Атомный номер 85 · Галоген
Астат At
Другие названия: Astatine
Астат (At), элемент 85, — галоген и один из самых редких природных элементов. Каждый его изотоп распадается за часы или быстрее, поэтому никто ещё не собрал видимого его количества, и многие его свойства известны лишь по предсказаниям.
Основные свойства
| Атомный номер | 85 |
|---|---|
| Атомная масса | [210] (Стабильных изотопов нет; в квадратных скобках — массовое число характерного изотопа) |
| Семейство | Галоген |
| Группа | 17 |
| Период | 6 |
| Блок | p |
| Состояние (25 °C, 1 атм) | Твёрдое |
| Температура плавления | 575 K (301.9 °C) |
| Температура кипения | — |
| Плотность | 7 g/cm³ |
| Электроотрицательность (по Полингу) | 2.2 |
| Атомный радиус (ван-дер-ваальсов) | 202 pm |
| Первая энергия ионизации | 9.5 eV |
| Сродство к электрону | 2.8 eV |
| Степени окисления | 7, 5, 3, 1, -1 |
| Год открытия | 1940 |
Электронная конфигурация
- Сокращённая
- [Xe]6s2 4f14 5d10 6p5
- Полная
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p5
- Электронов на оболочках
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 7
Орбитальная диаграмма
Положение в таблице
Открытие
Менделеев предсказал элемент под иодом и назвал его экаиодом. В 1930-х годах появилось несколько заявлений об открытии, в том числе «алабамия» и «гельвеция», но ни одно не выдержало проверки.
В 1940 году Дейл Корсон, Кеннет Маккензи и Эмилио Сегре в Калифорнийском университете в Беркли получили 85-й элемент, бомбардируя висмут-209 альфа-частицами из циклотрона. Сегре ранее стал одним из первооткрывателей технеция (43). В 1943 году Берта Карлик и Трауде Бернерт в Австрии показали, что астат встречается и в природе как короткоживущий член радиоактивных рядов распада.
Происхождение названия
Название происходит от греческого astatos — «неустойчивый» — подходящее описание элемента, все изотопы которого быстро распадаются. Окончание -ine в английском названии следует образцу других галогенов: fluorine, chlorine, bromine и iodine.
Основные применения
Астат можно получить лишь в ничтожных количествах, поэтому промышленного применения у него нет. Его перспективы — в медицине и науке:
- Таргетная альфа-терапия: астат-211 имеет период полураспада около 7,2 часа — достаточно, чтобы доставить его в больницу, — и испускает альфа-частицы, способные убивать раковые клетки, в большей мере щадя окружающие ткани. В клинических исследованиях его присоединяют к антителам и другим нацеливающим молекулам для лечения таких видов рака, как рак щитовидной железы и лейкоз.
- Фундаментальная химия: как самый тяжёлый галоген, изученный экспериментально, он показывает, как релятивистские эффекты меняют химическое поведение.
Изотопы
Все изотопы астата радиоактивны. Даже у самого долгоживущего, астата-210, период полураспада всего около 8,1 часа. Медицинский астат-211 получают на циклотронах, бомбардируя висмут-209 альфа-частицами. В природе такие изотопы, как астат-218 и -219, мимолётно появляются в побочных ветвях рядов распада урана и тория.
В повседневной жизни
По оценкам, во всей земной коре в каждый момент содержится лишь около грамма астата. Видимый кусочек, вероятно, сразу испарился бы от тепла собственной радиоактивности. Теоретическое исследование 2013 года предположило, что конденсированный астат может быть металлическим, в отличие от других галогенов, но экспериментально это не проверено. В повседневной жизни вы никогда не встретите астат.
Интересно знать
- По оценкам, во всей земной коре в любой момент содержится лишь около грамма астата.
- Никто никогда не видел образца астата, различимого глазом.
- Теория допускает, что астат может оказаться единственным галогеном, ведущим себя как металл.
Та же группа (17)
Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.