科学研究
アスタチンは科学研究に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
Mendeleev
周期表
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化学元素 · リファレンス
85At
アスタチン
アスタチンは原子番号85、元素記号Atの元素です。周期表では第6周期・第17族・pブロックに位置し、室温での基準状態は固体です。電子配置は[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5です。
原子番号85
標準原子量標準原子量なし
族17
周期6
ブロックp
電子配置[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5
電子構造
化学的性質を決めるもの
ハロゲンは価電子を7個持ち、あと1個の電子を受け取ると閉殻に近づきます。このため反応性が高く、ハロゲン化物をつくりやすい元素群です。
アスタチンの電子配置は[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5です。単体の反応性や化合物での酸化状態は、最外殻電子と結合相手の電気陰性度に強く左右されます。
化学形
化合物・イオン・材料
単体は反応性が高く、化合物ではハロゲン化物イオンが重要です。金属ハロゲン化物、ハロゲン化水素、重い元素では酸素や他のハロゲンとの化合物も知られます。
物理的性質
状態と相変化
存在と用途
アスタチンはどこにあり、何に使われるか
アスタチンは化合物、鉱物、合金、または人工的に得られる材料の中で見られます。代表的な用途には「科学研究」「核医学」「化学合成」などがあります。実際に利用される形は、元素単体とは限らず、特定の化合物・合金・同位体である場合があります。
具体例
実際の用途
核医学
アスタチンは核医学に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
化学合成
アスタチンは化学合成に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
周期表上の位置
周辺元素からわかること
アスタチンは第6周期・第17族・pブロックにあります。周辺にはテルル、ヨウ素、キセノン、ポロニウムなどが位置し、横・縦に比較すると原子半径、イオン化エネルギー、電気陰性度、結合傾向の周期的変化が見えてきます。
基礎データ
物理・原子データ
分類半金属
室温での状態固体
電子殻2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 7
密度—
融点575 K (301.9 °C)
沸点610 K (336.9 °C)
ポーリング電気陰性度2.2
第一イオン化エネルギー899 kJ/mol
電子親和力233 kJ/mol
値は、該当する場合には中性原子または元素の代表値を示します。物性値は同素体、圧力、測定条件によって変わることがあります。
歴史
発見と同定
アスタチンの発見はDale Rと関連付けられています。ただし、元素の認識、純粋な試料の単離、現在の原子番号による定義は、必ずしも同じ時期に成立したわけではありません。
同位体
同位体組成と原子量
アスタチンには標準原子量が設定されていません。天然に長期間安定して存在する代表的な同位体組成がなく、通常の存在比から加重平均を定められないためです。
アスタチンには安定同位体がありません。同位体はすべて放射性で、半減期と壊変様式が測定、取り扱い、研究のうえで重要になります。
安全性
取り扱いと曝露
アスタチンのリスクは、化学形、量、曝露経路に加え、放射性同位体では放射線の種類と半減期にも左右されます。実際に扱う物質と放射能に応じた安全手順が必要です。