Élément chimique · fiche de référence

85At

Astate

L’astate est l’élément 85 (At), situé en période 6, groupe 17 et dans le bloc p. À température ambiante, son état de référence est solide. Sa configuration électronique est [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5.

Numéro atomique85

Poids atomique standardAucun poids atomique standard

Groupe17

Période6

Blocp

Configuration électronique[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5

Structure électronique

Ce qui gouverne sa chimie

Les halogènes possèdent sept électrons de valence. Gagner un électron complète la couche externe : les ions halogénures −1 sont donc très courants, tandis que les halogènes lourds peuvent aussi adopter plusieurs états d’oxydation dans des composés covalents.

Les éléments libres sont réactifs et ne se rencontrent généralement pas à l’état non combiné dans la nature. Réactivité et état physique évoluent en descendant dans le groupe avec l’augmentation de la taille et de la polarisabilité des atomes.

Formes chimiques

Composés, ions et matériaux

L’élément libre est très réactif, alors que les ions halogénures constituent des formes chimiques très courantes. Hydrogénures d’halogène, halogénures métalliques, composés interhalogénés et, pour les halogènes lourds, composés oxygénés donnent une chimie bien plus large que le seul état −1.

Comportement physique

État et changements de phase

À température ambiante, l’état de référence est solide. Le point de fusion est 575 K (301,9 °C). Le point d’ébullition est 610 K (336,9 °C). La pression, la pureté et la structure cristalline peuvent modifier les valeurs mesurées.

Présence et applications

Présence, formes et usages

L’astate est un halogène radioactif extrêmement rare, sans isotope stable. Il n’a pas d’usage commercial courant ; l’astate-211 est étudié et utilisé en recherche spécialisée pour des thérapies anticancéreuses ciblées par particules alpha.

Dans la pratique

Exemples d’utilisations concrètes

recherche scientifique

L’astate est produit, isolé ou mesuré surtout pour étudier la structure atomique, les noyaux et les tendances périodiques plutôt que pour un usage commercial massif.

médecine nucléaire

Un radioisotope adapté de l’astate peut servir en imagerie ou en traitement lorsque son type de rayonnement et sa demi-vie correspondent à l’usage médical.

synthèse chimique

L’astate est utilisé comme élément, réactif, précurseur ou composant catalytique dans la fabrication d’autres substances chimiques.

Position périodique

Ce que montrent les éléments voisins

L’astate est en période 6 et dans le groupe 17. Dans le voisinage affiché, il se trouve entre le polonium et le radon sur la même période ; l’iode est au-dessus et le tennesse au-dessous dans le même groupe. Ces positions permettent de comparer le rayon atomique, l’énergie d’ionisation et les modes de liaison avec les éléments proches.

Données de référence

Propriétés physiques et atomiques

Classificationmétalloïde

État à température ambiantesolide

Électrons par couche2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 7

Masse volumique—

Point de fusion575 K (301,9 °C)

Point d’ébullition610 K (336,9 °C)

Électronégativité de Pauling2,2

Première énergie d’ionisation899 kJ/mol

Affinité électronique233 kJ/mol

Les valeurs décrivent l’élément ou l’atome neutre lorsque cela s’applique. Les propriétés physiques peuvent dépendre de l’allotrope, de la pression et des conditions de mesure.

Histoire

Découverte et identification

La découverte de l’astate est associée à Dale R. Corson. L’identification de l’élément, son isolement sous forme pure et l’attribution ultérieure de son numéro atomique ne correspondent pas nécessairement au même moment historique.

Isotopes et poids atomique

Ce que signifie la valeur du tableau

L’astate n’a pas de poids atomique standard. Il n’existe pas de composition isotopique terrestre caractéristique permettant de définir une moyenne pondérée stable.

L’astate ne possède aucun isotope stable. Ses isotopes sont radioactifs ; leur demi-vie et leur mode de désintégration deviennent donc importants dès que l’on mesure, manipule ou utilise l’élément.

Précautions

Manipulation et exposition

L’astate est radioactif. Sa manipulation exige des mesures de radioprotection adaptées à l’isotope, à l’activité, au type de rayonnement et à la forme chimique.