آستاتین

برای دیگر کاربردها، AT (ابهام‌زدایی) را ببینید.

پولونیم → استاتین ← رادون I ↑ At ↓ Uus ۸۵At جدول تناوبی
ظاهر
جامد سیاه
ویژگی‌های کلی
نام, نماد, عدد	استاتین, At, ۸۵
تلفظ به انگلیسی	/ˈæstətiːn/ AS-tə-teen or /ˈæstətɨn/ AS-tət-in
نام گروهی برای عناصر مشابه	هالوژن‌ها
گروه، تناوب، بلوک	۱۷, ۶, p
جرم اتمی استاندارد	(210) g·mol−۱
آرایش الکترونی	[Xe] ۴f۱۴ ۵d۱۰ ۶s۲ ۶p۵
الکترون به لایه	۲، ۸، ۱۸، ۳۲، ۱۸، ۷ (تصویر)
ویژگی‌های فیزیکی
حالت	جامد
نقطه ذوب	575 K, 302 °C, 576 °F
نقطه جوش	610 K, 337 °C, 639 °F
گرمای تبخیر	40 kJ·mol−1
فشار بخار
فشار (پاسکال) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱k ۱۰k ۱۰۰k دما (کلوین) 361 392 429 475 531 607
ویژگی‌های اتمی
وضعیت اکسید شدن	±1, 3, 5, 7
الکترونگاتیوی	2.2 (مقیاس پاولینگ)
انرژی‌های یونیزه شدن	1st: 890±40 kJ·mol−1
شعاع کووالانسی	150 pm
شعاع واندروالانسی	202 pm
متفرقه
مغناطیس	no data
رسانایی گرمایی	(300 K) 1.7 W·m−1·K−1
عدد کاس	7440-68-8
پایدارترین ایزوتوپ‌ها
مقاله اصلی ایزوتوپ‌های استاتین
iso NA نیمه عمر DM DE (MeV) DP 210At trace 8.1 h ε, β+ 3.981 210Po α 5.631 206Bi 211At syn 7.2 h

لایه الکترونی استاتین

استاتین(Astatine) از عنصرهای شیمیایی جدول تناوبی است. نشانهٔ کوتاه آن At و عدد اتمی آن ۸۵ است. این عنصر کمیاب‌ترین عنصر یافت شده در طبیعت است. استاتین عنصری جامد سیاه رنگ با خواص پرتوزایی و رادیواکتیو است که در جدول عناصر شیمیایی در گروه ۱۷ جدول و دوره ۷ آن قرار دارد. گروه ۱۷ جدول گروهی شامل هالوژن‌ها است که عنصر استاتین سنگین ترین هالوژن این گروه‌است و نقطه ذوب و انجماد آن از دیگر هالوژن‌های سبک تر جدول بیشتر است. استاتین در طولانی ترین عمر ایزوتوپی At) 210) نیمه عمر آن ۸٫۳ ساعت است. در حدود ۲۰ ایزوتوپ شناخته شده دارد. استاتین در سال ۱۹۴۰ توسط Daler.corsun ,k.R.makenzie &Emiliosegre شیمی دان‌های آمریکائی کشف گردید. استاتین رادیو اکتیو است وبه صورت ذاتی در طبیعت وجود ندارد و در راکتورهای هسته‌ای از آن استفاده نمی‌شود. این عنصر در طبیعت همراه با ایزوتوپ‌های اورانیوم و توریم وجود دارد. استاتین ۲۱۷ با اورانیوم ۲۳۳ ونپتونیم ۲۳۹ در تعادل است و از اجتماع توریم و اورانیوم با نوترون‌های طبیعی حاصل می‌شود. شکل دیگری که آستاتین دیده شده‌است هیدرید آستاتین یا HAt است. باید توجه داشت که این ترکیب با یک هیدروژن است و نه هالید، در مورد هالیدها واکنش با هالوژن‌های سبک امکان پذیر است.

منابع استاتین

مصنوعی (ساخت دست بشر),مقدار استاتین در پوسته زمین کمتر از ۳۰ گرم است و تنها چند میکروگرم از آن به طور مصنوعی تولید می‌شود.

روش‌های ساخت به شیوه‌های مصنوعی (تجاری)

استاتین توسط بمباران بیسموت با ذرات آلفا حاصل می‌شود. این عنصر همچنین می‌تواند از تقطیر هوا توسط گرما نیز به دست آید. آزمایشگاه بین المللی Brookhaven به تازگی روش جدیدی را برای شناسایی و اندازه گیری مواد رادیواکتیو از جمله استاتین با استفاده از پرتوهای مولکولی ارائه کرده‌است.

اثرات استاتین بر روی سلامتی

استاتین اثر منفی بر روی سلامتی انسان ندارد. استاتین در آزمایشگاههای هسته‌ای بررسی شده‌است و به خاطر رادیواکتیو بودن این عنصر روشهای خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرد و باید بسیار مراقب بود. استاتین نوعی هالوژن است و احتمالا مانند ید در غده تیرویید تجمع می‌یابد. از نظر شیمیایی، سمیت استاتین مانند ید است.

اثرات زیست محیطی استاتین

استاتین در بیوسفر زیاد نیست و بنابراین خطری برای محیط زیست محسوب نمی‌شود.

ایزوتوپ‌ها

استاتین در حدود ۲۰ ایزوتوپ شناخته شده دارد. بمباران ایزوتوپ بیسموت (209 83Bi)با ذره آلفا (4 2He)حاصل زندگی کوتاه استاتین و نوترونها است. هدف از پرتو افکنی سرد بیسموت، جلوگیری ازبخار و ناپدید شدن استاتین است. خاصیت فلزی استاتین بیشتر از ید است.

واکنش پرتو افکنی سرد بیسموت

209 83Bi + 4 2He→211 85At +21 onایزوتوپ At 211 نیمه عمر ۷ ساعته دارد، بنابراین لازم است که با سرعت با آن کار شود.

نیمه عمر برخی ایزوتوپ‌ها

At-206: دقیقه 29.4

At-208:ساعت 1.6

At-211:ساعت 7.2

At-215:میلی ثانیه 0.1

At-217:میلی ثانیه 32.0

At-218:ثانیه 1.6

At-219:ثانیه50.0

شش سطح انرژی

1. نخستین انرژی: ۲
2. دومین انرژی: ۸
3. سومین انرژی: ۱۸
4. چهارمین انرژی: ۳۲
5. پنجمین انرژی: ۱۸
6. ششمین انرژی: ۷

برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی عنصر استاتین

امیلیو گینو سگر یکی از کاشفان آستاتین

عدد اتمی: ۸۵

جرم اتمی: ۲۱۰

نقطه ذوب: C° 302

نقطه جوش: C° 337

شعاع اتمی: Å ۱٫۴۳

ظرفیت: ۷

رنگ: متالیک

حالت استاندارد: جامد

نام گروه: ۱۷

انرژی یونیزاسیون: Kj/mol 926

شکل الکترونی: Xe4f144d105s25p5

الکترونگاتیوی: ۲٫۲

حالت اکسیداسیون: ±۱٬۳٬۵٬۷

دوره تناوبی: ۶

منابع

در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ آستاتین موجود است.