砹 (At)
Astatine
原子序数: 85 | 原子量: (210) u | 极稀有放射性
At
85
原子量
(210) u
族
17
周期
6
元素类别
卤素
电子排布
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵
CAS编号
7440-68-8
物理性质
密度
约7 g/cm³ (估计值)
熔点
302 °C (估计值)
沸点
337 °C (估计值)
颜色
可能为黑色或深灰色 (预测)
电负性
2.2 (Pauling标度)
原子半径
约150 pm (估计值)
极端放射性警示
砹是地球上最稀有的元素之一，自然界中仅微量存在，且所有同位素均具有高度放射性。由于其稀有性和不稳定性，砹仅用于极其专业的科学研究，操作时需严格遵守最高级别的辐射安全规程。
基本信息
砹是化学元素周期表中的第85个元素，化学符号为At。它属于卤素族，是地球上自然存在的元素中最稀有的之一。砹的所有同位素均具有放射性，半衰期极短，最长的是砹 - 210（半衰期约8.1小时）。由于其不稳定性和稀有性，对砹的研究非常困难，目前对其性质的了解大多基于理论预测和少量实验数据。
化学性质
- 砹是卤素中金属性最强的元素，但仍被归类为非金属。
- 理论预测砹可能与其他卤素形成化合物，如AtF、AtCl等。
- 砹可能与氢反应形成砹化氢（HAt），但其稳定性较低。
- 砹的化学性质预计与碘相似，但金属性更强，可能形成+1、+3、+5和+7价的化合物。
主要用途
医学研究
砹 - 211 被研究用于放射治疗，特别是靶向 alpha 粒子疗法，用于治疗癌症。
科学研究
由于砹的稀有性和特殊性，主要用于基础科学研究，探索其化学和物理性质。
历史与发现
1940年，加州大学伯克利分校的戴尔·科尔森（Dale R. Corson）、肯尼斯·麦肯齐（Kenneth Ross MacKenzie）和埃米利奥·塞格雷（Emilio Segrè）首次合成了砹元素。他们通过用α粒子轰击铋 - 209 制备出砹 - 211。砹的名称源自希腊语“astatos”，意为“不稳定”，反映了其同位素的高度放射性和短半衰期特性。
同位素
| 同位素 | 半衰期 | 衰变模式 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ²¹⁰At | 8.1小时 | α衰变 (主要) | 最长寿的天然同位素 |
| ²¹¹At | 7.21小时 | α衰变/电子捕获 | 最常用的人工合成同位素，用于医学研究 |