като астатин или астатий;[4] Astatium, At) е силно радиоактивен химичен елемент с пореден номер 85 в периодичната система на химичните елементи. Той е неметал от групата на халогените,[5] а понякога е класифициран като металоид или метал.[1][6]

Астат
ПолонийАстатРадон
I

At

Ts
Периодична система
Общи данни
Име, символ, ZАстат, At, 85
Група, период, блок17, 6, p
Химическа серияхалоген
Електронна конфигурация[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5
e- на енергийно ниво2, 8, 18, 32, 18, 7
CAS номер7440-68-8
Свойства на атома
Атомна маса[210] u
Ковалентен радиус150 pm
Радиус на ван дер Ваалс202 pm
Степен на окисление7, 5, 3, 1, −1
Електроотрицателност
(Скала на Полинг)
2,20
Йонизационна енергияI: 899,003 kJ/mol
(изчислена) [2]
Физични свойства
Агрегатно състояниетвърдо вещество
Кристална структура
(вероятна) [1]
кубична стенноцентрирана
Плътност6350±150 kg/m3
Температура на топене575 K (302 °C)
Температура на кипене610 K (337 °C)
Моларен обем3,294×10-5 m3/mol
Специф. топлина на изпарение54,39 kJ/mol
Топлопроводимост1,7 W/(m·K)
История
Наименуванот гръцкото αστατος – „нестабилен“
ОткритиеЕмилио Сегре,
Дейл Корсън,
Кенет МакКензи
(1940 г.)
Най-дълготрайни изотопи
ИзотопИРППТРПР
209Atсинт.5,41 часа[3]α205Bi
β+209Po
210Atсинт.8,1 часа[3]α206Bi
β+210Po
211Atсинт.7,21 часа[3]α207Bi
ε211Po
215Atрадио1×10-4 сек.[3]α211Bi
218Atрадио1,5 сек.[3]α214Bi
β-218Rn
219Atрадио56 сек.[3]α215Bi
β-219Rn

Има 32 изотопа,[3] като най-устойчивият (210At) е с период на полуразпадане едва 8,1 часа. Той е един от най-рядко срещаните елементи на Земята. В естествено състояние съществуват едва 30 g от него.[7]

История

Получен е от Дейл Корсън, Кенет МакКензи и Емилио Сегре през 1940 г. По-късно част от изотопите на астата са открити в природата, като продукти при радиоактивния ред на разпад на урана, актиния и тория[5] (най-устойчивият е 219At). Името му произлиза от гръцкото αστατος (астатос) – „неустойчив, нестабилен“.

Характеристики

Физични свойства

Астатът е твърдо вещество. За него е характерно, че взаимодейства с метали и неметали. Подобно на йода, астатът се разтваря добре в органични разтворители.[5] По летливост (изпаряемост) малко отстъпва на йода.

Химични свойства

В положителна степен на окисление астатът образува кислородсъдържаща форма, която условно се обозначава като AtO
3
.[5]

Наличност в природата

Астатът е един от най-редките елементи, срещащи се в природата. Постоянното му присъствие в природата е свързано с това, че неговите краткосъществуващи радионуклиди (215At, 218At и 219At) влизат в състава на радиоактивния ред на урана – 235U и 238U. Скоростта на радиоактивния разпад допринася за поддържане на неизменното количество на астата в природата.

Получаване

Астат се получава при бомбардиране на бисмут с α-частици (хелиеви ядра):[5]

Източници