砹

砹(在)、放射性化学元素和最大的成员卤素元素,或一组17 (VIIa)元素周期表。砹,不稳定同位素,首次综合(1940)的生产加州大学由美国物理学家戴尔·r·科森肯尼斯·r·麦肯齐埃米利奥·塞格雷,他炮轰了铋加速阿尔法粒子(氦核)收益率砹- 211和中子。随后被发现在天然砹同位素微量的三个自然放射性衰变系列,他们发生的小分支(砹- 218铀系列砹- 216钍系列、砹- 215和砹- 219锕系)。32同位素是已知的;砹- 210的半衰期8.1小时,最长的。因为砹没有稳定或长寿的同位素,它被它的名字来自希腊语astatos,意味着“不稳定的”。

生产和使用

获取砹的唯一可行的方法是通过合成它核反应。砹通常是准备根据一般方程:

这表明铋-209占用一个α粒子和发出x中子形成一个同位素砹的原子量取决于数量的中子丢失。可以使用金属铋作为目标材料。,砹可能容易被蒸馏的空气不锈钢管。免费的元素开始蒸馏在271°C (520°F或熔点铋),但操作最好在800°C (1500°F)和随后的精馏。如果需要砹水溶液中,元素可以分开洗涤用适当的溶液。另外,卤素可能从目标通过化学方法,如溶解在硝酸,后者是被沸腾。

另一个程序包括一个金属的使用钍目标,经过轰炸溶解在集中盐酸包含氢氟化物和氯。

分析

因为砹半衰期短同位素,只有非常少量的可供研究。除了几个光谱和质谱研究,大多数砹的调查化学用示踪技术,包括使用哪一个化学反应年代与同样反应元素作为运营商解决方案。砹的数量然后从测量计算放射性反应的产品。然而,罕见的砹意味着这些解决方案非常稀释,浓度在或低于10吗⁻¹⁰物质的量浓度(的数量摩尔每升的解决方案)。在这样的浓度,杂质的影响可能非常严重,尤其是对一个卤素砹等存在于几个氧化态和可以形成许多有机化合物。碘在大多数实验已经被用来作为载体。技术应用包括共同沉淀、溶剂萃取、离子交换、和其他形式的色谱法(由吸附分离差异),电沉积(沉积的电流),电迁移(运动电场),扩散。已经取得了一些砹化合物的直接识别质谱分析。

除了核属性,唯一的物理性质砹直接测量是原子的光谱砹。其他物理性质已经被外推预测从理论和从其他元素的属性。

化学性质

一些已经建立了元素的化学性质。它通常类似于碘。因此,像碘,它集中甲状腺高等动物。然而,很大一部分是分布在整个身体和作为一个内部的辐射源。

的astatide离子,在⁻碘化与不溶性定量共沉淀,比如银碘化或铊碘化。碘离子的扩散系数离子astatide离子的1.42倍,动作更慢慢地向吗阳极比前者在给定的条件下。元素的离子是由还原,使用锌或硫二氧化碳。它氧化到零价铁离子状态,菲^{3 +}、碘(我₂),稀释硝酸。因此,astatide离子比碘离子是一种强还原剂,和自由比砹碘是一种强氧化剂。

免费砹特点是波动从解决方案和可萃取性有机溶剂。它在碱性介质发生歧化。砹共沉淀与铯碘,因此似乎多卤化物离子形式。砹提取成氯仿已被证明与碘共沉淀均匀后者结晶的一部分。砹似乎存在碘,这似乎更极(即。,显示的分离电荷比溴化碘)的角色。略溶于水,溶于得多苯和四氯化碳。

砹发生在正面氧化数。astatate离子(AtO)₃)⁻与不溶性碘酸盐共沉淀,如银碘酸(贴水₃),并通过与次氯酸盐低氧化态的氧化,高碘酸盐、过硫酸盐。到目前为止还没有证据表明perastatate被发现,但这可能是由于离子(AtO)₆)⁵⁻共沉淀,可能显示小倾向钾碘酸(克钦独立组织₄)。

砹+ 1状态由络合稳定,和小区制定联吡啶砹高氯酸((py)₂][克洛₄)和联吡啶砹硝酸((py)₂][没有₃已经准备好了。与公式(C化合物₆H₅)AtCl₂,(C₆H₅)₂AtCl和(C₆H₅AtO)₂也被获得。可用于各种各样的方法合成astatobenzene C₆H₅在。