Popis prezentácie po jednotlivých snímkach:
1 snímka
Popis snímky:
„Vzácne chemické prvky a ich aplikácia“ „Astat“ Spracovala Julia Borzenková, študentka 11. triedy B, MBOU Stredná škola č. 5, Novočerkassk
2 snímka
Popis snímky:
Úvod Astatín je prvkom hlavnej podskupiny siedmej skupiny, šiestej periódy periodického systému chemických prvkov D. I. Mendelejeva, s atómovým číslom 85. Označuje sa symbolom At (lat. Astatium). Rádioaktívne. Najťažší prvok zo známych halogénov. Jednoduchá látka astatín sú za normálnych podmienok nestabilné kryštály čierno-modrej farby. Molekula astatínu je zjavne dvojatómová (vzorec At2). Astatín je toxická látka. Jeho vdýchnutie vo veľmi malom množstve môže spôsobiť vážne podráždenie a zápal dýchacích ciest a veľké koncentrácie vedú k ťažkej otrave.
3 snímka
Popis snímky:
Fyzikálne vlastnosti Astatín je pevná látka krásnej modro-čiernej farby, vzhľadovo podobná jódu. Vyznačuje sa kombináciou vlastností nekovov (halogény) a kovov (polónium, olovo a iné). Rovnako ako jód, astatín je vysoko rozpustný v organických rozpúšťadlách a ľahko sa nimi extrahuje. Je o niečo menej prchavý ako jód, ale môže tiež ľahko sublimovať. Teplota topenia 302 °C, teplota varu (sublimácia) 337 °C.
4 snímka
Popis snímky:
Chemické vlastnosti Astatín má nízky tlak pár, je mierne rozpustný vo vode a je lepšie rozpustný v organických rozpúšťadlách. Astatín vo vodnom roztoku je redukovaný oxidom siričitým SO2; podobne ako kovy sa zráža aj zo silne kyslých roztokov sírovodíkom (H2S). Z roztokov kyseliny sírovej je vytláčaný zinkom (vlastnosti kovu). Ako všetky halogény, astatín tvorí nerozpustnú soľ, AgAt (astatid strieborný). Je schopný oxidovať do stavu At(V) ako jód (napríklad soľ AgAtO3 je svojimi vlastnosťami identická s AgIO3). Astatín reaguje s brómom a jódom, čo vedie k tvorbe interhalogénových zlúčenín - jodidu astatínu AtI a bromidu astatínu AtBr: Obe tieto zlúčeniny sú rozpustené v tetrachlórmetáne CCl4.
5 snímka
Popis snímky:
Chemické vlastnosti Astatín sa rozpúšťa v zriedenej kyseline chlorovodíkovej a dusičnej. S kovmi tvorí astatín zlúčeniny, v ktorých vykazuje oxidačný stav -1, ako všetky ostatné halogény (NaAt - astatid sodný). Rovnako ako iné halogény, astatín môže nahradiť vodík v molekule metánu za vzniku tetraastatmetánu CAt4. V tomto prípade najskôr vzniká astatometán CH3At, potom diastatmetán CH2At2 a astatín vzniká CHAt3. V kladných oxidačných stavoch tvorí astatín formu obsahujúcu kyslík, ktorá sa bežne označuje ako Atτ+ (astatín-tau-plus).
6 snímka
Popis snímky:
História predpovedaná (ako „eka-jód“) D.I. Mendelejevom. V roku 1931 F. Allison a jeho kolegovia (Alabama Polytechnic Institute) oznámili objav tohto prvku v prírode a navrhli preň názov „alabamín“ (Ab), ale tento výsledok sa nepotvrdil. Prvýkrát umelo získali astat v roku 1940 D. Corson, K. R. Mackenzie a E. Segre (University of California at Berkeley). Aby syntetizovali izotop 211At, ožiarili bizmut alfa časticami. V rokoch 1943-1946 boli objavené izotopy astatínu ako súčasť prirodzených rádioaktívnych sérií.V ruskej terminológii sa prvok pôvodne nazýval „astatín“. Navrhli sa aj názvy „helvetin“ (na počesť Helvetie, starovekého mena Švajčiarska) a „leptín“ (z gréckeho „slabý, vratký“). Názov pochádza z gréckeho slova „astatos“, čo doslova znamená „nestabilný“. A prvok plne zodpovedá názvu, ktorý mu bol daný: jeho životnosť je krátka, polčas rozpadu je len 8,1 hodiny.
7 snímka
Popis snímky:
Astatín v prírode Astatín je najvzácnejší prvok vyskytujúci sa v prírode. 1,6 km hrubá povrchová vrstva zemskej kôry obsahuje len 70 mg astatínu. Stála prítomnosť astatínu v prírode je spôsobená skutočnosťou, že jeho krátkodobé rádionuklidy (215At, 218At a 219At) sú súčasťou rádioaktívnej série 235U a 238U. Rýchlosť ich vzniku je konštantná a rovná sa rýchlosti ich rádioaktívneho rozpadu, preto zemská kôra obsahuje relatívne konštantné rovnovážne množstvo izotopov astatínu.
8 snímka
Popis snímky:
Izotopy Od roku 2003 je známych 33 izotopov astatínu, ako aj 23 metastabilných excitovaných stavov jadier astatínu. Všetky sú rádioaktívne. Najstabilnejšie z nich (od 207At do 211At) majú polčas rozpadu viac ako hodinu (najstabilnejší je 210At, T1/2 = 8,1 hodiny); avšak tri prirodzené izotopy majú polčas rozpadu kratší ako minútu. Izotopy astatínu sa v podstate získavajú ožiarením kovového bizmutu alebo tória vysokoenergetickými a-časticami, po ktorom nasleduje separácia astatínu koprecipitáciou, extrakciou, chromatografiou alebo destiláciou. Teplota topenia 302 °C, teplota varu (sublimácia) 337 °C.
Snímka 9
Popis snímky:
Izotopy astatínu Hmotnostné číslo Hmotnosť izotopu vzhľadom na 16O Polčas rozpadu Forma a energia žiarenia, MeV 202 - 43 s CDz; a, 6,50 203 - 102 s CDz; a, 6,35 203 420 s CDz; α, 6,10 204 - 1500 s K-z 205 - 1500 s Kz; a, 5,90 206 - 0,108 dní KDz 207 - 6480 s K-z (90 %); a (10 %), 5,75 208 - 0,262 s KDz 208 6120 s K-z (>99 %), α (0,5 %), 5,65 209 - 0,229 s K-z (95 %), α (5 %), 5,65; y 210 - 0,345 dňa K-z (>99 %), a (0,17 %), 5,519 (32 %); 5 437 (31 %); 5 355 (37 %); y, 0,25; 1,15; 1,40 211 05317 0,3 dňa K-z (59 1 %); a (40,9 %); 5,862 γ, 0,671 212 05675 0,25 s α 213 05929 - α, 9,2 214 06299 ~2*10-6 s α, 8,78 215 05562 10-84,03 α, 096703 α*, 096703 α* 7,79 217 07225 0,018 s a, 7,02 218 07638 1,5 D2,0 s a (99 %), 6,63; p (0,1 %) 219 - 5,4 s a (97 %), 6,27; β (3 %)
10 snímka
Popis snímky:
Aplikácia Prvé pokusy o uplatnenie astatínu v praxi sa uskutočnili už v roku 1940, hneď po získaní tohto prvku. Skupina na Kalifornskej univerzite zistila, že astatín, podobne ako jód, sa selektívne koncentruje v štítnej žľaze. Experimenty ukázali, že použitie 211At na liečbu ochorení štítnej žľazy je výhodnejšie ako rádioaktívne 131I. Štítna žľaza
História objavov:
Predpovedal (ako „eka-jód“) D. I. Mendelejev v roku 1898. „... keď sa objaví halogén X s atómovou hmotnosťou väčšou ako jód, bude stále tvoriť KX, KXO3 atď., že jeho vodíková zlúčenina HX bude plynná, veľmi slabá kyselina, že atómová hmotnosť bude . .. 215”
Prvýkrát umelo získali astat v roku 1940 D. Corson, K. R. Mackenzie a E. Segre (University of California at Berkeley). Aby syntetizovali izotop 211 At, ožiarili bizmut alfa časticami. V rokoch 1943-1946 boli objavené izotopy astatínu ako súčasť prirodzených rádioaktívnych sérií.
Názov Astatium je odvodený z gréčtiny. slová ( astatoz), čo znamená „nestabilný“.
Potvrdenie:
Rádionuklidy astatínu s krátkou životnosťou (215 At, 218 At a 219 At) vznikajú pri rádioaktívnom rozpade 235 U a 238 U, je to spôsobené stálou prítomnosťou stôp astatínu v prírode (~ 1 g). V zásade sa izotopy astatínu získavajú ožiarením kovového bizmutu alebo tória. a- vysokoenergetické častice, po ktorých nasleduje separácia astatínu koprecipitáciou, extrakciou, chromatografiou alebo destiláciou. Hmotnostné číslo najstabilnejšieho známeho izotopu je 210.
Fyzikálne vlastnosti:
Pre jeho silnú rádioaktivitu ho nemožno získať v makroskopických množstvách postačujúcich na hĺbkové štúdium jeho vlastností. Jednoduchá látka astatín sú podľa výpočtov za normálnych podmienok nestabilné kryštály tmavomodrej farby, ktoré sa neskladajú z molekúl At 2, ale z jednotlivých atómov. Teplota topenia je cca 230-240°C, teplota varu (sublimácia) - 309°C.
Chemické vlastnosti:
Z hľadiska chemických vlastností je astat blízky jódu (vykazuje vlastnosti halogénov) a polóniu (vlastnosti kovu).
Astatín vo vodnom roztoku sa redukuje oxidom siričitým; podobne ako kovy sa zráža aj zo silne kyslých roztokov sírovodíkom a z roztokov síranov sa vytláča zinkom.
Ako všetky halogény (okrem fluóru), astatín tvorí nerozpustnú soľ, AgAt (astatid strieborný). Je schopný oxidovať sa do stavu At(V) ako jód (napríklad soľ AgAtO 3 je svojimi vlastnosťami identická s AgIO 3). Astatín reaguje s brómom a jódom, čo vedie k tvorbe interhalogénových zlúčenín - jodidu astatínu AtI a bromidu astatínu AtBr.
Keď je vodný roztok astatínu vystavený vodíku v momente reakcie, vzniká plynný vodík astatín HAt, látka, ktorá je extrémne nestabilná.
Aplikácia:
Nestabilita astatínu robí použitie jeho zlúčenín problematickým, skúmala sa však možnosť použitia rôznych izotopov tohto prvku na boj proti rakovine. Pozri tiež: Astatine // Wikipedia. . Dátum aktualizácie: 02.05.2018. URL: https://ru.wikipedia.org/?oldid=92423599 (dátum prístupu: 08.02.2018).
Objav prvkov a pôvod ich názvov.
Astatín, piaty halogén, je najmenej bežným prvkom na našej planéte, ak, samozrejme, nepočítame prvky transurán. Hrubý výpočet ukazuje, že celá zemská kôra obsahuje len asi 30 g astatínu a tento odhad je najoptimistickejší. Prvok č.85 nemá stabilné izotopy a rádioaktívny izotop s najdlhšou životnosťou má polčas rozpadu 8,3 hodiny, t.j. z astatínu prijatého ráno nezostane do večera ani polovica.
Názov astatín – a v gréčtine αστατος znamená „nestály“ – výstižne odráža povahu tohto prvku. Prečo potom môže byť astat zaujímavý a oplatí sa ho študovať? Stojí to za to, pretože astatín (rovnako ako promethium, technécium a francium) v plnom zmysle slova vytvoril človek a štúdium tohto prvku poskytuje množstvo poučných informácií – predovšetkým pre pochopenie zákonitostí pri zmenách v vlastnosti prvkov periodickej sústavy. Astatín, ktorý v niektorých prípadoch vykazuje kovové vlastnosti a v iných nekovové vlastnosti, je jedným z najunikátnejších prvkov.
Do roku 1962 sa v ruskej chemickej literatúre tento prvok nazýval astatín a teraz mu bol priradený názov „astatín“, čo je zrejme správne: ani grécky, ani latinský názov tohto prvku (latinsky astatium) nemá príponu "v" "
Vyhľadajte ekaiod
D.I. Mendelejev nazval tento halogén nielen ekajód, ale aj halogén X. V roku 1898 napísal: „Môžeme napríklad povedať, že po objavení halogénu X s atómovou hmotnosťou väčšou ako jód bude stále tvoriť KX, KXO 3 atď., že jeho vodíková zlúčenina bude plynná, veľmi slabá kyselina, že celá atómová hodnota bude ... asi 215.“
V roku 1920 nemecký chemik E. Wagner opäť upozornil na ešte hypotetického piateho člena halogénovej skupiny s tvrdením, že tento prvok musí byť rádioaktívny.
Potom sa začalo intenzívne pátranie po prvku č.85 v prírodných objektoch.
Pri vytváraní predpokladov o vlastnostiach 85. prvku vychádzali chemici z jeho umiestnenia v periodickej tabuľke prvkov a z údajov o vlastnostiach susedov tohto prvku v periodickej tabuľke. Vzhľadom na vlastnosti ostatných členov halogénovej skupiny je ľahké si všimnúť nasledujúci vzorec: fluór a chlór sú plyny, bróm je už kvapalina a jód je pevná látka, ktorá má, aj keď v malom rozsahu, vlastnosti kovov. . Ekajód je najťažší halogén. Je zrejmé, že by mal byť ešte kovovejší ako jód a keďže má mnoho vlastností halogénov, je nejakým spôsobom podobný svojmu susedovi vľavo - polóniu... Spolu s ďalšími halogénmi by sa ekajód mal zrejme nachádzať v vody morí a oceánov, vŕtanie studní. Snažili sa ho hľadať, podobne ako jód, v morských riasach, slanom náleve atď. Anglický chemik I. Friend sa vo vodách Mŕtveho mora pokúsil nájsť moderný astatín a francium, ktoré, ako bolo známe, obsahovalo viac než dosť halogénov a alkalických kovov. Na extrakciu ekajódu z roztoku chloridu sa vyzrážal chlorid strieborný; Priateľ veril, že sediment bude niesť so sebou stopy prvku 85. Avšak ani röntgenová spektrálna analýza, ani hmotnostná spektrometria neposkytli pozitívny výsledok.
V roku 1932 chemici z Alabamského polytechnického inštitútu (USA) pod vedením F. Allisona oznámili, že z monazitového piesku izolovali produkt, ktorý obsahoval asi 0,000002 g jednej zo zlúčenín prvku č.85. Na počesť svojho štátu ho pomenovali „Alabamium“ a dokonca opísali jeho kombináciu s vodíkom a kyselinami obsahujúcimi kyslík. Názov „alabamium“ pre 85. prvok sa objavoval v učebniciach chémie a referenčných knihách až do roku 1947.
Krátko po tejto správe však mali viacerí vedci pochybnosti o spoľahlivosti Allisonovho objavu. Vlastnosti alabamia sa výrazne líšili od predpovedí periodického zákona. Okrem toho už bolo jasné, že všetky prvky ťažšie ako bizmut nemajú stabilné izotopy. Ak by sme predpokladali stabilitu prvku č.85, veda by čelila nevysvetliteľnej anomálii. Nuž, ak prvok č.85 nie je stabilný, tak ho možno na Zemi nájsť len v dvoch prípadoch: ak má izotop s polčasom rozpadu väčším ako je vek Zeme, alebo ak jeho izotopy vznikajú pri rozpade rádioaktívnych prvkov s dlhou životnosťou.
Myšlienka, že prvok 85 by mohol byť produktom rádioaktívneho rozpadu iných prvkov, sa stala východiskom pre ďalšiu veľkú skupinu výskumníkov hľadajúcich ekajód. Prvým v tejto skupine by mal byť známy nemecký rádiochemik Otto Hahn, ktorý už v roku 1926 navrhol možnosť vzniku izotopov 85. prvku počas beta rozpadu polónia.
Počas 19 rokov od roku 1925 do roku 1943 sa v periodikách objavilo najmenej pol tucta správ o objave ecaiodu. Pripisovali sa mu určité chemické vlastnosti a dostali zvučné mená: helvetium (na počesť Švajčiarska), anglohelvetium (na počesť Anglicka a Švajčiarska), dakin (z názvu starovekej krajiny Dákov v strednej Európe), leptín (v preklade z gréčtiny ako „slabý“, „roztrasený“, „vyvlastnený“) atď. Prvú spoľahlivú správu o objave a identifikácii prvku č.85 však urobili fyzici zaoberajúci sa syntézou nových prvkov.
Na cyklotróne Kalifornskej univerzity D. Corson, K. McKenzie a E. Segre ožiarili bizmutový terč alfa časticami. Energia častíc bola 21 MeV a jadrová reakcia na vytvorenie prvku č. 85 bola nasledovná:
209 83 Bi + 4 2 He → 211 85 At + 2 1 0 n.
Nový syntetický prvok dostal svoje meno až po vojne, v roku 1947. Ale ešte skôr, v roku 1943, sa dokázalo, že izotopy astatínu vznikajú vo všetkých troch radoch rádioaktívnych rozpadov. Preto astatín existuje v prírode.
Astatín v prírode
Ako prví objavili astatín v prírode rakúski chemici B. Karlik a T. Bernert. Štúdiom rádioaktivity radónových dcérskych produktov zistili, že malá časť rádia-A (ako sa vtedy a dodnes nazýva izotop 218 Po) sa rozkladá dvoma spôsobmi (takzvaná rádioaktívna vidlica):
V čerstvo izolovanej vzorke RaA boli spolu s alfa časticami generovanými polóniom-218 tiež detegované alfa častice s inými charakteristikami. Práve takéto častice by podľa teoretických odhadov mohli emitovať jadrá izotopu 21885.
Neskôr boli v iných experimentoch objavené izotopy 215 At, 216 At a 217 At s krátkou životnosťou. A v roku 1953 americkí rádiochemici E. Hyde a A. Ghiorso chemicky izolovali izotop 219 At z Francúzska-223. Toto je jediný prípad chemickej identifikácie izotopu astatínu z prirodzene sa vyskytujúceho izotopu. Oveľa jednoduchšie a pohodlnejšie je získať astatín umelo.
Zistiť, zvýrazniť, zistiť
Vyššie uvedená reakcia ožarovania bizmu s časticami alfa môže byť tiež použitá na syntézu iných izotopov astatínu. Stačí zvýšiť energiu bombardujúcich častíc na 30 MeV a reakcia prebehne emisiou troch neutrónov a namiesto astatínu-211 vznikne astatín-210. Čím vyššia je energia častíc alfa, tým viac sekundárnych neutrónov sa tvorí a tým nižšie je hmotnostné číslo vytvoreného izotopu. Kovový bizmut alebo jeho oxid sa používa ako terče ožarovania, ktoré sú natavené alebo nanesené na hliníkový alebo medený substrát.
Ryža. 6.
Ďalší spôsob syntézy astatínu zahŕňa ožiarenie zlatého terča zrýchlenými uhlíkovými iónmi. V tomto prípade dochádza najmä k nasledujúcej reakcii:
197 79 Au + 12 6 C → 205 85 At + 4 1 0 n.
Na izoláciu výsledného astatínu od bizmutových alebo zlatých terčov sa používa pomerne vysoká prchavosť astatínu - je to predsa halogén! Destilácia prebieha v prúde dusíka alebo vo vákuu, keď sa terč zahreje na 300...600°C. Astatín kondenzuje na povrchu skleneného lapača chladeného tekutým dusíkom alebo suchým ľadom.
Ďalší spôsob výroby astatínu je založený na reakciách štiepenia jadier uránu alebo tória pri ožiarení časticami alfa alebo vysokoenergetickými protónmi. Napríklad pri ožiarení 1 g kovového tória protónmi s energiou 680 MeV na synchrocyklotróne Spoločného ústavu jadrového výskumu v Dubne sa získa asi 20 mikrokurií (inak 3·10 13 atómov) astatínu. V tomto prípade je však oveľa ťažšie izolovať astatín z komplexnej zmesi prvkov. Tento ťažký problém vyriešila skupina rádiochemikov z Dubna na čele s V.A. Khalkin.
Teraz je už známych 20 izotopov astatínu s hmotnostnými číslami od 200 do 219. Najdlhší izotop je 210 At (polčas rozpadu 8,3 hodiny) a najkratší izotop 214 At (2 · 10 – 6 sekúnd).
Keďže astat nie je možné získať vo významných množstvách, jeho fyzikálne a chemické vlastnosti nie sú úplne študované a fyzikálno-chemické konštanty sa najčastejšie počítajú analogicky s jeho dostupnejšími susedmi v periodickej tabuľke. Konkrétne boli vypočítané teploty topenia a varu astatínu - 411 a 299 °C, t.j. Astatín, podobne ako jód, by mal sublimovať ľahšie ako topiť.
Všetky štúdie o chémii astatínu sa uskutočnili s ultra-malými množstvami tohto prvku, rádovo 10 – 9 ... 10 – 13 g na liter rozpúšťadla. A nejde ani o to, že nie je možné získať koncentrovanejšie roztoky. Ak by sa ich aj podarilo získať, bolo by s nimi mimoriadne náročné pracovať. Alfa žiarenie z astatínu vedie k rádiolýze roztokov, ich silnému zahrievaniu a tvorbe veľkého množstva vedľajších produktov.
A predsa, napriek všetkým týmto ťažkostiam, napriek skutočnosti, že počet atómov astatínu v roztoku je porovnateľný s náhodnou (hoci starostlivo zamedzenou) kontamináciou, sa dosiahol určitý pokrok v štúdiu chemických vlastností astatínu. Zistilo sa, že astatín môže existovať v šiestich valenčných stavoch – od 1 – do 7+. V tomto sa prejavuje ako typický analóg jódu. Rovnako ako jód sa dobre rozpúšťa vo väčšine organických rozpúšťadiel, ale kladný elektrický náboj získava ľahšie ako jód.
Boli získané a študované vlastnosti mnohých interhalogénových zlúčenín astatínu, napríklad AtBr, Atl, CsAtl2.
Skúšanie vhodnými prostriedkami
Prvé pokusy o uplatnenie astatínu v praxi sa uskutočnili už v roku 1940, hneď po získaní tohto prvku. Skupina na Kalifornskej univerzite zistila, že astatín, podobne ako jód, sa selektívne koncentruje v štítnej žľaze. Experimenty ukázali, že použitie 211A na liečbu ochorení štítnej žľazy je výhodnejšie ako rádioaktívne 131I.
Astatín-211 vyžaruje iba alfa lúče - veľmi energické na krátke vzdialenosti, ale nie sú schopné cestovať ďaleko. V dôsledku toho pôsobia iba na štítnu žľazu, bez ovplyvnenia susednej - prištítnej žľazy. Rádiobiologický účinok častíc alfa astatínu na štítnu žľazu je 2,8-krát silnejší ako beta častice emitované jódom-131. To naznačuje, že astatín je veľmi sľubný ako terapeutické činidlo pri liečbe štítnej žľazy. Našiel sa aj spoľahlivý prostriedok na odstránenie astatínu z tela. Rodanidový ión blokuje hromadenie astatínu v štítnej žľaze a vytvára s ním silný komplex. Takže prvok č.85 už nemožno nazvať prakticky zbytočným.
stručný popis
ASTAT (lat. Astatium) je jedným z najdôležitejších rádioaktívnych chemických prvkov v prírode. Patrí do skupiny VII periodického systému Mendelejeva. Atómové číslo - 85.
Astatín nemá stabilné izotopy. Doteraz bolo objavených asi 20 rádioaktívnych izotopov astatínu, pričom všetky sú veľmi nestabilné. Najdlhší 210 At má polčas rozpadu T 1/2 8,3 hod. Z tohto dôvodu zemská povrchová vrstva (1,6 km), ako ukázali výpočty, obsahuje 69 mg astatínu-218. To je veľmi málo.
História objavovania
Objav astatínu, podobne ako mnoho iných prvkov periodickej tabuľky, bol náhodný. Opakované pokusy vedcov z rôznych krajín objaviť prvok č. 85 pomocou všemožných chemických a fyzikálnych metód v prírodných objektoch boli dlho neúspešné.
Len relatívne nedávno, v roku 1940, E. Segre, T. Corson a W. MacKenzie získali prvý izotop 211 At v Berkeley (USA), bombardovaním bizmutu časticami urýchľovanými na cyklotróne.
Astatín dostal svoj názov z gréckeho astatos, čo znamená nestabilný. Takýto krátky šokový názov, ako sú halogény, však prišiel relatívne nedávno a predtým sa nazýval astatium alebo astatín.
Až po umelej výrobe astatínu v roku 1940 sa zistilo, že 215 At, 216 At, 218 At a 219 At - 4 jeho izotopy sa tvoria vo veľmi nepravdepodobných vetvách troch prirodzených rádioaktívnych radov rozpadu uránu a tória (5 * 10 - 5 - 0,02 %).
Vlastnosti
Fyzikálne vlastnosti
Ako čistý kov má astat jedinečnú vlastnosť - sublimuje v molekulárnej forme z vodných roztokov, takúto schopnosť nemá žiadny iný známy prvok.
Astatín sa ľahko odparuje za normálnych podmienok aj vo vákuu. Dobre sa adsorbuje aj na kovoch - Ag, Au, Pt.
Práve vďaka týmto vlastnostiam je možné izolovať astatín z produktov ožiarenia bizmutu. Dosahuje sa to vákuovou destiláciou s absorpciou astatínu striebrom alebo platinou (až 85 %).
Chemické vlastnosti.
Z hľadiska svojich chemických vlastností je astatín blízky jódu aj polóniu. Chemické vlastnosti astatínu sú teda veľmi zaujímavé a jedinečné, pretože súčasne vykazuje vlastnosti kovu a nekovu (halogén). Vysvetľuje to postavenie astatínu v periodickej tabuľke Mendelejeva. Na jednej strane patrí do skupiny halogénov a zároveň je z nich najťažší, získava „kovové“ vlastnosti.
Astatín sa zráža sírovodíkom aj zo silne kyslých roztokov, ako sú typické kovy, a je nahradený zinkom zo síranových roztokov. Pri elektrolýze sa ukladá na katóde.
Astatín, podobne ako chlór, vytvára so striebrom nerozpustný astatín striebro AgAt; podobne ako jód sa oxiduje do 5-valentného stavu (soľ AgAtO 3 je podobná AgJO 3), ale hlavným rozdielom medzi astatínom a jódom je rádioaktivita. Prítomnosť astatínu je určená charakteristickým a-žiarením.
Astat), At, nekovový rádioaktívny chemický prvok, atómové číslo 85, atómová hmotnosť 210.1. Všeobecný popis
Má izotopy s at. V. 202-219, z toho At 211 (7,5 hodiny) a At 210 (8,3 hodiny) majú najdlhšie polčasy. A. sa v prírode nenašiel, najskôr sa získal umelo bombardovaním bizmutu α-časticami. A. pre chémiu vlastnosti podobné halogénom a kovom.
2. História
Prvýkrát umelo získali astat v roku 1940 D. Corson, K. R. Mackenzie a E. Segre (University of California at Berkeley). Aby syntetizovali izotop 211 At, ožiarili bizmut alfa časticami.
V rokoch 1943 - 1946 boli objavené izotopy astatínu ako súčasť prírodných rádioaktívnych prvkov.
3. Pôvod mena
Teplota topenia 302? C, bod varu (sublimácia) 337? C.
6.2. Chemické vlastnosti
Vlastnosti astatínu sú veľmi podobné jódu: destiluje sa, extrahuje sa tetrachlórmetánom CCl 4 z vodných roztokov, redukuje sa zinkom alebo oxidom siričitým na astatidový ión At -:
,ktorý s iónmi striebra tvorí nerozpustný astatid strieborný AgAt. Ten sa kvantitatívne vyzráža s jodidom strieborným ako nosičom. Astatátový ión AtO - 3 vzniká oxidáciou astatidového iónu kyselinou jodistou H 5 IO 6 alebo cérom Ce (IV):
Formalizovaný záznam tejto rovnice zodpovedá podmienke elektrickej neutrality. V skutočnosti ióny Ce(IV) existujú vo forme hydratovaných iónov 4, ktoré tvoria vodíkové ióny a s výnimkou veľmi kyslých roztokov (pH ~ 1) potom podliehajú hydrolýze a polymerizácii. Ióny AtO 3 sa kvantitatívne vyzrážajú vo vode nerozpustným Pb (IO 3) 2.
