أستاتين At

الاكتشاف

تنبأ مندلييف بعنصر تحت اليود وسمّاه إيكا-يود. وفي ثلاثينيات القرن العشرين ظهرت عدة دعاوى اكتشاف، منها «ألابامين» و«هلفيتيوم»، لكن أيًا منها لم يصمد أمام التمحيص.

وفي عام 1940 صنع ديل كورسون وكينيث ماكنزي وإميليو سيغريه في جامعة كاليفورنيا في بيركلي العنصر 85 بقذف البزموت-209 بجسيمات ألفا من سيكلوترون. وكان سيغريه قد شارك من قبل في اكتشاف التكنيشيوم (43). وفي عام 1943 أثبتت بيرتا كارليك وتراوده بيرنرت في النمسا أن الأستاتين يوجد أيضًا في الطبيعة عضوًا قصير العمر في سلاسل الاضمحلال الإشعاعي.

أصل التسمية

يأتي الاسم من اليونانية astatos ومعناها «غير مستقر»، وهو وصف ملائم لعنصر تضمحل كل نظائره بسرعة. واللاحقة ‎-ine‎ تتبع نمط الهالوجينات الأخرى في الإنجليزية: fluorine وchlorine وbromine وiodine.

أهم الاستخدامات

لا يمكن إنتاج الأستاتين إلا بكميات ضئيلة جدًا، لذا لا استخدامات صناعية له. ووعده يكمن في الطب والبحث:

• العلاج الموجّه بألفا: عمر النصف للأستاتين-211 نحو 7.2 ساعة، وهو طويل بما يكفي لشحنه إلى المستشفيات، ويطلق جسيمات ألفا يمكنها قتل الخلايا السرطانية مع تجنيب الأنسجة المحيطة قدرًا أكبر من الضرر. وتربطه دراسات سريرية بأجسام مضادة وجزيئات موجِّهة أخرى لسرطانات مثل سرطان الغدة الدرقية وابيضاض الدم.
• الكيمياء الأساسية: بوصفه أثقل هالوجين دُرس تجريبيًا، يُظهر كيف تغيّر التأثيرات النسبية السلوك الكيميائي.

النظائر

جميع نظائر الأستاتين مشعة. وحتى أطولها عمرًا، الأستاتين-210، لا يتجاوز عمر النصف له نحو 8.1 ساعة. ويُصنع الأستاتين-211 الطبي في السيكلوترونات بقذف البزموت-209 بجسيمات ألفا. وفي الطبيعة تظهر نظائر مثل الأستاتين-218 و-219 ظهورًا عابرًا على فروع ثانوية من سلاسل اضمحلال اليورانيوم والثوريوم.

في الحياة اليومية

يُقدَّر أن القشرة الأرضية بأكملها لا تحتوي في أي لحظة إلا على نحو غرام من الأستاتين. وأي كتلة مرئية منه ستتبخر على الأرجح فورًا بفعل حرارة نشاطها الإشعاعي. واقترحت دراسة نظرية عام 2013 أن الأستاتين المكثف قد يكون فلزيًا، على خلاف الهالوجينات الأخرى، لكن ذلك لم يُختبر تجريبيًا. ولن تصادف الأستاتين في حياتك اليومية أبدًا.