Taula

Generalitats

Propietats

Isòtops

Reactivitat

Obtenció, Usos i Toxicitat

 

Català

Español

English

Français

Símbol: At

Nombre atòmic: 85

Àstat

Astato

Astatine

Astate

Grup: 17

Període: 6

Família: Halògens

Configuració electrònica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p5

 

 

 

 

Generalitats

Descobridor/s: Dale Corson, K.R. Mackenzie i Emili Segre

Nacionalitat: Estats Units

Any: 1940

Origen del nom: De la paraula grega “astatos” que vol dir inestable.

Una mica d’història: Va ser produït artificialment a l’any 1940, a l’Institut Politècnic d’Alabama (Califòrnia), mitjançant el bombardeig de bismut, 209Bi, amb partícules alfa d’alta energia per Dale.R. Carson, K.R. MacKenzie i Emili Segre. Originalment se’l va anomenar alabambina, pel seu lloc de descobriment.

El primer isòtop sintetitzat fou el 211At; més tard es van obtenir altres isòtops amb nombres de massa entre 200 i 219, amb vida mitjana de fracció se segon, algun d’ells.

Estat natural: L’àstat es troba en la natura com a part integrant del minerals d’urani, tori i neptuni, com a part de les series de desintegració d’aquests i en quantitats traça d’isòtops de vida curta (215At, 218At, 219At).

Estructura cristal·lina:

 

      Desconeguda

 

Abundància a l’ésser humà: -

 

Abundància a la Terra: La quantitat total d’àstat en l’escorça terrestre és menor a 30g.

Abundància al Sistema Solar: 0

 

 

 

 

 

 

 

 

Propietats

Físiques

Massa atòmica (u)

Densitat (kg/m3)

Duresa (escala de Mohs)

Volum atòmic (cm3/mol)

(210)

--

--

--

Tèrmiques

Estat d’agregació

a 298 K

Punt de fusió (K)

Punt d’ebullició (K)

 

sòlid

575

610

 

Radis

Radi atòmic (Å)

Radi iònic (Å)

Radi covalent (Å)

 

1,43

--

1,45

 

Ionització

Afinitat electrònica (KJ/mol)

1a energia ionització (KJ/mol)

2a energia ionització (KJ/mol)

3a energia ionització (KJ/mol)

Estats d’oxidació

270,2

890

--

--

+1, +3, +5, +7, -1

Elèctriques

Conductivitat elèctrica (mOhm.cm)-1

Electròniques

Electronegativitat (Pauling)

Polaritzabilitat (Å3)

 

--

2,2

6

 

Termodinàmiques

Calor d’atomització (KJ/mol d’àtoms)

Calor de fusió (KJ/mol)

Calor de vaporització (KJ/mol)

Calor específica

(J/kg K)

Conductivitat tèrmica (J/m s ºC)

92,0

2,93

--

--

--

Altres

Potencial normal de reducció (v)

Caràcter metàl·lic

Precaucions:  La quantitat total d’àstat en l’escorça terrestre és menor de 30g i només uns pocs micrograms han estat produïts artificialment. Això, juntament amb la seva vida curta fa pensar que l’àstat no presenta cap risc.

S’utilitza i estudia en laboratoris d’investigació on, degut a la seva radioactivitat, exigeix precaucions i tècniques de maneig especials.

Des d’un punt de vista químic és un halògen i es pot especular que la seva toxicitat serà idèntica a la del iode, possiblement s’acumularà a la glàndula tiroides.

+ 0,70

HAtO| At2 (solució àcida)

semimetall

Característiques:

 

És un element radioactiu, el més pesat dels halògens, tan volàtil com el iode.

És un element molt inestable, que només existeix en formes radioactives de vida curta. S’han preparat uns 25 isòtops mitjançant reaccions de transmutació artificial. L’isòtop amb major temps de vida és el 210At, (8,3 hores) i el més important és el 211At.

 

 

 

 

 

 

 

Isòtops

Isòtop

Protons

Neutrons

Símbol

Vida mitjana

Abundància(%)

Altres

Àstat - 206

85

121

206At

29,4 minuts

0,00

Radioactiu

Àstat - 207

85

122

207At

1,81 hores

0,00

Radioactiu

Àstat – 208

85

123

208At

1,63 hores

0,00

Radioactiu

Àstat - 209

85

124

209At

5,4 hores

0,00

Radioactiu

Àstat - 210

85

125

210At

8,1 hores

0,00

Radioactiu

Àstat – 211

85

126

211At

7,21 hores

0,00

Radioactiu

Àstat – 215

85

130

215At

0,1 milisegons

0,00

Radioactiu

Àstat – 217

85

132

217At

32 milisegons

0,00

Radioactiu

Àstat - 218

85

133

218At

1,6 segons

0,00

Radioactiu

Àstat – 219

85

134

219At

50 segons

0,00

Radioactiu

 

 

 

 

 

 

 

Reactivitat

Descripció

 Només ha estat preparat en petites quantitats, no obstant s’han pogut estudiar algunes de les seves propietats químiques, que han resultat ser semblants a la dels halògens, en especial a les del iode, encara que l’àstat té major caràcter metàl·lic.                         

Al igual que el iode s’extrau amb benzè quan es troba com element lliure en solució. L’element en solució es reduït per agents com el diòxid de sofre i és oxidat pel brom.

És l’element menys electronegatiu de tots els halògens. Té estats d’oxidació amb característiques de coprecipitació similars a les del ió iodur, iode lliure i del ió iodat.

Agents oxidants forts produeixen el ió astatat, però no el ió perastatat.

És més fàcil obtenir-lo i caracteritzar-lo en estat lliure per la seva alta volatilitat i facilitat d’extracció amb dissolvent orgànics.

L’àstat, At2, reacciona amb brom, Br2, i amb iode, I2, per a formar les espècies interhalogenades AtBr i AtI que es dissolen en tetraclorur de carboni, CCl4:

        At2 + Br2 à 2AtBr                      At2 + I2 à 2AtI

L’àstat es dissol en àcid nítric diluït i en àcid clorhídric diluït.

 

 

 

 

 

 

 

Obtenció

Bombardejant l’isòtop de bismut 209Bi amb partícules alfa en resulten isòtops d’àstat de vida curta i neutrons. El blanc de bismut es refreda durant la irradiació per evitar que l’àstat volàtil desaparegui:   Bi + He  à  At + 2 n