Аста́т (лат. Astatium, от греческого «аcтатос» — неустойчивый), Аt, читается «астат», радиоактивный химический элемент с атомным номером 85. Расположен в VIIА группе, 6 периоде периодической системы элементов, относится к галогенам. Стабильных изотопов не имеет. Известно более 20 изотопов с массовыми числами 196-219. Наиболее долгоживущие астат-210 (период полураспада Т1/2 = 8, 1 ч) и астат-211 (Т1/2 = 7, 21 ч). Конфигурация внешних электронных оболочек невозбужденного атома астата 4f145d106s2p5. Проявляет степени окисления -1, +1, +5 (валентности I и V). По оценке, радиус атома 0, 144 нм. Молекулы свободного астата, вероятно, двухатомны. Электроотрицательность по Полингу предположительно 2, 3.
Астат впервые получили искусственно Д. Корсон, К. Макензи, Э. Сегре в 1940. В 1943-46 было установлено существование быстрораспадающихся изотопов астата в природе.
Чрезвычайно редкий элемент. В поверхностном слое земли толщиной 1, 6 км содержится 70 мг астата. Постоянное присутствие астата в природе связано с тем, что его короткоживущие радионуклиды (211At, 210At и 219At) входят в состав радиоактивных рядов урана и тория. Скорость их образования постоянна и равна скорости их радиоактивного распада, поэтому в земной коре содержатся неизменные количества этих атомов.
Астат — твердое вещество. Для него характерно сочетание свойств неметаллов (галогенов) и металлов (полоний, свинец и другие). Как иод, астат хорошо растворяется в органических растворителях и легко ими экстрагируется. По летучести немного уступает иоду, но также может легко отгоняться. Температура плавления астата 244 °C, температура кипения 309 °C.
В положительных степенях окисления астат образует кислородсодержащую форму, которую условно обозначают как At+ (астат-тэта-плюс).
При действии на водный раствор астата водорода в момент реакции образуется газообразный HAt. Астат в водном растворе восстанавливается SO2 и окисляется Br2. Астат, как металлы, осаждается из солянокислых растворов сероводородом (H2S). Вытесняется из раствора цинком (свойства металла).
Астат получают облучением металлического висмута α-частицами высокой энергии или металлического тория протонами с энергией 660 MэВ с последующим отделением и очисткой астата методами осаждения, экстракции, дистилляции.
Авторы: С.С. Бердоносов, П.С. Бердоносов
- Лаврухина А. К., Позняков А. А. Аналитическая химия технеция, прометия, астата, франция. М., 1966.