Astat At

Entdeckung

Mendelejew sagte ein Element unterhalb von Iod voraus und nannte es Eka-Iod. In den 1930er-Jahren tauchten mehrere Entdeckungsansprüche auf, darunter „Alabamin“ und „Helvetium“, doch keiner hielt einer Überprüfung stand.

1940 erzeugten Dale Corson, Kenneth MacKenzie und Emilio Segrè an der University of California in Berkeley Element 85, indem sie Bismut-209 in einem Zyklotron mit Alphateilchen beschossen. Segrè hatte zuvor bereits Technetium (43) mitentdeckt. 1943 zeigten Berta Karlik und Traude Bernert in Österreich, dass Astat als kurzlebiges Glied radioaktiver Zerfallsreihen auch natürlich vorkommt.

Herkunft des Namens

Der Name kommt vom griechischen astatos, „unbeständig“ – eine treffende Beschreibung für ein Element, dessen Isotope alle rasch zerfallen. Im Englischen folgt die Endung -ine (astatine) dem Muster der anderen Halogene (fluorine, chlorine, bromine, iodine); im Deutschen heißt es entsprechend kurz Astat, wie Fluor, Chlor, Brom und Iod.

Wichtigste Verwendungen

Astat lässt sich nur in winzigen Mengen herstellen und hat daher keine industriellen Anwendungen. Sein Potenzial liegt in Medizin und Forschung:

• Zielgerichtete Alphatherapie: Astat-211 hat eine Halbwertszeit von etwa 7,2 Stunden – lang genug für den Transport in Krankenhäuser – und sendet Alphateilchen aus, die Krebszellen abtöten und das umliegende Gewebe weitgehend schonen können. Klinische Studien koppeln es an Antikörper und andere zielsuchende Moleküle, etwa gegen Schilddrüsenkrebs und Leukämie.
• Grundlagenchemie: Als schwerstes experimentell untersuchtes Halogen zeigt es, wie relativistische Effekte das chemische Verhalten verändern.

Isotope

Alle Isotope des Astats sind radioaktiv. Selbst das langlebigste, Astat-210, hat eine Halbwertszeit von nur etwa 8,1 Stunden. Medizinisches Astat-211 wird in Zyklotronen durch Beschuss von Bismut-209 mit Alphateilchen hergestellt. In der Natur tauchen Isotope wie Astat-218 und -219 flüchtig auf Nebenzweigen der Uran- und Thorium-Zerfallsreihen auf.

Im Alltag

Zu jedem beliebigen Zeitpunkt enthält die gesamte Erdkruste schätzungsweise nur rund ein Gramm Astat. Ein sichtbarer Brocken würde wohl sofort durch die Hitze seiner eigenen Radioaktivität verdampfen. Eine theoretische Studie von 2013 legte nahe, dass kondensiertes Astat – anders als die übrigen Halogene – metallisch sein könnte, doch das wurde experimentell nicht überprüft. Im Alltag werden Sie Astat nie begegnen.