Astatine (At)
halogenSolid
தரநிலை அணு எடை
[210]எலக்ட்ரான் அமைப்பு
[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p5உருகுநிலை
301.85 °Cகொதிநிலை
கிடைக்கவில்லைஅடர்த்தி
7000 kg/m³ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள்
−1, +1, +3, +5, +7எலக்ட்ரான் கவர்திறன் (பாலிங்)
2.2அயனியாக்க ஆற்றல் (1வது)
9.31751 eVகண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஆண்டு
1940அணு ஆரம்
கிடைக்கவில்லைவிவரங்கள்
Astatine is a very rare, highly radioactive halogen below iodine in group 17. All of its isotopes are unstable, and only minute amounts occur naturally as short-lived products in uranium and thorium decay chains. Its chemistry is partly experimental and partly inferred from periodic trends, because usable quantities are extremely small. Astatine shows both halogen-like behavior and unusually metallic character for a halogen.
The "time of flight" mass spectrometer has been used to confirm that this highly radioactive halogen behaves chemically very much like other halogens, particularly iodine. Astatine is said to be more metallic than iodine, and, like iodine, it probably accumulates in the thyroid gland. Workers at the Brookhaven National Laboratory have recently used reactive scattering in crossed molecular beams to identify and measure elementary reactions involving astatine.
Astatine was produced by Dale R. Carson, K.R. MacKenzie and Emilio Segrè by bombarding an isotope of bismuth, bismuth-209, with alpha particles that had been accelerated in a device called a cyclotron. This created astatine-211 and two free neutrons. This work was conducted at the University of California in 1940. Small amounts of astatine exist in nature as a result of the decay of uranium and thorium, although the total amount of astatine in the earth's crust at any particular time is less than 30 grams. Due to its scarcity, astatine is produced when it is needed. A total of 0.05 micrograms (0.00000005 grams) of astatine have been produced to date.
Astatine's most stable isotope, astatine-210, has a half-life of 8.1 hours. It decays into bismuth-206 through alpha decay or into polonium-210 through electron capture.
From the Greek astatos meaning unstable. Synthesized in 1940 by D.R. Corson, K.R. MacKenzie, and E. Segre at the University of California by bombarding bismuth with alpha particles. The longest-lived isotopes, with naturally occurring uranium and thorium isotopes, and traces of 217At are equilibrium with 233U and 239Np resulting from integration of thorium and uranium with naturally produced neutrons. The total amount of astatine present in the earth's crust, however, is less than 1 oz.
The bulk appearance of astatine has not been directly observed in a macroscopic sample. It is usually handled atom-by-atom or in ultratrace solution. A dark solid, possibly with metallic character, is predicted from periodic trends but is not an experimentally established description.
Astatine has no commercial use as an element. Its main practical interest is in nuclear medicine research, especially ²¹¹At for targeted alpha-particle therapy studies. This isotope can be attached to carrier molecules that seek selected biological targets, but its short half-life and difficult production limit routine use. Other uses are confined to radiochemical research, tracer-scale studies of heavy halogen chemistry, and isotope-production development.
Due to the small amounts produced and its short half-life, there are currently no uses for astatine outside of basic scientific research.
Isotopes in Medicine
211At (with a half-life of 7.2 h) is known to accumulate in the thyroid and occasionally is the preferred treatment for hyperthyroidism and thyroid cancer because the particles emitted from 211At provide more energy than radiolabeled iodine, the other treatment method (Fig. IUPAC.85.1). However, astatine has shown a tendency to induce tumors, so its use is limited [565] L. M. Cobb, A. Harrison, N. E. Dudley, T. E. F. Carr, J. A. Humphreys. Radiother. Oncol.13, 203 (1988).. The 211At-labeled di-carborane (cluster of boron, carbon, and hydrogen atoms) ligand known as the Venus Flytrap Cluster (VFC) has been used as a robust pharmaceutical in radiotherapy treatment [566] J. T. Gullon. “The preparation of metallocarborane and iodinated carborane amino acid analogues for molecular imaging and therapy”, S. dissertation, Dept. of Chemistry, McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada (2010). http://hdl.handle.net/11375/9362..
Astatine chemistry is dominated by tracer-scale studies, so many compounds are identified by behavior rather than by isolating bulk material. It can form astatide ions, At⁻, and interhalogen or pseudohalogen-like species. Oxidation states from −1 to positive states such as +1, +3, +5, and possibly +7 are discussed, depending strongly on medium and ligand. Species such as hydrogen astatide, HAt, and astatine monoiodide, AtI, are known or inferred in small-scale studies. Organ astatine compounds with carbon–astatine bonds are important in radiolabeling research.
See more information at the Astatine compound page.
Astatine hazards are dominated by radioactivity, not ordinary chemical toxicity data. Isotope-specific half-lives and decay modes matter; ²¹¹At is an alpha emitter, while other isotopes may have different radiation signatures. Even tiny masses can require shielding, containment, remote handling, and contamination control. Chemical toxicity is poorly characterized because quantities are far below conventional toxicological testing levels.
Natural astatine exists only transiently in trace quantities within radioactive decay chains, mainly associated with uranium- and thorium-bearing minerals. Its atoms decay before they can accumulate or take part in a substantial geochemical cycle. Environmental behavior is therefore inferred from halogen chemistry and radiochemical experiments rather than observed at bulk scale. Releases of artificial astatine would be controlled primarily by its short-lived radioactivity and chemical form.
Astatine has no commodity market and is not mined as a product. Research quantities, especially ²¹¹At, are produced in particle accelerators, commonly by bombarding bismuth targets and then rapidly separating the product. Supply is constrained by isotope half-life, specialized cyclotron access, target processing, transport time, and radiochemical infrastructure. Recycling is not meaningful in the usual industrial sense because the isotopes decay quickly and are used in tracer or medical-research amounts.
Does not occur in nature. Similar to iodine. Produced by bombarding bismuth with alpha particles.
Astatine is not a significant cosmic reservoir element. Any astatine formed in stellar nucleosynthesis or radioactive decay is short-lived on geological and astronomical timescales, so it does not persist in detectable bulk abundance. In planetary materials it can appear only as a temporary daughter product of heavier radioactive nuclides.
- Astatine is usually studied in quantities far below a visible speck.
- The longest-lived known astatine isotopes still have half-lives of only hours.
- The name comes from a Greek word meaning unstable.
- ²¹¹At is valued in research because alpha particles travel only short distances in tissue.
- Astatine can behave less like a simple halogen than iodine does, especially in positive oxidation states.
படங்கள்
பண்புகள்
இயற்பியல்
- சகப்பிணைப்பு ஆரம்
- 150 pm அனைத்து தனிமங்களின் சகப்பிணைப்பு ஆரம் ஒப்பிடுங்கள் →
- வான் டெர் வால்ஸ் ஆரம்
- 202 pm அனைத்து தனிமங்களின் வான் டெர் வால்ஸ் ஆரம் ஒப்பிடுங்கள் →
- அடர்த்தி
- 7000 kg/m³ அனைத்து தனிமங்களின் அடர்த்தி ஒப்பிடுங்கள் →
- STP இல் நிலை
- திடம் அனைத்து தனிமங்களின் STP இல் நிலை ஒப்பிடுங்கள் →
- உருகுநிலை
- 301.85 °C அனைத்து தனிமங்களின் உருகுநிலை ஒப்பிடுங்கள் →
வேதியியல்
- எலக்ட்ரான் கவர்திறன் (பாலிங்)
- 2.2 அனைத்து தனிமங்களின் எலக்ட்ரான் கவர்திறன் (பாலிங்) ஒப்பிடுங்கள் →
- எலக்ட்ரான் கவர்திறன் (ஆலன்)
- 2.39
- எலக்ட்ரான் நாட்டம்
- 2.391 eV
- அயனியாக்க ஆற்றல் (1வது)
- 9.31751 eV அனைத்து தனிமங்களின் அயனியாக்க ஆற்றல் (1வது) ஒப்பிடுங்கள் →
- அயனியாக்க ஆற்றல் (2வது)
- 17.880062 eV அனைத்து தனிமங்களின் அயனியாக்க ஆற்றல் (2வது) ஒப்பிடுங்கள் →
- அயனியாக்க ஆற்றல் (3வது)
- 26.580091 eV அனைத்து தனிமங்களின் அயனியாக்க ஆற்றல் (3வது) ஒப்பிடுங்கள் →
- அயனியாக்க ஆற்றல் (4வது)
- 39.650136 eV அனைத்து தனிமங்களின் அயனியாக்க ஆற்றல் (4வது) ஒப்பிடுங்கள் →
- அயனியாக்க ஆற்றல் (5வது)
- 50.390173 eV அனைத்து தனிமங்களின் அயனியாக்க ஆற்றல் (5வது) ஒப்பிடுங்கள் →
- ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள்
- −1, +1, +3, +5, +7 அனைத்து தனிமங்களின் ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள் ஒப்பிடுங்கள் →
- இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள்
- 7 அனைத்து தனிமங்களின் இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள் ஒப்பிடுங்கள் →
- எலக்ட்ரான் அமைப்பு
- [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p5
வெப்ப இயக்கவியல்
- உருகுதல் வெப்பம்
- 0.06218583 eV அனைத்து தனிமங்களின் உருகுதல் வெப்பம் ஒப்பிடுங்கள் →
- ஆவியாதல் வெப்பம்
- 0.41457221 eV அனைத்து தனிமங்களின் ஆவியாதல் வெப்பம் ஒப்பிடுங்கள் →
- பதங்கமாதல் வெப்பம்
- 1.554646 eV
- அணுவாக்க வெப்பம்
- 1.554646 eV
அணுக்கரு
- புரோட்டான்கள்
- 85 அனைத்து தனிமங்களின் புரோட்டான்கள் ஒப்பிடுங்கள் →
- நியூட்ரான்கள்
- 125 அனைத்து தனிமங்களின் நியூட்ரான்கள் ஒப்பிடுங்கள் →
- அறியப்பட்ட ஐசோடோப்புகள்
- 39 அனைத்து தனிமங்களின் அறியப்பட்ட ஐசோடோப்புகள் ஒப்பிடுங்கள் →
- நிலையான ஐசோடோப்புகள்
- 0 அனைத்து தனிமங்களின் நிலையான ஐசோடோப்புகள் ஒப்பிடுங்கள் →
- நிறை எண் (மிக நிலையானது)
- 210
- மிக நிலையான ஐசோடோப்பு
- At-210
- கண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஆண்டு
- 1940
மிகுதி
கிடைக்கவில்லை
படிக அமைப்பு
கிடைக்கவில்லை
எலக்ட்ரான் அமைப்பு
- ஒவ்வொரு கூட்டிலும் உள்ள எலக்ட்ரான்கள்
- 2, 8, 18, 32, 18, 7 அனைத்து தனிமங்களின் ஒவ்வொரு கூட்டிலும் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் ஒப்பிடுங்கள் →
அடையாளங்காட்டிகள்
- CAS எண்
- 7440-68-8 அனைத்து தனிமங்களின் CAS எண் ஒப்பிடுங்கள் →
- நிறமாலை நிலைக் குறியீடு
- 2P°3/2
- InChI
- InChI=1S/At
- InChI விசை
- RYXHOMYVWAEKHL-UHFFFAOYSA-N
எலக்ட்ரான் அமைப்பு அளவிடப்பட்டது
At: 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵அணு மாதிரி
ஐசோடோப்புகள் நியூட்ரான் எண்ணிக்கை, நிறை மற்றும் நிலைத்தன்மையை மாற்றுகின்றன — மின்னூட்டமற்ற அணுவின் எலக்ட்ரான் அமைப்பை அல்ல.
விளக்க அணு மாதிரி; அளவிற்கு ஏற்ப இல்லை.
அணு அடையாளத் தடம்
உமிழ்வு / உறிஞ்சல் நிறமாலை
ஐசோடோப்புப் பரவல்
நிலையான ஐசோடோப்புகள் இல்லை.
| நிறை எண் | அணு நிறை (u) | இயற்கை மிகுதி | அரை ஆயுள் |
|---|---|---|---|
| 214 கதிரியக்கமுள்ளது | 213.9963721 ± 0.0000046 | கிடைக்கவில்லை | 558 ns |
| 197 கதிரியக்கமுள்ளது | 196.993189 ± 0.000055 | கிடைக்கவில்லை | 388.2 ms |
| 196 கதிரியக்கமுள்ளது | 195.9958 ± 0.000033 | கிடைக்கவில்லை | 377 ms |
| 212 கதிரியக்கமுள்ளது | 211.9907377 ± 0.0000026 | கிடைக்கவில்லை | 314 ms |
| 216 கதிரியக்கமுள்ளது | 216.0024236 ± 0.0000039 | கிடைக்கவில்லை | 300 us |
கட்டம் / நிலை
காரணம்: உருகுநிலைக்குக் (301.85 °C) கீழ் 276.9 °C
விளக்க வரைபடம், அளவிற்கு ஏற்ப இல்லை
நிலை மாற்றப் புள்ளிகள்
நிலைமாற்ற ஆற்றல்கள்
உருகுநிலையில் 1 mol ஐ உருக்கத் தேவையான ஆற்றல்
கொதிநிலையில் 1 mol ஐ ஆவியாக்கத் தேவையான ஆற்றல்
பதங்கமாதல் நிலையில் 1 mol ஐப் பதங்கமாக்கத் தேவையான ஆற்றல்
அடர்த்தி
தரநிலை நிலைமைகளில்
தரநிலை நிலைமைகளில்
அணு நிறமாலைகள்
85 பதிவுகளில் 10 காட்டப்படுகின்றன. அயனி மின்னூட்டத்தின்படி ஏறுவரிசையில் வரிசைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
நிறமாலைக் கோட்டுத் தரவுப் பதிவுகள் ?
| அயனி | மின்னூட்டம் | மொத்தக் கோடுகள் | நிலைமாற்ற நிகழ்தகவுகள் | மட்டக் குறியீடுகள் |
|---|---|---|---|---|
| At I | 0 | 2 | 0 | 2 |
மட்டத் தரவுப் பதிவுகள் ?
| அயனி | மின்னூட்டம் | மட்டங்கள் |
|---|---|---|
| At I | 0 | 4 |
| At II | +1 | 2 |
| At III | +2 | 2 |
| At IV | +3 | 2 |
| At V | +4 | 2 |
| At VI | +5 | 2 |
| At VII | +6 | 2 |
| At VIII | +7 | 2 |
| At IX | +8 | 2 |
| At X | +9 | 2 |
படிக அமைப்புத் தரவுகள் கிடைக்கவில்லை
அயனி ஆரங்கள்
| மின்னூட்டம் | அணைவு | தற்சுழற்சி | ஆரம் |
|---|---|---|---|
| +7 | 6 | கிடைக்கவில்லை | 62 pm |
சேர்மங்கள்
ஐசோடோப்புகள் (5)
| நிறை எண் | அணு நிறை (u) | இயற்கை மிகுதி | அரை ஆயுள் | சிதைவு முறை | |
|---|---|---|---|---|---|
| 214 கதிரியக்கமுள்ளது | 213.9963721 ± 0.0000046 | கிடைக்கவில்லை | 558 ns | α =100% | |
| 197 கதிரியக்கமுள்ளது | 196.993189 ± 0.000055 | கிடைக்கவில்லை | 388.2 ms | α =96.1±1.2%β+ =3.9±1.2% | |
| 196 கதிரியக்கமுள்ளது | 195.9958 ± 0.000033 | கிடைக்கவில்லை | 377 ms | α =97.5±0.3%β+ ?β+SF =0.009±0.1% | |
| 212 கதிரியக்கமுள்ளது | 211.9907377 ± 0.0000026 | கிடைக்கவில்லை | 314 ms | α ≈100%β+ ?β- ? | |
| 216 கதிரியக்கமுள்ளது | 216.0024236 ± 0.0000039 | கிடைக்கவில்லை | 300 us | α ≈100%β- ?ε ? |
விரிவான பண்புகள்
சகப்பிணைப்பு ஆரங்கள் (விரிவானவை)
- சகப்பிணைப்பு ஆரம் (பியுக்கோ)
- 147 pm
- சகப்பிணைப்பு ஆரம் (பியுக்கோ, இரட்டைப் பிணைப்பு)
- 138 pm
- சகப்பிணைப்பு ஆரம் (பியுக்கோ, முப்பிணைப்பு)
- 138 pm
வான் டெர் வால்ஸ் ஆரங்கள்
- Truhlar
- 202 pm
- UFF
- 475 pm
- MM3
- 251 pm
அணு மற்றும் உலோக ஆரங்கள்
- அணு ஆரம் (ராம்)
- 247 pm
எண்ணிடல் அளவுகோல்கள்
- Mendeleev
- 110
- Pettifor
- 96
- Glawe
- 98
எலக்ட்ரான் கவர்திறன் அளவுகோல்கள்
- Ghosh
- 0
- Gunnarsson–Lundqvist
- 7
- Robles–Bartolotti
- 6
முனைவாக்கத்திறன் மற்றும் நிறப்பிரிகை
- இருமுனை முனைவாக்கத்திறன்
- 42 a.u.
- இருமுனை முனைவாக்கத்திறன் (நிச்சயமின்மை)
- 4 a.u.
- C₆ (Gould–Bučko)
- 351 Ha·Bohr6
நிலை மாற்றங்கள் மற்றும் புறவேற்றுமை வடிவங்கள்
| உருகுநிலை | 575.15 K |
ஆக்சிஜனேற்ற நிலை வகைகள்
மேம்பட்ட மேற்கோள் தரவுகள்
திரைமறைப்பு மாறிலிகள் (15)
| n | ஆர்பிட்டால் | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1.6446 |
| 2 | p | 4.5524 |
| 2 | s | 22.3324 |
| 3 | d | 13.4155 |
| 3 | p | 23.5024 |
| 3 | s | 24.6481 |
| 4 | d | 37.9504 |
| 4 | f | 37.7596 |
| 4 | p | 36.516 |
| 4 | s | 35.6644 |
படிக ஆரங்களின் விவரங்கள் (1)
| மின்னூட்டம் | CN | தற்சுழற்சி | rcrystal (pm) | தோற்றம் |
|---|---|---|---|---|
| 7 | VI | 76 | Ahrens (1952) ionic radius, |
ஐசோடோப்புச் சிதைவு முறைகள் (76)
| ஐசோடோப்பு | முறை | செறிவு |
|---|---|---|
| 191 | A | 100% |
| 191 | B+ | — |
| 192 | A | 100% |
| 192 | B+ | — |
| 192 | B+SF | 0.5% |
| 193 | A | 100% |
| 194 | A | 100% |
| 194 | B+ | 8.3% |
| 194 | B+SF | 0% |
| 195 | A | 100% |
X‑கதிர் சிதறல் காரணிகள் (516)
| ஆற்றல் (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 8.78144 |
| 10.1617 | — | 8.87321 |
| 10.3261 | — | 8.96593 |
| 10.4931 | — | 9.04836 |
| 10.6628 | — | 9.08532 |
| 10.8353 | — | 9.12244 |
| 11.0106 | — | 9.1597 |
| 11.1886 | — | 9.1933 |
| 11.3696 | — | 9.15142 |
| 11.5535 | — | 9.10973 |
கூடுதல் தரவுகள்
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
Not Applicable
மேற்கோள்கள் (1)
- [5] Astatine https://education.jlab.org/itselemental/ele085.html
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
Not Applicable
மேற்கோள்கள் (1)
- [5] Astatine https://education.jlab.org/itselemental/ele085.html
Production
Production of this element (from raw materials or other compounds containing the element).
Astatine can be produced by bombarding bismuth with energetic alpha particles to obtain the relatively long-lived 209-211At, which can be distilled from the target by heating in air.
மேற்கோள்கள் (1)
- [6] Astatine https://periodic.lanl.gov/85.shtml
மேற்கோள்கள்
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Astatine.
The element property data was retrieved from publications.