Астат
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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Общи данни | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Име, символ, Z | Астат, At, 85 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Група, период, блок | 17, 6, p | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Химическа серия | халоген | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Електронна конфигурация | [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
e- на енергийно ниво | 2, 8, 18, 32, 18, 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS номер | 7440-68-8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Свойства на атома | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Атомна маса | [210] u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ковалентен радиус | 150 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Радиус на ван дер Ваалс | 202 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Степен на окисление | 7, 5, 3, 1, −1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Електроотрицателност (Скала на Полинг) | 2,20 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Йонизационна енергия | I: 899,003 kJ/mol (изчислена) [2] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Физични свойства | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Агрегатно състояние | твърдо вещество | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кристална структура (вероятна) [1] | кубична стенноцентрирана | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плътност | 6350±150 kg/m3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура на топене | 575 K (302 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура на кипене | 610 K (337 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Моларен обем | 3,294×10-5 m3/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Специф. топлина на изпарение | 54,39 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Топлопроводимост | 1,7 W/(m·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
История | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Наименуван | от гръцкото αστατος – „нестабилен“ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Откритие | Емилио Сегре, Дейл Корсън, Кенет МакКензи (1940 г.) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Най-дълготрайни изотопи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Астат в Общомедия |
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]