化学元素アスタチンは、地殻中に見つかる総量が 30 グラムを超えないため、一般に自然界では非常にまれです。一方で、半減期は8時間未満と非常に短いです。 Astatus とは何なのか、誰が発見したのか、そしてその用途について詳しく学びましょう。
ステータスとは何ですか?
アスタチンとしても知られ、ハロゲン化学シリーズの一部である半金属または半金属です。高い放射能、金属的な挙動、光沢のある外観を示します。同様に、それは希少で不安定であり、そのグループの中で最も電気陰性度が低いですが最も重いです。それは自然界で見つかることもあれば、人工的に調製されることもあります。
アスタチンのシンボル
化学記号はその名前の略語であり、不安定を意味するギリシャ語のastatosに由来しています。これについては安定同位体が知られていないため、この式は非常に適切です。さらに、化学者のドミトリ・メンデレーエフはすでにその存在を予測し、それをeka-iodoと名付けていました。
アスタチンの特徴
現時点では、アスタスのすべての特徴は確実には不明です。しかし、その化学組成がヨウ素に似ていると考える人もいます。この金属のその他の利点:
- 化学修飾: 溶液中では臭素によって酸化され、二酸化硫黄によって還元され、強力な酸化剤によってアステート酸イオンが形成されます。
- 導電性:半導体素子です。
- 外観: 濃く、光沢があり、光沢のある外観を呈します。
- 状態: 通常の凝集状態は固体です。
- 融点: 融点がヨウ素の融点より高いかそれより高い。
- 酸化状態: 遊離ヨウ素、ヨウ化物イオン、ヨウ素酸イオンと同様の共沈特性を示します。
- 放射能: 放射能が高いため、研究室では製造中に高度な安全対策と技術的予防措置を必要とします。
- 半減期:同位体によって異なりますが、平均寿命は約7.2時間です。
- 金属の挙動: 軽いハロゲンとは異なり、水溶液中で安定した単原子カチオンを形成します。
アスタチンの化学的および物理的性質
- 原子番号: 85
- 錆:不明
- 密度 (g/ml) : なし
- 共有結合半径 (Å) : 127 pm
- 原子半径 (Å) : 145 pm
- 沸点:337℃
- 比熱:なし
- 原子量 (g/mol) : 210 u
- 音速:なし
- 融点: 302℃ (575K)
- 融解エンタルピー: 114 kJ/mol
- 酸化状態: ±1、3、5、7
- 電子構成: [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p 5
- レベルあたりの電子数: 2、8、18、32、18、7
- 気化エンタルピー: なし
- 第一イオン化ポテンシャル (eV) : 920 kJ/mol
- 電気陰性度: 2.2 (ポーリングスケール)
アスタチンの起源
アステータスの歴史によると、初めて発見、つまり合成されたのは 1940 年です。この研究を行ったのは、バークレー大学のアメリカ人のデイル R. コーソン、エミリオ セグレ、ケネス R. マッケンジーでした。 、 カリフォルニア。 。
アルファ粒子、またはヘリウム原子核を装備したこれら 3 人の科学者は、元素ビスマスのシートを衝突させました。その後、1964 年にマクラフリンは人工的に生成された放射性同位体のサンプルを分析しました。さらに、この科学者は紫外領域の 2 つのスペクトル線を初めて視覚化しました。
Astus は何に使われますか?
今日、アスタチンの商業的応用は発見されていません。なぜなら、この元素は地球上でわずかしか発見されていないからです。ただし、放射性医薬品の製造に重要な同位体が含まれる元素であるため、癌の潜在的な治療法としてよく使用されます。
さらに、専門家は、アスタチンの特性には理論的評価における実用的な実験値が含まれていると示唆しています。これらは、超重元素などの他の元素の原子的および化学的特性を予測するために使用されます。
アスタチン同位体
これは 41 個の放射性同位体を含む元素であり、そのうち 25 個は人工核変換反応を使用して調製されました。最長寿命は210 At で、寿命は 8.1 時間です。
逆に、最も耐久性が低いのは213 At で、その半減期は 125 ナノ秒に達します。これとは別に、同位体215 At、 218 At および219 At がウランおよびトリウム鉱物中に少量含まれています。
アスタチンの健康への影響
地殻中の量は限られており、寿命も短いため、それ自体は人間の健康に影響を与えません。ただし、甲状腺に蓄積する可能性のあるハロゲンが含まれているため、研究や研究を行う研究室では特別な予防措置と取り扱い技術が必要です。
要約すると、アスタチンは、高い放射能、暗い外観、7.2 時間の平均寿命、およびヨウ素に類似した組成を示すハロゲン化半金属です。これは不安定であり、そのグループの中で最も電気陰性度が低く、半導体です。商業用途は含まれていませんが、調査や科学活動で使用されています。