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砹

十二月 21, 2023

砹（英語：Astatine；中國大陸、港澳译为砹【拼音：ài，注音：ㄞˋ，粤拼：ngaai6】，台灣译为砈【拼音：è，注音：ㄜˋ，粤拼：ngo5】；舊譯銰、鈪），是一種化學元素，其化學符號为At，原子序數为85。砈具有極高的放射性，其所有同位素的半衰期都很短，非常不穩定，其中壽命最長的是砹-210，半衰期為8.1小時。[5]由於其極強的放射性和短暫的壽命，因此對砈的研究十分困難，目前科學家對這一元素所知甚少。砹在元素週期表中位於碘之下，為鹵素的一員，其許多性質可以從碘推算出來，推算值與砹的已知性質相符。

砹 85At
氫（非金屬） 氦（惰性氣體）
鋰（鹼金屬） 鈹（鹼土金屬） 硼（類金屬） 碳（非金屬） 氮（非金屬） 氧（非金屬） 氟（鹵素） 氖（惰性氣體）
鈉（鹼金屬） 鎂（鹼土金屬） 鋁（貧金屬） 矽（類金屬） 磷（非金屬） 硫（非金屬） 氯（鹵素） 氬（惰性氣體）
鉀（鹼金屬） 鈣（鹼土金屬） 鈧（過渡金屬） 鈦（過渡金屬） 釩（過渡金屬） 鉻（過渡金屬） 錳（過渡金屬） 鐵（過渡金屬） 鈷（過渡金屬） 鎳（過渡金屬） 銅（過渡金屬） 鋅（過渡金屬） 鎵（貧金屬） 鍺（類金屬） 砷（類金屬） 硒（非金屬） 溴（鹵素） 氪（惰性氣體）
銣（鹼金屬） 鍶（鹼土金屬） 釔（過渡金屬） 鋯（過渡金屬） 鈮（過渡金屬） 鉬（過渡金屬） 鎝（過渡金屬） 釕（過渡金屬） 銠（過渡金屬） 鈀（過渡金屬） 銀（過渡金屬） 鎘（過渡金屬） 銦（貧金屬） 錫（貧金屬） 銻（類金屬） 碲（類金屬） 碘（鹵素） 氙（惰性氣體）
銫（鹼金屬） 鋇（鹼土金屬） 鑭（鑭系元素） 鈰（鑭系元素） 鐠（鑭系元素） 釹（鑭系元素） 鉕（鑭系元素） 釤（鑭系元素） 銪（鑭系元素） 釓（鑭系元素） 鋱（鑭系元素） 鏑（鑭系元素） 鈥（鑭系元素） 鉺（鑭系元素） 銩（鑭系元素） 鐿（鑭系元素） 鎦（鑭系元素） 鉿（過渡金屬） 鉭（過渡金屬） 鎢（過渡金屬） 錸（過渡金屬） 鋨（過渡金屬） 銥（過渡金屬） 鉑（過渡金屬） 金（過渡金屬） 汞（過渡金屬） 鉈（貧金屬） 鉛（貧金屬） 鉍（貧金屬） 釙（貧金屬） 砈（類金屬） 氡（惰性氣體）
鍅（鹼金屬） 鐳（鹼土金屬） 錒（錒系元素） 釷（錒系元素） 鏷（錒系元素） 鈾（錒系元素） 錼（錒系元素） 鈽（錒系元素） 鋂（錒系元素） 鋦（錒系元素） 鉳（錒系元素） 鉲（錒系元素） 鑀（錒系元素） 鐨（錒系元素） 鍆（錒系元素） 鍩（錒系元素） 鐒（錒系元素） 鑪（過渡金屬） 𨧀（過渡金屬） 𨭎（過渡金屬） 𨨏（過渡金屬） 𨭆（過渡金屬） 䥑（預測為過渡金屬） 鐽（預測為過渡金屬） 錀（預測為過渡金屬） 鎶（過渡金屬） 鉨（預測為貧金屬） 鈇（貧金屬） 鏌（預測為貧金屬） 鉝（預測為貧金屬） 鿬（預測為鹵素） 鿫（預測為惰性氣體）
碘
↑
砹
↓
鿬
釙 ← 砹 → 氡
外觀
未知，可能是金屬
概況
名稱·符號·序數砹（Astatine）·At·85
元素類別鹵素
（未定，有時歸為類金屬、金屬或非金屬）[1]
族·週期·區17 ·6·p
標準原子質量[210]
电子排布[氙] 4f14 5d10 6s2 6p5
2, 8, 18, 32, 18, 7
砹的电子層（2, 8, 18, 32, 18, 7）
歷史
發現戴爾·科爾森、肯尼斯·羅斯·麥肯西和埃米利奧·塞格雷（1940年）
物理性質
物態固體
密度（接近室温）
（金属砹）8.91–8.95（预测）[2]
（At2）6.2﹣6.5（預測）[3] g·cm−3
熔点575 K，302 °C，576 °F
沸點610 K，337 °C，639 °F
汽化热（At2）54.39 kJ·mol−1
蒸氣壓
壓/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
溫/K 361 392 429 475 531 607
原子性質
氧化态−1、+1、+3、+5、+7
电负性2.2（鲍林标度）
电离能第一：899.003[4] kJ·mol−1
共价半径150 pm
范德华半径202 pm
雜項
CAS号7440-68-8
同位素
主条目：砹的同位素
同位素 丰度 半衰期​（t1/2） 衰變
方式 能量​（MeV） 產物
209At 人造 5.42 小時 β+ 1.460 209Po
α 5.758 205Bi
210At 人造 8.1 小時 β+ 2.959 210Po
α 5.632 206Bi
211At 人造 7.214 小時 ε 0.785 211Po
α 5.983 207Bi
219At 痕量 56 秒 α 6.324 215Bi
β− 1.567 219Rn

人們尚未觀測過砹元素的單質，因為所有肉眼能觀察到的量都會產生大量的放射性熱量，使它瞬間氣化。它的熔點很可能比碘高很多，與鉍和釙相近。砹的化學屬性與其他鹵素相似：它會與包括其他鹵素在內的非金屬形成共價化合物，估計能夠與鹼金屬和鹼土金屬形成砹化物。不過，砹正離子的化學屬性則有別於較輕的鹵素。

美國柏克萊加州大學的戴爾·科爾森（英语：Dale R. Corson）、肯尼斯·羅斯·麥肯西（英语：Kenneth Ross MacKenzie）和埃米利奧·塞格雷在1940年利用迴旋加速器首次合成出砹元素。由於產物極不穩定，所以他們根據希臘文「αστατος」（astatos，意為「不穩定」）將其命名為「astatine」。三年後，該元素被發現存在於大自然中，作為更重元素的衰變產物痕量存在，是在地殼中豐度最低的天然元素，任一時刻在地殼中的總量不到1克。[6]自然界中的重元素經各種衰變途徑一共會產生4種砹的同位素，質量數分別為215、217、218、219，半衰期都不超過1分鐘，而最穩定的兩種同位素砹-210和砹-211都不存在於自然界中，只能以人工合成的方式生成。雖然砹-210在所有砹同位素中具有最長的半衰期，但壽命第二長的砹-211是唯一一種具有商業應用的砹同位素，目前在醫學中用作α粒子射源，以診斷及治療某些疾病。由於放射性極強，所以砹的使用量非常低。

性質 编辑

砹具有極高的放射性。所有砹同位素的半衰期都在12小時以下，並會衰變成鉍、釙、氡以及其他砹同位素。其穩定性甚至低於許多超鈾元素。在前101種化學元素中，只有鍅的穩定性比砹低，但比钫最稳定的同位素223Fr稳定的砹同位素都是人造的，不存在于自然界。[5]

人們對砹的宏觀特性所知甚少。[7]其壽命太短，因此可用於研究的量極為有限。[8]可觀量的砹元素會釋放大量輻射，將自身加熱，迅速氣化。[9]不过如果充分冷却，可观量的砹仍可以薄膜形式合成出来。[1]砹一般歸為非金屬或類金屬，[10][11]也有预测认为砹是金屬。[1][12]

物理 编辑

砹的大部份物理特性都是根據理論或實驗證據推算而得的。[13]例如，鹵素的原子序越高，色澤就越深（氟幾乎無色，氯呈亮綠色，溴呈棕色，而碘呈深灰或紫色）。如果該趨勢持續，那麼砹將會具有黑色金屬質地。[14][15][16]

根據類似的趨勢，可推斷砹的熔點和沸點比輕鹵素都要高，估值分別為575 K和610 K。[17]然而一些實驗證據顯示，砹的熔點和沸點有可能比理論預測的低。[18]砹的昇華作用比碘緩慢，其蒸氣壓也較低。[8]在室溫下把砹置於玻璃表面，1小時之後一半的砹會氣化。[a]砈在中紫外區的吸收光譜，線光譜分別為224.401和216.225 nm，顯示了電子由6p到7s的躍遷。[20][21]

固體砹的晶體結構目前是未知的。[22]身為碘的類似物，它可能具有由砈的雙原子分子組成的斜方晶系結構，且是一種半導體（能隙為0.7eV）。或者，如果由砈凝結形成金屬相，則可能形成單原子的面心立方結構，而此結構可能為一超導體，和碘高壓下的型態類似。[1]金属砹的密度预测为8.91–8.95 g/cm3。[2]

對於砹是否會形成雙原子分子（At2），目前也未有證據證實或否定。[23][24][25][26][27]某些文獻主張At2從未被觀測到，因此並不存在；[28][29]另一些文獻則表示或暗示它存在。[18][30][31]儘管爭議持續，但是砹雙原子分子的許多屬性都有理論的預測值，[32]如密度為6.2—6.5 g/cm3，[3]鍵長為300±10 pm，解離能為83.7±12.5 kJ/mol，[33]汽化熱（∆Hvap）為54.39 kJ/mol。[34]砹熔沸点的预测值很多，但都是At2的预测值。[35]

化學 编辑

砹的許多化學屬性都是通過在極稀釋的砹溶液中用放射性示蹤劑進行研究得出的。[31][36]大部份屬性，例如負離子的形成等，都與其他鹵素相符。[8]它也同時擁有一些金屬的特性，比如會電鍍到陰極上、[b]在盐酸中與金屬的硫化物共沉澱、[38]可与螯合剂EDTA形成配合物。[39]氧化态+1的砹在某些方面与银类似，而砹在有机化学中的性质与碘类似。[40]砹在水溶液里可以形成稳定的单原子阳离子。[38][41]

砹在鮑林標度上的電負性為2.2，比碘的2.66低，與氫相同。但是砹化氫（HAt）的負電荷預計更靠向氫原子，[42][43][44][45]且砹在阿萊﹣羅周標度（Allred-Rochow scale）上的電負性為1.9，比氫的2.2低，所以可能應更準確地稱其為「氫化砹」。[46][c]

化合物 编辑

砹的化學活性比碘低，因此是鹵素中活性最低的元素。[48]科學家成功合成了多種砹化合物，量極少。這些化合物會因砹的放射性而迅速瓦解，因此研究機會非常寶貴。實驗一般把稀釋砹溶液混合在大量的碘溶液中。碘作為載體，可保證有足夠的量進行化學分析，如過濾和沉澱等。[49][50][d]

 
砹化氫的空間填充模型

早期研究砹化學的科學家已發現，砹可以和氫形成砹化氫。[53]砹在（稀釋）硝酸中會輕易氧化、酸化，形成At0或At+。加入銀(I)會使小部份砹沉澱出來，形成砹化銀(I)（AgAt）。相比之下，碘則不會被氧化，且會沉澱為碘化銀(I)。[8][54]

已知的金屬砹化物很少，[9]其中包括鈀、銀和鉛的砹化物。利用推算的方法可以得出砹化銀以及各種鹼金屬和鹼土金屬的砹化物的屬性。[55]

 
一碘化砹是已知最重的互鹵化物。

在氣體狀態下，砹會與其他鹵素碘、溴和氯反應，形成雙原子互鹵化物，如AtI、AtBr和AtCl。[51]Atl和AtBr可在水中產生：砹與碘/碘離子溶液反應形成AtI，砹與碘/一溴化碘/溴離子溶液反應形成AtBr。過量碘離子或溴離子會導致產生AtBr−
2和AtI−
2離子；[51]在氯離子溶液中，反應會與氯離子達致平衡，產生AtCl−
2或AtBrCl−
。[52]在硝酸溶液中用重鉻酸氧化砹元素，加入氯離子會產生一種分子，可能是AtCl或AtOCl。用類似的方法可以產生AtOCl−
2或AtCl−
2。[51]在利用電漿離子源的質譜儀中，將其他鹵素的氣體加入到含有砹且充滿氦氣的空間中，會分別產生[AtI]+、[AtBr]+和[AtCl]+。這有助證明砹在電漿離子態下可以形成穩定的中性分子。[51]人們尚未發現砹的任何氟化物。科學家猜測，這是因為這種化合物反應性極強，可能在形成後瞬間與容器玻璃壁反應產生不揮發的物質。[e]雖然氟化砹有可能能夠形成，但實驗需要用到液態鹵素氟化物。[58][51]

砹在高氯酸溶液中與某些氧化劑（例如溴和過硫酸鈉）反應，會產生AtO–、AtO−
2和AtO+。[59][8]在氫氧化鉀溶液中，次氯酸鉀能把砹氧化，形成AtO−
3。[60][61]用二氟化氙（在熱鹼性溶液中）或高碘酸（在中性或鹼性溶液中）再次進行氧化，可產生高砹酸離子AtO−
4。不過，這種離子只有在中性或鹼性溶液中才會穩定。[58]在酸性溶液中，一價砹會和碘酸銀(I)和重鉻酸鉈(I)等不可溶金屬鹽共沉澱。有科學家因此認為，砹能夠以正離子的形式與含氧負離子（如碘酸和重鉻酸離子等）形成鹽。[61][62]

砹可以和其他氧族元素成鍵，如和硫形成S7At+、At(SCN)−
2，和硒形成硒脲配合物，以及和碲形成砹﹣碲膠體。[63]另外，砹在適當條件下，還會與氮、[64]鉛[65]和硼[66]鍵合。

已知的有機砹化合物包括四砹化碳（CAt4）。[9]砹可以替換苯中的一個氫原子，形成C6H5At，氯可以再將其氧化為C6H5AtCl2。該化合物在鹼性次氯酸鹽溶液中會轉化為C6H5AtO2。[61]

歷史 编辑

 
 
門捷列夫1871年的元素周期表，其中碘以下的位置為空格

1869年德米特里·門捷列夫所發表的元素週期表中，碘以下的位置為空格。在尼爾斯·玻爾確立了化學元素分類的物理基礎後，確定第五個鹵素應該在碘以下。在正式發現之前，這一元素被稱為eka-碘（eka在梵文中意為「一」），就是「碘之下一格」的意思。[67]多人嘗試在自然中尋找該元素，但由於其含量極為稀少，許多人的發現都是錯誤的。[68]

美國阿拉巴馬理工學院（今奧本大學）的弗雷德·艾利森（Fred Allison）等人在1931年首次聲稱發現85號元素。他們將該元素命名為「alabamine」，符號Ab，以紀念學院所在地阿拉巴馬州。科學界在其後的幾年中都使用這一名稱。[69][70][71]然而在1934年，伯克利加州大學的H·G·麥克弗森（H. G. MacPherson）推翻了艾利森的實驗方法的有效性。[72]1937年，英屬印度達卡（今孟加拉達卡市）的化學家拉真達拉·德（Rajendralal De）也同樣錯誤發現85號元素。他將其命名為「dakin」，並表示它是釷衰變系中與鐳F（即釙-210）對等的核素。他的報告中關於這一元素的數據並不符合砹的屬性，而至今dakin究竟是甚麼仍不得而知。[73]

 
砹的發現者之一埃米利奧·塞格雷

1936年，羅馬尼亞物理學家霍里亞·胡盧貝伊和法國物理學家伊維特·哥舒瓦宣稱發現85號元素。經由X射線分析，於1939年他們發表另一篇支持並延伸過去資料的論文。1944年，胡盧貝伊發表了他上次獲得的資料摘要，並宣稱此資料應證了其他研究員的成果。出于五年前开始的第二次世界大战，他選擇了以「dor」（在羅馬尼亞語中意为渴望（和平長久））命名85號元素。1947年，胡盧貝伊的主張被奧地利化學家弗里德里希·阿道夫·帕內特否認，弗里德里希·阿道夫·帕內特在後來IUPAC負責認知新元素的委員會中就任要職。即使胡盧貝伊的樣本包含了砈，但弗里德里希·阿道夫·帕內特表示根據目前的標準，胡盧貝伊檢測它的手段缺乏力度，無法正確識別。[74]胡盧貝伊還參與了早先關於發現87号元素的虛假聲明，這可能是其他研究人員淡化胡盧貝伊的成果的原因。[75]

1940年，瑞士化學家瓦爾特·敏德（Walter Minder）宣佈在鐳A（即釙-218）的β衰變產物中發現85號元素，並以瑞士的拉丁文名稱「Helvetia」將該元素命名為「helvetium」。不過，貝爾塔·卡爾利克（Berta Karlik）和特羅德·貝爾奈（Traude Bernert）無法重現實驗的結果，因此推論敏德實驗所用的氡氣受到了污染（氡-222是釙-218的母同位素）。[76]1942年，敏德與英國科學家愛麗絲·雷-史密斯（Alice Leigh-Smith）合作，宣佈在釷A（即釙-216）的β衰變產物中發現85號元素的另一同位素。他們將其命名為「anglo-helvetium」，其中的「anglo」是英國的意思。[77]卡爾利克和貝爾奈同樣無法重現這一結果。[49]

1940年，戴爾·科爾森（英语：Dale R. Corson）、肯尼斯·羅斯·麥肯西（英语：Kenneth Ross MacKenzie）和埃米利奧·塞格雷終於在伯克利加州大學成功分離出該元素。他們並沒有在自然界中尋找，而是在迴旋加速器中用α粒子撞擊鉍-209來合成85号元素（釋放兩個中子後形成砹-211）。[78][79]不过因为当时人造元素不被当做是真正的元素，他们没有马上命名该元素。[80]三年後，卡爾利克和貝爾奈在自然產生的铀衰變鏈中發現了砹元素，[81][82]此後科學家在锕衰变链和镎衰变链中也發現了砹。[83]1946年，Friedrich Paneth因为砹最近被发现存在于自然界，呼吁把人造元素当做是真正的元素，并建议发现者命名这些新发现的无名元素。1947年初，科爾森、麥肯西、塞格雷三人决定将迅速衰变的85号元素取名為「astatine」[80]，詞源為希臘文中的「ἄστατος」（ástatos，意為「不穩定」）。他们起的这个名字也延续了前四个卤素都以其性质命名的传统。[84]

科爾森和同事們根據分析化學將砈分類為金屬。[79]隨後的研究人員報告砈具有類似碘的性質，[85][86] 可形成陽離子，[87][88]且具兩性特質。[89][90]科爾森在2003年的一次回顧展中寫道，「砈的一些特性與碘相似。砈也具有金屬特性，更像金屬鄰居釙和鉍。[84]

同位素 编辑

主条目：砹的同位素
砹各同位素的α衰變數據[5]
原子量 α衰變能量[91] 半衰期 α衰變機率 α半衰期[f]
207 5.872 MeV 1.81小時 ≈10% 18.1小時
208 5.751 MeV 1.63小時 0.55% 12.3天
209 5.757 MeV 5.42小時 3.9% 5.8天
210 5.631 MeV 8.1小時 0.175% 193天
211 5.982 MeV 7.214小時 41.80% 17.26小時
212 7.817 MeV 314毫秒 ≈100% 314毫秒
213 9.254 MeV 125納秒 100% 125納秒
214 8.988 MeV 558納秒 100% 558納秒
215 8.178 MeV 37微秒 100% 37微秒
216 7.950 MeV 300微秒 ≈100% 300微秒
217 7.201 MeV 32.6毫秒 ≈100% 32.6毫秒
218 6.876 MeV 1.28秒 ≈100% 1.28秒
219 6.342 MeV 56秒 93.6% 60秒
220 6.077 MeV 3.71分鐘 8% 46.4分鐘
221[g] 5.628 MeV 2.3分鐘 0% ∞

砹共有41種同位素，質量數分別為188和190至229。[92][93]理论预测砹还有37种未被发现的同位素。[92]砹沒有穩定或長壽命的同位素，将来也不会发现。[94]一共只有5種砹同位素的半衰期超過1小時（質量數從207到211），其中壽命最長的是砹-210，半衰期為8.1小時。該同位素的主要通過β+衰變形成壽命較長（相對其他砹同位素而言）的釙-210。自然界中壽命最長的砈同位素则是砈-219，半衰期56秒。[5]基態最不穩定的同位素是砹-213，半衰期為125奈秒，該同位素會經α衰變形成近乎穩定的鉍-209。[5]

砹共有23種同核異構體，也就是某同位素的一個或多個核子處於激發態時的原子核。同核異構體也可稱為亞穩態，也就是其內部能量比基態能量高，容易衰變回基態。每種同位素可以擁有多個同核異構體。最穩定的砹同核異構體是砹-202m1，[h]半衰期約為3分鐘；最為不穩定的是砹-214m1，半衰期只有265納秒。[5]

砹的α衰變能量符合重元素的規律。[94]較輕的砹同位素擁有較高的α衰變能量，而能量隨原子核質量的增加而降低。砹-211的能量卻比它前面的同位素高出許多，因為其原子核有126個中子──126是一個幻數，即中子殼層都已填滿。雖然砹-211的半衰期與砹-210的相近，但是砹-211的α衰變機率有41.81%，比砹-210的0.18%高出許多。[5][i]接著的兩種同位素則釋放更多能量。砹-213釋放的能量是所有砹同位素中最高的，所以它也是壽命最短的同位素。[94]儘管較重的同位素釋放較少能量，但是由於β衰變（電子發射）機率也隨著提升，所以所有砹同位素都不穩定。[94]1950年，科學家預測砹不擁有任何β穩定同位素（即不進行β衰變的同位素），[95]但之后发现215At在所有由215个核子组成的核素中质量最轻，因此它是β穩定同位素。[5]實驗已发现除了砹-213、214、216m以外，所有砹同位素的β衰變。[5]砹-210及以下同位素進行β+衰變（正子發射），砹-216及以上同位素進行β−衰變，砹-212可同時進行這兩種衰變模式，砹-211則進行电子捕獲。[5]

自然存量 编辑

 
鎿衰變系：鎿-237延續下來，中間經過砹-217

砹是自然界中最稀有的元素，[j]在地殼中每一時刻只有不到1克的總量。[6]所有在地球形成時存在的砹元素都早已衰變殆盡了，而今天自然中的砹都是重元素的衰變產物。

自然產生的砹同位素共有4種（砹-215、217、218、219），[96]半衰期都極短，所以都只以痕量存在。[97]它们是在自然衰變鏈中發現的。鍅-223是砹-219的母同位素，其α衰變機率只有0.006%，所以就算和其他砹同位素相比，砹-219同樣極為稀有。它的半衰期是所有自然砹同位素中最長的（56秒）。[5]砹-219會衰變成釙-215，再經β衰變形成砹-215，機率只有0.00023%。南北美洲16公里深的地殼以內，每一時刻只有大約一兆（萬億）個砹-215原子。[98]砹-218是釙-218的β衰變產物，可在自然中出現。與鍅-223和釙-215一樣，釙-218形成砹-218的途徑並不是其主要的衰變途徑。[97]不過，錼衰變系從錼-237開始，一直到鍅-221都只有唯一的衰變途徑，而鍅-221也只會衰變成砹-217，因此砹-217是唯一位在主要衰變途徑中的砹同位素，惟自然界中的錼衰變系早已衰變殆盡，現時地殼中的錼衰變系初始同位素錼-237主要由鈾-238發生核散裂（英语：Nuclear spallation）而痕量生成。[97]

合成 编辑

形成 编辑

用α粒子撞擊鉍-209後可能的反應
反應 α粒子能量
209
83Bi + 4
2He → 211
85At + 2 1
0 		26 MeV[49]
209
83Bi + 4
2He → 210
85At + 3 1
0 		40 MeV[49]
209
83Bi + 4
2He → 209
85At + 4 1
0 		60 MeV[99]

砹的主要生產方法是用高能α粒子撞擊鉍-209。每次的產量十分微少，現今的技術可以產出6.6 GBq（86纳克或2.47×1014粒原子）的砹。[100]用此方法合成更多砹受到粒子加速器和铋目标熔化的限制。[100][101][k]用质子轰击钍或铀可以产生氡-211，后者会衰变成砹-211。通过使用冷却技术，此方法可以产生微克级别的砹，但砹-210的污染会是此方法的弊端。[103]

砹-211是目前唯一一個具有商業用途的砹同位素。[104]首先把鉍金屬濺射到金、銅或鋁表面上，每平方厘米約含50至100微克。這一鉍層（或是氧化鉍）再與銅片融合，從而製成核反應的鉍目標體。[105]目標體在不易反應的氮氣中存放，[106]並以水降溫，以避免產生了的砹過早地揮發。[105]α粒子（氦-4原子核）在如迴旋加速器等粒子加速器中[107]高速撞擊鉍目標。雖然使用的只有一種鉍同位素（鉍-209），但有三種可能發生的核反應，分別形成砹-209、210和211。通過把加速器的最高能量調整在砹-211和砹-210的所需能量之間，科學家能夠選擇性地生產砹-211，並避免其他同位素的形成。[105]

分離 编辑

核反應過後所產生的砹與各種其他元素混雜，因此需要分離。砹的分离方式有直接蒸馏的干法分离和涉及酸处理及溶剂提取的湿法分离。下文的分离步骤是这个来源[108]的总结。1985年之前的文献常涉及到去除剧毒的副产物钋的方法，现在已能通过控制加速器的能量解决这个步骤。[100]

乾法分離 编辑

將砈加熱至約650℃就會揮發，通常在冷阱中冷凝。高於850℃的溫度可能會增加產量，同時存在因揮發而被鉍污染的風險，可能需要重新蒸餾冷凝物以去除鉍（因為鉍會干擾砈的放射性示蹤劑反應）。[109]使用一種或多種低濃度溶劑如氫氧化鈉、甲醇或氯仿從捕集器中回收砈，回收率可高達80%。乾法分離是生產砈最常用的方式。[101][110]

濕法分離 编辑

首先將受輻射照過的鉍（或是三氧化二鉍）溶解在濃硝酸或過氯酸中。接下來，可以蒸餾掉酸以留下含有鉍和所需的砈的白色殘餘物。將該殘餘物溶於濃酸中，然后使用二丁醚、異丙醚或氨基硫脲（英语：Thiosemicarbazide）等有機溶劑從酸中提取砈。砈可通过溶劑提取，用酸（例如氫氯酸）反復洗滌並萃取到有機溶劑中。使用硝酸的分離產率為93％，在完成純化程序（使用硝酸蒸餾，清除殘留的氮氧化物再以溶劑提取溶解硝酸鉍）時降至72％。[111][112]濕法分離涉及“多重放射性處理步驟”，不適合分離大量的砈。然而，濕法分離仍被研究以生產更大量的砈-211，因為濕法分離可以提供更高的一致性。[112]濕法分離能夠产生特定氧化數的砈，在放射化學實驗中應用更大。[113]

應用及安全 编辑

幾種含211At分子及其應用[114]
分子 應用
[211At]砹﹣碲膠體 隔腔腫瘤
6-[211At]砹基-2-甲基-1,4-萘醌醇二磷酸 腺癌
標有211At的亞甲藍 黑色素瘤
間[211At]砹苄基胍 神經內分泌腫瘤
5-[211At]砹-2'-脫氧尿苷 多用途
標有211At的生物素結合物 各種預定位
標有211At的奧曲肽 生長抑素受體（英语：Somatostatin receptor）
標有211At的單株抗體和碎片 多用途
標有211At的雙膦酸鹽類藥物（英语：bisphosphonate） 骨轉移（英语：bone metastasis）

砹-211具有核醫學應用。[114]剛製成的砹需要馬上使用，因為在7.2小時之後，其總量就會減半。砹-211會釋放α粒子，或經電子捕獲衰變成釋放α粒子的釙-211，所以可用於α粒子靶向治療。[114]

碘-131是另一種用於醫學的放射性同位素。砹-211與它最大的醫用分別在於，碘-131會釋放高能β粒子，而砹-211則不會。β粒子的穿透能力比較重的α粒子強許多：砹-211所釋放的α粒子可在周圍組織穿透約70 µm，而碘-131所釋放的β粒子則可穿透約2 mm，這是前者的30倍左右。[105]由於半衰期更短，穿透能力也較弱，所以使用砹-211可以破坏异常组织，但同時不足以破壞鄰近的正常組織。[100]

动物实验表明砹和碘一樣會積聚在甲狀腺，但因较强的金属性[115]而程度較低。与碘不同，砹可能因为在体内被氧化成At+而被肺与脾脏吸收。[40]如果釋入全身循環，砹會以放射性膠體的形式累積在肝臟當中。在老鼠和猴子身上進行的實驗指出，砹對甲狀腺的破壞比碘-131大得多。重複注射砹會造成腺體壞死和異型增生。[116]這些實驗也顯示，砹可以對任何生物的甲狀腺造成損壞。[117]早期研究還指出注射致命量的砹會使乳房組織的形態變化，[118]不過這一結論具爭議，后来普遍认为这很可能是由于辐射影响了乳腺组织及卵巢，引起激素变化所致。[119]

参阅 编辑

  • 辐射防护（英语：Radiation protection）

備註 编辑

  1. ^ 但是，如果砹置於金或鉑表面上，則這一「半昇華期」可以長達16小時。這可能是砹與貴金屬間某種未知的交互作用所導致的。[19]
  2. ^ 這也有可能只是吸附作用。[37]
  3. ^ 根據阿萊﹣羅周標度所用的算法，氫的電負性其實會與氧的3.5相近，這並不合理。因此，氫的電負性需定義為2.2。[47]
  4. ^ 碘會在水中與砹反應，但仍可以作為載體，因為這些反應所需的不但有I2，還有碘離子I-。[51][52]
  5. ^ 使用三氟化氯對砹進行氟化所產生的物質粘附在玻璃的表面。然而反應卻形成了一氟化氯、氯氣和四氟化硅。[56]該實驗進行後十年，理論預測該化合物確實不具揮發性。這與其他鹵素的對應化合物屬性相駁，但與氟化氡相似。[57]
  6. ^ α半衰期指忽略α衰变以外的其他衰變模式後的半衰期。
  7. ^ 目前尚未发现砹-221的α衰變，因此其衰變能量不是測量而得的，而是计算得来的。
  8. ^ 「m1」指同位素位於基態以上的最低能量狀態，「m2」指基態以上第二低能量狀態，如此類推。如果只有一種亞穩態，可以省略數字，只寫「m」，如砹-216m。
  9. ^ 這意味著如果忽略α衰变以外的衰變模式，那麼砹-210的α半衰期有4,629小時（192.9日），而砹-211只有17.2小時（0.72日），显示砹-211比砹-210更易发生α衰變。
  10. ^ 有说法[9]称高濃度含鈾礦藏裡經中子捕獲產生的超鈾元素錇比砹更稀有，但这一说法没有第一手来源支持。
  11. ^ 参见Nagatsu等人的文献[102]，他们用铝箔容纳铋目标及熔化的铋。

參考資料 编辑

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Hermann, Andreas; Hoffmann, Roald; Ashcroft, N. W. Condensed Astatine: Monatomic and Metallic. Physical Review Letters. 2013, 111 (11). doi:10.1103/PhysRevLett.111.116404. 
  2. ^ 2.0 2.1 Arblaster, JW (编). Selected Values of the Crystallographic Properties of Elements. Materials Park, Ohio: ASM International. 2018: 604. ISBN 978-1-62708-154-2. 
  3. ^ 3.0 3.1 Bonchev, Danail; Kamenska, Verginia. Predicting the properties of the 113–120 transactinide elements. The Journal of Physical Chemistry (ACS Publications). 1981, 85 (9): 1177–86 [2013-12-19]. doi:10.1021/j150609a021. （原始内容于2013-12-20）. 
  4. ^ Rothe, S.; Andreyev, A. N.; Antalic, S.; Borschevsky, A.; Capponi, L.; Cocolios, T. E.; De Witte, H.; Eliav, E.; et al. Measurement of the first ionization potential of astatine by laser ionization spectroscopy. Nature Communications. 2013, 4: 1835– [2013-12-19]. PMC 3674244  . PMID 23673620. doi:10.1038/ncomms2819. （原始内容于2013-12-20）. 
  5. ^ 5.00 5.01 5.02 5.03 5.04 5.05 5.06 5.07 5.08 5.09 5.10 Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties (PDF). Chinese Physics C. 2021, 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae. 
  6. ^ 6.0 6.1 Hollerman, Arnold. Inorganic Chemistry. Berlin: Academic Press. 2001: 423 [2013-12-19]. ISBN 0123526515. （原始内容于2013-12-26）. 
  7. ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements 2nd. Butterworth-Heinemann. 2002: 855. ISBN 0-7506-3365-4. 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 Wiberg, Egon; Wiberg, Nils; Holleman, Arnold Frederick. Inorganic Chemistry. John Wiley and Sons. 2001: 423 [2013-12-19]. ISBN 978-0-12-352651-9. （原始内容于2014-01-08）. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 Emsley, John. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements New. New York, NY: Oxford University Press. 2011: 57–58. ISBN 978-0-19-960563-7. 
  10. ^ Kotz, John C.; Treichel, Paul M.; Townsend, John. Chemistry & Chemical Reactivity 8. Cengage Learning. 2011: 65. ISBN 978-0-8400-4828-8. 
  11. ^ Jahn, Thomas P. MIPS and their role in the exchange of metalloids. Advances in Experimental Biology and Medicine 679. Springer. 2010: 41 [2013-12-19]. ISBN 978-1-4419-6314-7. （原始内容于2014-01-08）. 
  12. ^ Siekierski, Slawomir; Burgess, John. Concise chemistry of the elements. Horwood. 2002: 65, 122 [2013-12-19]. ISBN 978-1-898563-71-6. （原始内容于2014-01-08）. 
  13. ^ Maddock, A. G. Astatine. Supplement to Mellor's comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry, Supplement II, Part 1, (F, Cl, Br, I, At). 1956: 1064‒1079. 
  14. ^ Garrett, Alfred Benjamin; Richardson, John B.; Kiefer, A. S. Chemistry: A first course in modern chemistry. Ginn. 1961: 313. 
  15. ^ Seaborg, Glenn T. Transuranium element. Encyclopædia Britannica's guide to the Nobel prizes. 2012. 
  16. ^ Oon, Hock Leong. Chemistry Expression: An Inquiry Approach. 'O' Level Special/Express [Textbook]. John Wiley and Sons. 2007: 300. ISBN 978-981-271-162-5. 
  17. ^ Hansen, Per Freiesleben. Jensen, Ole Mejlhede , 编. The Science of Construction Materials. Springer. 2009: B.2 [2013-12-19]. ISBN 978-3-540-70897-1. （原始内容于2014-01-01）. 
  18. ^ 18.0 18.1 Otozai, K.; Takahashi, N. Estimation chemical form boiling point elementary astatine by radio gas chromatography. Radiochimica Acta. 1982, 31 (3‒4): 201‒203 [2013-12-19]. （原始内容于2013-12-20）. 
  19. ^ Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第251頁.
  20. ^ McLaughlin, R. Absorption Spectrum of Astatine. Journal of the Optical Society of America. 1964, 54 (8): 965–967 [2019-08-25]. doi:10.1364/JOSA.54.000965. （原始内容于2019-08-25）. 
  21. ^ Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第235頁.
  22. ^ Donohue, Jerry. The structures of the elements. Robert E. Krieger. 1982: 400. ISBN 978-0-89874-230-5. 
  23. ^ Merinis, J.; Legoux, G.; Bouissières, G. Etude de la formation en phase gazeuse de composés interhalogénés d'astate par thermochromatographie [Study of the gas-phase formation of interhalogen compounds of astatine by thermochromatography]. Radiochemical and Radioanalytical Letters. 1972, 11 (1): 59–64 （法语）. 
  24. ^ Takahashi, N.; Otozai, K. The mechanism of the reaction of elementary astatine with organic solvents. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1986, 103: 1‒9. doi:10.1007/BF02165358. 
  25. ^ Takahashi, N.; Yano, D.; Baba, H. Chemical behavior of astatine molecules. Proceedings of the international conference on evolution in beam applications, Takasaki, Japan, November 5‒8, 1991: 536‒539. 1992. 
  26. ^ Zuckerman & Hagen 1989，第21–22 (21)頁.
  27. ^ Kugler & Keller 1985，第110, 116, 210–211, 224頁.
  28. ^ Meyers, Robert Allen. Halogen chemistry. Encyclopedia of physical science and technology 3rd. Academic Press: 197–222 (202). 2001. ISBN 978-0-12-227410-7. 
  29. ^ Keller, Cornelius; Wolf, Walter; Shani, Jashovam. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 31: 89–117 (96). 2011. ISBN 3-527-30673-0. doi:10.1002/14356007.o22_o15. 
  30. ^ Zumdahl, Stephen S.; Zumdahl, Susan A. Chemistry 8th. Cengage Learning. 2008: 56. ISBN 0-547-12532-1. 
  31. ^ 31.0 31.1 Housecroft, Catherine E.; Sharpe, Alan G. Inorganic chemistry 3rd. Pearson Education. 2008: 533. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  32. ^ Kugler & Keller 1985，第116頁.
  33. ^ Visscher, L.; Dyall, K. G. Relativistic and Correlation Effects on Molecular properties. I. The Dihalogens F2, Cl2, Br2, I2, and At2. The Journal of Chemical Physics. 1996, 104 (22): 9040–9046. Bibcode:1996JChPh.104.9040V. doi:10.1063/1.471636. 
  34. ^ Glushko, V. P.; Medvedev, V. A.; Bergma, G. A. Termicheskie Konstanty Veshchestv 1. Nakua. 1966: 65 （俄语）. 
  35. ^ Kugler & Keller 1985，第116–117頁.
  36. ^ Smith, A.; Ehret, W. F. College chemistry. Appleton-Century-Crofts. 1960: 457. 
  37. ^ Milanov, M.; Doberenz, V.; Khalkin, V. A.; Marinov, A. Chemical properties of positive singly charged astatine ion in aqueous solution. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1984, 83 (2): 291–299. doi:10.1007/BF02037143. 
  38. ^ 38.0 38.1 Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第234頁.
  39. ^ Milesz, S.; Jovchev, M.; Schumann, D.; Khalkin, V. A. The EDTA Complexes of Astatine. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 1988, 127 (3): 193–198. S2CID 93032218. doi:10.1007/BF02164864. 
  40. ^ 40.0 40.1 Guérard, F.; Gestin, J.-F.; Brechbiel, M. W. Production of [211At]-Astatinated Radiopharmaceuticals and Applications in Targeted α-Particle Therapy. Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals. 2013, 28 (1): 1–20. PMC 3545490  . PMID 23075373. doi:10.1089/cbr.2012.1292. 
  41. ^ Champion, J.; Alliot, C.; Renault, E.; Mokili, B. M.; Chérel, M.; Galland, N.; Montavon, G. Astatine Standard Redox Potentials and Speciation in Acidic Medium. The Journal of Physical Chemistry A. 2010, 114 (1): 576–582 (581). Bibcode:2010JPCA..114..576C. PMID 20014840. S2CID 15738065. doi:10.1021/jp9077008. 
  42. ^ Dolg, M.; Kuchle, W.; Stoll, H.; Preuss, H.; Schwerdtfeger, P. Ab Initio pseudopotentials for Hg to Rn: II. Molecular calculations on the hydrides of Hg to At and the fluorides of Rn. Molecular Physics. 1991, 74 (6): 1265–1285 (1265, 1270, 1282). Bibcode:1991MolPh..74.1265D. doi:10.1080/00268979100102951. 
  43. ^ Saue, T.; Faegir, K.; Gropen, O. Relativistic effects on the bonding of heavy and superheavy hydrogen halides. Chemical Physics Letters. 1996, 263 (3–4): 360–366 (361–362). Bibcode:1996CPL...263..360S. doi:10.1016/S0009-2614(96)01250-X. 
  44. ^ Barysz, Maria. Relativistic Methods for Chemists. Springer. 2010: 79 [2013-12-19]. ISBN 978-1-4020-9974-8. （原始内容于2014-01-08）. 
  45. ^ Thayer, John S. Relativistic effects and the chemistry of the heaviest main-group elements. Journal pf Chemical Education. 2005, 82 (11): 1721–1727 (1725). Bibcode:2005JChEd..82.1721T. doi:10.1021/ed082p1721. 
  46. ^ Winter, Mark J. Electronegativity (Allred-Rochow): periodicity. WebElements. [8 April 2012]. （原始内容于2014-01-12）. 
  47. ^ Smith, Derek William. Inorganic Substances: A Prelude to the Study of Descriptive Inorganic Chemistry. Cambridge Texts in Chemistry and Biochemistry. Cambridge University Press. 1990: 135 [2013-12-19]. ISBN 0-521-33738-0. （原始内容于2014-01-08）. 
  48. ^ Anders, E. Technetium and astatine chemistry. Annual Review of Nuclear Science. 1959, 9: 203–220. Bibcode:1959ARNPS...9..203A. doi:10.1146/annurev.ns.09.120159.001223.   
  49. ^ 49.0 49.1 49.2 49.3 Nefedov, V. D.; Norseev, Yu. V.; Toropova, M. A.; Khalkin, Vladimir A. Astatine. Russian Chemical Reviews. 1968, 37 (2): 87–98. Bibcode:1968RuCRv..37...87N. doi:10.1070/RC1968v037n02ABEH001603.   
  50. ^ Aten, Jun., A. H. W.; Doorgeest, T.; Hollstein, U.; Moeken, H. P. Section 5: radiochemical methods. Analytical chemistry of astatine. Analyst. 1952, 77 (920): 774–777. Bibcode:1952Ana....77..774A. doi:10.1039/AN9527700774.   
  51. ^ 51.0 51.1 51.2 51.3 51.4 51.5 Zuckerman & Hagen 1989，第31頁.
  52. ^ 52.0 52.1 Zuckerman & Hagen 1989，第38頁.
  53. ^ Kugler & Keller 1985，第211頁.
  54. ^ Kugler & Keller 1985，第109–110, 129, 213頁.
  55. ^ Kugler & Keller 1985，第214–218頁.
  56. ^ Appelman, E. H.; Sloth, E. N.; Studier, M. H. Observation of astatine compounds by time-of-flight mass spectrometry. Inorganic chemistry. 1966, 5 (5): 766–769. doi:10.1021/ic50039a016. 
  57. ^ Pitzer, K. S. Fluorides of radon and element 118. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. 1975, 5 (5): 760b–761. doi:10.1039/C3975000760B. 
  58. ^ 58.0 58.1 Kugler & Keller 1985，第112, 192–193頁.
  59. ^ Kugler & Keller 1985，第111頁.
  60. ^ Kugler & Keller 1985，第222頁.
  61. ^ 61.0 61.1 61.2 Zuckerman & Hagen 1989，第190–191頁.
  62. ^ Kugler & Keller 1985，第219頁.
  63. ^ Zuckerman & Hagen 1989，第192–193頁.
  64. ^ Zuckerman & Hagen 1989，第276頁.
  65. ^ Zuckerman & Hagen 1989，第426頁.
  66. ^ Davidson, Matthew. Contemporary boron chemistry. Royal Society of Chemistry. 2000: 146 [2013-12-19]. ISBN 978-0-85404-835-9. （原始内容于2014-01-08）. 
  67. ^ Ball, Philip. The Ingredients: A Guided Tour of the Elements. Oxford University Press. 2002: 100–102. ISBN 978-0-19-284100-1. 
  68. ^ Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第227-228頁.
  69. ^ Allison, Fred; Murphy, Edgar J; Bishop, Edna R.; Sommer, Anna L. Evidence of the detection of element 85 in certain substances. Physical Reviews. 1931, 37 (9): 1178–1180. Bibcode:1931PhRv...37.1178A. doi:10.1103/PhysRev.37.1178.   
  70. ^ Alabamine & Virginium. Time Magazine (Time). 15 February 1932 [10 July 2008]. （原始内容于2011-01-30）. 
  71. ^ Trimble, R. F. What happened to alabamine, virginium, and illinium?. Journal of Chemical Education. 1975, 52 (9): 585. Bibcode:1975JChEd..52..585T. doi:10.1021/ed052p585.   
  72. ^ MacPherson, H. G. An investigation of the magneto-optic method of chemical analysis. Physical Review (American Physical Society). 1934, 47 (4): 310–315. Bibcode:1935PhRv...47..310M. doi:10.1103/PhysRev.47.310. 
  73. ^ Mellor, Joseph William. A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry. Longmans, Green. 1965: 1066. OCLC 13842122. 
  74. ^ Burdette, S. C.; Thornton, B. F. Finding Eka-Iodine: Discovery Priority in Modern Times (PDF). Bulletin for the History of Chemistry. 2010, 35: 86–96 [2019-08-25]. （原始内容 (PDF)于2015-12-30）. 
  75. ^ Scerri, E. A Tale of 7 Elements Googe Play. Oxford University Press. 2013: 188–190, 206. ISBN 978-0-19-539131-2. 
  76. ^ Karlik, Berta; Bernert, Traude. Über eine vermutete β-Strahlung des Radium A und die natürliche Existenz des Elementes 85 [About a suspected β-radiation of radium A, and the natural existence of the element 85]. Naturwissenschaften. 1942, 30 (44–45): 685–686. Bibcode:1942NW.....30..685K. doi:10.1007/BF01487965 （德语）.   
  77. ^ Leigh-Smith, Alice; Minder, Walter. Experimental evidence of the existence of element 85 in the thorium family. Nature. 1942, 150 (3817): 767–768. Bibcode:1942Natur.150..767L. doi:10.1038/150767a0.   
  78. ^ Astatine. Chemicool.com. [2013-07-24]. （原始内容于2013-08-06）. 
  79. ^ 79.0 79.1 Corson, Dale R.; MacKenzie, Kenneth Ross; Segrè, Emilio. Artificially radioactive element 85. Physical Review (American Physical Society). 1940, 58 (8): 672–678. Bibcode:1940PhRv...58..672C. doi:10.1103/PhysRev.58.672.   
  80. ^ 80.0 80.1 Davis, Helen Miles. (PDF) 2nd. Science Service, Ballantine Books. 1959: 29 [14 August 2016]. （原始内容 (PDF)存档于23 August 2017）. 
  81. ^ Karlik, Berta; Bernert, Traude. Eine neue natürliche α-Strahlung [A new natural α-radiation]. Naturwissenschaften. 1943, 31 (25–26): 298–299. Bibcode:1943NW.....31..298K. doi:10.1007/BF01475613 （德语）.   
  82. ^ Karlik, Berta; Bernert, Trande. Das Element 85 in den natürlichen Zerfallsreihen [The element 85 in the natural decay chains]. Zeitschrift für Physik. 1943, 123 (1–2): 51–72. Bibcode:1943ZPhy..123...51K. doi:10.1007/BF01375144 （德语）.   
  83. ^ Lederer, Charles Michael; Hollander, Jack M.; Perlman, Isadore. Table of Isotopes Sixth. New York: John Wiley & Sons. 1967: 1–657. 
  84. ^ 84.0 84.1 Corson, D. R. Astatine. Chemical & Engineering News. 2003, 81 (36): 158 [2019-08-25]. doi:10.1021/cen-v081n036.p158. （原始内容于2018-09-28）. 
  85. ^ Hamilton, J. G.; Soley, M. H. A Comparison of the Metabolism of Iodine and of Element 85 (Eka-Iodine). Proceedings of the National Academy of Sciences. 1940, 26 (8): 483–489. Bibcode:1940PNAS...26..483H. PMC 1078214  . PMID 16588388. doi:10.1073/pnas.26.8.483. 
  86. ^ Neumann, H. M. Solvent Distribution Studies of the Chemistry of Astatine. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 1957, 4 (5–6): 349–353. doi:10.1016/0022-1902(57)80018-9. 
  87. ^ Johnson, G. L.; Leininger, R. F.; Segrè, E. Chemical Properties of Astatine. I. Journal of Chemical Physics. 1949, 17 (1): 1–10. Bibcode:1949JChPh..17....1J. doi:10.1063/1.1747034. hdl:2027/mdp.39015086446914. 
  88. ^ Dreyer, I.; Dreyer, R.; Chalkin, V. A. Cations of Astatine in Aqueous Solutions; Production and some Characteristics. Radiochemical and Radioanalytical Letters. 1979, 36 (6): 389–398 （德语）. 
  89. ^ Aten, A. H. W., Jr. The Chemistry of Astatine. Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry 6. 1964: 207–223. ISBN 9780120236060. doi:10.1016/S0065-2792(08)60227-7. 
  90. ^ Nefedov, V. D.; Norseev, Yu. V.; Toropova, M. A.; Khalkin, V. A. Astatine. Russian Chemical Reviews. 1968, 37 (2): 87–98. Bibcode:1968RuCRv..37...87N. doi:10.1070/RC1968v037n02ABEH001603. 
  91. ^ Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references. Chinese Physics C. 2021, 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf. 
  92. ^ 92.0 92.1 Fry, C.; Thoennessen, M. Discovery of the astatine, radon, francium, and radium isotopes. Atomic Data and Nuclear Data Tables. 2013, 09 (5): 497–519. Bibcode:2013ADNDT..99..497F. S2CID 12590893. arXiv:1205.5841  . doi:10.1016/j.adt.2012.05.003. 
  93. ^ Kokkonen, Henna. Decay properties of the new isotopes 188At and 190At (PDF). University of Jyväskylä. [8 June 2023]. 
  94. ^ 94.0 94.1 94.2 94.3 Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第229頁.
  95. ^ Rankama, Kalervo. Isotope geology 2nd. Pergamon Press. 1956: 403. ISBN 978-0-470-70800-2. 
  96. ^ Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第228-229頁.
  97. ^ 97.0 97.1 97.2 Lehto, Jukka; Hou, Xiaolin. Chemistry and Analysis of Radionuclides: Laboratory Techniques and Methodology. Wiley-VCH. 2011: 2–3. ISBN 978-3-527-32658-7. 
  98. ^ Asimov, Isaac. Only a Trillion. Abelard-Schuman. 1957: 24. 
  99. ^ Barton, G. W.; Ghiorso, Albert; Perlman, I. Radioactivity of astatine isotopes. Physical Reviews. 1951, 82 (1): 13–19. Bibcode:1951PhRv...82...13B. doi:10.1103/PhysRev.82.13.   
  100. ^ 100.0 100.1 100.2 100.3 Zalutsky, M. R.; Pruszynski, M. Astatine-211: Production and Availability. Current Radiopharmaceuticals. 2011, 4 (3): 177–185. PMC 3503149  . PMID 22201707. doi:10.2174/1874471011104030177. 
  101. ^ 101.0 101.1 Larsen, R. H.; Wieland, B. W.; Zalutsky, M. R. J. Evaluation of an Internal Cyclotron Target for the Production of 211At via the 209Bi (α,2n)211At reaction. Applied Radiation and Isotopes. 1996, 47 (2): 135–143. PMID 8852627. doi:10.1016/0969-8043(95)00285-5. 
  102. ^ Nagatsu, K.; Minegishi, K. H.; Fukada, M.; Suzuki, H.; Hasegawa, S.; Zhang, M. Production of 211At by a vertical beam irradiation method. Applied Radiation and Isotopes. 2014, 94: 363–371. PMID 25439168. doi:10.1016/j.apradiso.2014.09.012. 
  103. ^ Wilbur, D. S. Overcoming the Obstacles to Clinical Evaluation of 211At-Labeled Radiopharmaceuticals. The Journal of Nuclear Medicine. 2001, 42 (10): 1516–1518. PMID 11585866. 
  104. ^ Krebs, Robert E. The History and Use of Our Earth's Chemical Elements: A Reference Guide 2nd. Greenwood Publishing Group. 2006: 257–259 [2013-12-19]. ISBN 978-0-313-33438-2. （原始内容于2013-05-30）. 
  105. ^ 105.0 105.1 105.2 105.3 Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第233頁.
  106. ^ Gopalan, R. Inorganic Chemistry for Undergraduates. Universities Press. 2009: 547 [2013-12-19]. ISBN 978-81-7371-660-7. （原始内容于2014-01-08）. 
  107. ^ Stigbrand, Torgny; Carlsson, Jorgen; Adams, Gregory P. Targeted Radionuclide Tumor Therapy: Biological Aspects. Springer. 2008: 150 [2013-12-19]. ISBN 978-1-4020-8695-3. （原始内容于2014-01-08）. 
  108. ^ Kugler & Keller 1985，第95–106, 133–139頁.
  109. ^ Kugler & Keller 1985，第97頁.
  110. ^ Lindegren, S.; Bäck, T.; Jensen, H. J. Dry-distillation of Astatine-211 from Irradiated Bismuth Targets: A Time-saving Procedure with High Recovery Yields. Applied Radiation and Isotopes. 2001, 55 (2): 157–160. PMID 11393754. doi:10.1016/S0969-8043(01)00044-6. 
  111. ^ Yordanov, A. T.; Pozzi, O.; Carlin, S.; Akabani, G. J.; Wieland, B.; Zalutsky, M. R. Wet Harvesting of No-carrier-added 211At from an Irradiated 209Bi Target for Radiopharmaceutical Applications . Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2005, 262 (3): 593–599 [2019-08-25]. doi:10.1007/s10967-005-0481-7. （原始内容于2020-02-25）. 
  112. ^ 112.0 112.1 Balkin, Ethan; Hamlin, Donald; Gagnon, Katherine; Chyan, Ming-Kuan; Pal, Sujit; Watanabe, Shigeki; Wilbur, D. Evaluation of a Wet Chemistry Method for Isolation of Cyclotron Produced [211At]Astatine. Applied Sciences. 2013-09-18, 3 (3): 636–655. ISSN 2076-3417. doi:10.3390/app3030636 （英语）. 
  113. ^ Zalutsky, M. R.; Pruszynski, M. Astatine-211: Production and Availability. Current Radiopharmaceuticals. 2011, 4 (3): 177–185. PMC 3503149  . PMID 22201707. doi:10.2174/1874471011104030177. 
  114. ^ 114.0 114.1 114.2 Vértes, Attila; Nagy, Sándor; Klencsár, Zoltán. Handbook of Nuclear Chemistry 4. Springer. 2003: 337 [2013-12-19]. ISBN 978-1-4020-1316-4. （原始内容于2014-01-08）. 
  115. ^ Stwertka, Albert. A Guide to the Elements. New York: Oxford University Press, USA. 1998: 193. ISBN 0-19-508083-1. 
  116. ^ Lavrukhina & Pozdnyakov 1970，第232–233頁.
  117. ^ Cobb, L. M.; Harrison, A.; Butler, S. A. Toxicity of Astatine-211 in the Mouse. Human & Experimental Toxicology. November 1988, 7 (6): 529–534. doi:10.1177/096032718800700602.   
  118. ^ Odell, T. T. Jr.; Upton, A. C. Late Effects of Internally Deposited Radioisotopes. Schwiegk, H.; Turba, F. (编). Radioactive Isotopes in Physiology Diagnostics and Therapy [Radioaktive Isotope in Physiologie Diagnostik Und Therapie]. Springer-Verlag. 2013: 375–392 (385) [Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1961]. ISBN 978-3-642-49477-2. 
  119. ^ Fisher, D. Oral History of Dr. Patricia Wallace Durbin, PhD. Human Radiation Studies: Remembering the Early Years. United States Department of Energy, Office of Human Radiation Experiments. 1995 [2015-03-25]. 

書目 编辑

  • Kugler, H. K.; Keller, C. 'At, Astatine', system no. 8a. Gmelin handbook of inorganic and organometallic chemistry 8 8th. Springer-Verlag. 1985. ISBN 3-540-93516-9. 
  • Lavrukhina, Avgusta Konstantinovna; Pozdnyakov, Aleksandr Aleksandrovich. Analytical Chemistry of Technetium, Promethium, Astatine, and Francium. Translated by R. Kondor. Ann Arbor–Humphrey Science Publishers. 1970. ISBN 978-0-250-39923-9. 
  • Zuckerman, J. J.; Hagen, A. P. Inorganic Reactions and Methods, the Formation of Bonds to Halogens. John Wiley & Sons. 1989. ISBN 978-0-471-18656-4. 

外部連結 编辑

  • 元素砹在洛斯阿拉莫斯国家实验室的介紹（英文）
  • EnvironmentalChemistry.com —— 砹（英文）
  • 元素砹在The Periodic Table of Videos（諾丁漢大學）的介紹（英文）
  • 元素砹在Peter van der Krogt elements site的介紹（英文）
  • WebElements.com – 砹（英文）

十二月 21, 2023
英語, astatine, 中國大陸, 港澳译为, 拼音, 注音, ㄞˋ, 粤拼, ngaai6, 台灣译为砈, 拼音, 注音, ㄜˋ, 粤拼, ngo5, 舊譯銰, 是一種化學元素, 其化學符號为at, 原子序數为85, 砈具有極高的放射性, 其所有同位素的半衰期都很短, 非常不穩定, 其中壽命最長的是, 半衰期為8, 1小時, 由於其極強的放射性和短暫的壽命, 因此對砈的研究十分困難, 目前科學家對這一元素所知甚少, 在元素週期表中位於碘之下, 為鹵素的一員, 其許多性質可以從碘推算出來, 推算值與的已知性質相. 砹 英語 Astatine 中國大陸 港澳译为砹 拼音 ai 注音 ㄞˋ 粤拼 ngaai6 台灣译为砈 拼音 e 注音 ㄜˋ 粤拼 ngo5 舊譯銰 鈪 是一種化學元素 其化學符號为At 原子序數为85 砈具有極高的放射性 其所有同位素的半衰期都很短 非常不穩定 其中壽命最長的是砹 210 半衰期為8 1小時 5 由於其極強的放射性和短暫的壽命 因此對砈的研究十分困難 目前科學家對這一元素所知甚少 砹在元素週期表中位於碘之下 為鹵素的一員 其許多性質可以從碘推算出來 推算值與砹的已知性質相符 砹 85At氫 非金屬 氦 惰性氣體 鋰 鹼金屬 鈹 鹼土金屬 硼 類金屬 碳 非金屬 氮 非金屬 氧 非金屬 氟 鹵素 氖 惰性氣體 鈉 鹼金屬 鎂 鹼土金屬 鋁 貧金屬 矽 類金屬 磷 非金屬 硫 非金屬 氯 鹵素 氬 惰性氣體 鉀 鹼金屬 鈣 鹼土金屬 鈧 過渡金屬 鈦 過渡金屬 釩 過渡金屬 鉻 過渡金屬 錳 過渡金屬 鐵 過渡金屬 鈷 過渡金屬 鎳 過渡金屬 銅 過渡金屬 鋅 過渡金屬 鎵 貧金屬 鍺 類金屬 砷 類金屬 硒 非金屬 溴 鹵素 氪 惰性氣體 銣 鹼金屬 鍶 鹼土金屬 釔 過渡金屬 鋯 過渡金屬 鈮 過渡金屬 鉬 過渡金屬 鎝 過渡金屬 釕 過渡金屬 銠 過渡金屬 鈀 過渡金屬 銀 過渡金屬 鎘 過渡金屬 銦 貧金屬 錫 貧金屬 銻 類金屬 碲 類金屬 碘 鹵素 氙 惰性氣體 銫 鹼金屬 鋇 鹼土金屬 鑭 鑭系元素 鈰 鑭系元素 鐠 鑭系元素 釹 鑭系元素 鉕 鑭系元素 釤 鑭系元素 銪 鑭系元素 釓 鑭系元素 鋱 鑭系元素 鏑 鑭系元素 鈥 鑭系元素 鉺 鑭系元素 銩 鑭系元素 鐿 鑭系元素 鎦 鑭系元素 鉿 過渡金屬 鉭 過渡金屬 鎢 過渡金屬 錸 過渡金屬 鋨 過渡金屬 銥 過渡金屬 鉑 過渡金屬 金 過渡金屬 汞 過渡金屬 鉈 貧金屬 鉛 貧金屬 鉍 貧金屬 釙 貧金屬 砈 類金屬 氡 惰性氣體 鍅 鹼金屬 鐳 鹼土金屬 錒 錒系元素 釷 錒系元素 鏷 錒系元素 鈾 錒系元素 錼 錒系元素 鈽 錒系元素 鋂 錒系元素 鋦 錒系元素 鉳 錒系元素 鉲 錒系元素 鑀 錒系元素 鐨 錒系元素 鍆 錒系元素 鍩 錒系元素 鐒 錒系元素 鑪 過渡金屬 𨧀 過渡金屬 𨭎 過渡金屬 𨨏 過渡金屬 𨭆 過渡金屬 䥑 預測為過渡金屬 鐽 預測為過渡金屬 錀 預測為過渡金屬 鎶 過渡金屬 鉨 預測為貧金屬 鈇 貧金屬 鏌 預測為貧金屬 鉝 預測為貧金屬 鿬 預測為鹵素 鿫 預測為惰性氣體 碘 砹 鿬釙 砹 氡外觀未知 可能是金屬概況名稱 符號 序數砹 Astatine At 85元素類別鹵素 未定 有時歸為類金屬 金屬或非金屬 1 族 週期 區17 6 p標準原子質量 210 电子排布 氙 4f14 5d10 6s2 6p52 8 18 32 18 7 砹的电子層 2 8 18 32 18 7 歷史發現戴爾 科爾森 肯尼斯 羅斯 麥肯西和埃米利奧 塞格雷 1940年 物理性質物態固體密度 接近室温 金属砹 8 91 8 95 预测 2 At2 6 2 6 5 預測 3 g cm 3熔点575 K 302 C 576 F沸點610 K 337 C 639 F汽化热 At2 54 39 kJ mol 1蒸氣壓壓 Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k溫 K 361 392 429 475 531 607原子性質氧化态 1 1 3 5 7电负性2 2 鲍林标度 电离能第一 899 003 4 kJ mol 1共价半径150 pm范德华半径202 pm雜項CAS号7440 68 8同位素主条目 砹的同位素同位素 丰度 半衰期 t1 2 衰變方式 能量 MeV 產物209At 人造 5 42 小時 b 1 460 209Poa 5 758 205Bi210At 人造 8 1 小時 b 2 959 210Poa 5 632 206Bi211At 人造 7 214 小時 e 0 785 211Poa 5 983 207Bi219At 痕量 56 秒 a 6 324 215Bib 1 567 219Rn人們尚未觀測過砹元素的單質 因為所有肉眼能觀察到的量都會產生大量的放射性熱量 使它瞬間氣化 它的熔點很可能比碘高很多 與鉍和釙相近 砹的化學屬性與其他鹵素相似 它會與包括其他鹵素在內的非金屬形成共價化合物 估計能夠與鹼金屬和鹼土金屬形成砹化物 不過 砹正離子的化學屬性則有別於較輕的鹵素 美國柏克萊加州大學的戴爾 科爾森 英语 Dale R Corson 肯尼斯 羅斯 麥肯西 英语 Kenneth Ross MacKenzie 和埃米利奧 塞格雷在1940年利用迴旋加速器首次合成出砹元素 由於產物極不穩定 所以他們根據希臘文 astatos astatos 意為 不穩定 將其命名為 astatine 三年後 該元素被發現存在於大自然中 作為更重元素的衰變產物痕量存在 是在地殼中豐度最低的天然元素 任一時刻在地殼中的總量不到1克 6 自然界中的重元素經各種衰變途徑一共會產生4種砹的同位素 質量數分別為215 217 218 219 半衰期都不超過1分鐘 而最穩定的兩種同位素砹 210和砹 211都不存在於自然界中 只能以人工合成的方式生成 雖然砹 210在所有砹同位素中具有最長的半衰期 但壽命第二長的砹 211是唯一一種具有商業應用的砹同位素 目前在醫學中用作a粒子射源 以診斷及治療某些疾病 由於放射性極強 所以砹的使用量非常低 目录 1 性質 1 1 物理 1 2 化學 2 化合物 3 歷史 4 同位素 5 自然存量 6 合成 6 1 形成 6 2 分離 6 2 1 乾法分離 6 2 2 濕法分離 7 應用及安全 8 参阅 9 備註 10 參考資料 11 書目 12 外部連結性質 编辑砹具有極高的放射性 所有砹同位素的半衰期都在12小時以下 並會衰變成鉍 釙 氡以及其他砹同位素 其穩定性甚至低於許多超鈾元素 在前101種化學元素中 只有鍅的穩定性比砹低 但比钫最稳定的同位素223Fr稳定的砹同位素都是人造的 不存在于自然界 5 人們對砹的宏觀特性所知甚少 7 其壽命太短 因此可用於研究的量極為有限 8 可觀量的砹元素會釋放大量輻射 將自身加熱 迅速氣化 9 不过如果充分冷却 可观量的砹仍可以薄膜形式合成出来 1 砹一般歸為非金屬或類金屬 10 11 也有预测认为砹是金屬 1 12 物理 编辑 砹的大部份物理特性都是根據理論或實驗證據推算而得的 13 例如 鹵素的原子序越高 色澤就越深 氟幾乎無色 氯呈亮綠色 溴呈棕色 而碘呈深灰或紫色 如果該趨勢持續 那麼砹將會具有黑色金屬質地 14 15 16 根據類似的趨勢 可推斷砹的熔點和沸點比輕鹵素都要高 估值分別為575 K和610 K 17 然而一些實驗證據顯示 砹的熔點和沸點有可能比理論預測的低 18 砹的昇華作用比碘緩慢 其蒸氣壓也較低 8 在室溫下把砹置於玻璃表面 1小時之後一半的砹會氣化 a 砈在中紫外區的吸收光譜 線光譜分別為224 401和216 225 nm 顯示了電子由6p到7s的躍遷 20 21 固體砹的晶體結構目前是未知的 22 身為碘的類似物 它可能具有由砈的雙原子分子組成的斜方晶系結構 且是一種半導體 能隙為0 7eV 或者 如果由砈凝結形成金屬相 則可能形成單原子的面心立方結構 而此結構可能為一超導體 和碘高壓下的型態類似 1 金属砹的密度预测为8 91 8 95 g cm3 2 對於砹是否會形成雙原子分子 At2 目前也未有證據證實或否定 23 24 25 26 27 某些文獻主張At2從未被觀測到 因此並不存在 28 29 另一些文獻則表示或暗示它存在 18 30 31 儘管爭議持續 但是砹雙原子分子的許多屬性都有理論的預測值 32 如密度為6 2 6 5 g cm3 3 鍵長為300 10 pm 解離能為83 7 12 5 kJ mol 33 汽化熱 Hvap 為54 39 kJ mol 34 砹熔沸点的预测值很多 但都是At2的预测值 35 化學 编辑 砹的許多化學屬性都是通過在極稀釋的砹溶液中用放射性示蹤劑進行研究得出的 31 36 大部份屬性 例如負離子的形成等 都與其他鹵素相符 8 它也同時擁有一些金屬的特性 比如會電鍍到陰極上 b 在盐酸中與金屬的硫化物共沉澱 38 可与螯合剂EDTA形成配合物 39 氧化态 1的砹在某些方面与银类似 而砹在有机化学中的性质与碘类似 40 砹在水溶液里可以形成稳定的单原子阳离子 38 41 砹在鮑林標度上的電負性為2 2 比碘的2 66低 與氫相同 但是砹化氫 HAt 的負電荷預計更靠向氫原子 42 43 44 45 且砹在阿萊 羅周標度 Allred Rochow scale 上的電負性為1 9 比氫的2 2低 所以可能應更準確地稱其為 氫化砹 46 c 化合物 编辑砹的化學活性比碘低 因此是鹵素中活性最低的元素 48 科學家成功合成了多種砹化合物 量極少 這些化合物會因砹的放射性而迅速瓦解 因此研究機會非常寶貴 實驗一般把稀釋砹溶液混合在大量的碘溶液中 碘作為載體 可保證有足夠的量進行化學分析 如過濾和沉澱等 49 50 d nbsp 砹化氫的空間填充模型早期研究砹化學的科學家已發現 砹可以和氫形成砹化氫 53 砹在 稀釋 硝酸中會輕易氧化 酸化 形成At0或At 加入銀 I 會使小部份砹沉澱出來 形成砹化銀 I AgAt 相比之下 碘則不會被氧化 且會沉澱為碘化銀 I 8 54 已知的金屬砹化物很少 9 其中包括鈀 銀和鉛的砹化物 利用推算的方法可以得出砹化銀以及各種鹼金屬和鹼土金屬的砹化物的屬性 55 nbsp 一碘化砹是已知最重的互鹵化物 在氣體狀態下 砹會與其他鹵素碘 溴和氯反應 形成雙原子互鹵化物 如AtI AtBr和AtCl 51 Atl和AtBr可在水中產生 砹與碘 碘離子溶液反應形成AtI 砹與碘 一溴化碘 溴離子溶液反應形成AtBr 過量碘離子或溴離子會導致產生AtBr 2 和AtI 2 離子 51 在氯離子溶液中 反應會與氯離子達致平衡 產生AtCl 2 或AtBrCl 52 在硝酸溶液中用重鉻酸氧化砹元素 加入氯離子會產生一種分子 可能是AtCl或AtOCl 用類似的方法可以產生AtOCl 2 或AtCl 2 51 在利用電漿離子源的質譜儀中 將其他鹵素的氣體加入到含有砹且充滿氦氣的空間中 會分別產生 AtI AtBr 和 AtCl 這有助證明砹在電漿離子態下可以形成穩定的中性分子 51 人們尚未發現砹的任何氟化物 科學家猜測 這是因為這種化合物反應性極強 可能在形成後瞬間與容器玻璃壁反應產生不揮發的物質 e 雖然氟化砹有可能能夠形成 但實驗需要用到液態鹵素氟化物 58 51 砹在高氯酸溶液中與某些氧化劑 例如溴和過硫酸鈉 反應 會產生AtO AtO 2 和AtO 59 8 在氫氧化鉀溶液中 次氯酸鉀能把砹氧化 形成AtO 3 60 61 用二氟化氙 在熱鹼性溶液中 或高碘酸 在中性或鹼性溶液中 再次進行氧化 可產生高砹酸離子AtO 4 不過 這種離子只有在中性或鹼性溶液中才會穩定 58 在酸性溶液中 一價砹會和碘酸銀 I 和重鉻酸鉈 I 等不可溶金屬鹽共沉澱 有科學家因此認為 砹能夠以正離子的形式與含氧負離子 如碘酸和重鉻酸離子等 形成鹽 61 62 砹可以和其他氧族元素成鍵 如和硫形成S7At At SCN 2 和硒形成硒脲配合物 以及和碲形成砹 碲膠體 63 另外 砹在適當條件下 還會與氮 64 鉛 65 和硼 66 鍵合 已知的有機砹化合物包括四砹化碳 CAt4 9 砹可以替換苯中的一個氫原子 形成C6H5At 氯可以再將其氧化為C6H5AtCl2 該化合物在鹼性次氯酸鹽溶液中會轉化為C6H5AtO2 61 歷史 编辑 nbsp nbsp 門捷列夫1871年的元素周期表 其中碘以下的位置為空格 1869年德米特里 門捷列夫所發表的元素週期表中 碘以下的位置為空格 在尼爾斯 玻爾確立了化學元素分類的物理基礎後 確定第五個鹵素應該在碘以下 在正式發現之前 這一元素被稱為eka 碘 eka在梵文中意為 一 就是 碘之下一格 的意思 67 多人嘗試在自然中尋找該元素 但由於其含量極為稀少 許多人的發現都是錯誤的 68 美國阿拉巴馬理工學院 今奧本大學 的弗雷德 艾利森 Fred Allison 等人在1931年首次聲稱發現85號元素 他們將該元素命名為 alabamine 符號Ab 以紀念學院所在地阿拉巴馬州 科學界在其後的幾年中都使用這一名稱 69 70 71 然而在1934年 伯克利加州大學的H G 麥克弗森 H G MacPherson 推翻了艾利森的實驗方法的有效性 72 1937年 英屬印度達卡 今孟加拉達卡市 的化學家拉真達拉 德 Rajendralal De 也同樣錯誤發現85號元素 他將其命名為 dakin 並表示它是釷衰變系中與鐳F 即釙 210 對等的核素 他的報告中關於這一元素的數據並不符合砹的屬性 而至今dakin究竟是甚麼仍不得而知 73 nbsp 砹的發現者之一埃米利奧 塞格雷1936年 羅馬尼亞物理學家霍里亞 胡盧貝伊和法國物理學家伊維特 哥舒瓦宣稱發現85號元素 經由X射線分析 於1939年他們發表另一篇支持並延伸過去資料的論文 1944年 胡盧貝伊發表了他上次獲得的資料摘要 並宣稱此資料應證了其他研究員的成果 出于五年前开始的第二次世界大战 他選擇了以 dor 在羅馬尼亞語中意为渴望 和平長久 命名85號元素 1947年 胡盧貝伊的主張被奧地利化學家弗里德里希 阿道夫 帕內特否認 弗里德里希 阿道夫 帕內特在後來IUPAC負責認知新元素的委員會中就任要職 即使胡盧貝伊的樣本包含了砈 但弗里德里希 阿道夫 帕內特表示根據目前的標準 胡盧貝伊檢測它的手段缺乏力度 無法正確識別 74 胡盧貝伊還參與了早先關於發現87号元素的虛假聲明 這可能是其他研究人員淡化胡盧貝伊的成果的原因 75 1940年 瑞士化學家瓦爾特 敏德 Walter Minder 宣佈在鐳A 即釙 218 的b衰變產物中發現85號元素 並以瑞士的拉丁文名稱 Helvetia 將該元素命名為 helvetium 不過 貝爾塔 卡爾利克 Berta Karlik 和特羅德 貝爾奈 Traude Bernert 無法重現實驗的結果 因此推論敏德實驗所用的氡氣受到了污染 氡 222是釙 218的母同位素 76 1942年 敏德與英國科學家愛麗絲 雷 史密斯 Alice Leigh Smith 合作 宣佈在釷A 即釙 216 的b衰變產物中發現85號元素的另一同位素 他們將其命名為 anglo helvetium 其中的 anglo 是英國的意思 77 卡爾利克和貝爾奈同樣無法重現這一結果 49 1940年 戴爾 科爾森 英语 Dale R Corson 肯尼斯 羅斯 麥肯西 英语 Kenneth Ross MacKenzie 和埃米利奧 塞格雷終於在伯克利加州大學成功分離出該元素 他們並沒有在自然界中尋找 而是在迴旋加速器中用a粒子撞擊鉍 209來合成85号元素 釋放兩個中子後形成砹 211 78 79 不过因为当时人造元素不被当做是真正的元素 他们没有马上命名该元素 80 三年後 卡爾利克和貝爾奈在自然產生的铀衰變鏈中發現了砹元素 81 82 此後科學家在锕衰变链和镎衰变链中也發現了砹 83 1946年 Friedrich Paneth因为砹最近被发现存在于自然界 呼吁把人造元素当做是真正的元素 并建议发现者命名这些新发现的无名元素 1947年初 科爾森 麥肯西 塞格雷三人决定将迅速衰变的85号元素取名為 astatine 80 詞源為希臘文中的 ἄstatos astatos 意為 不穩定 他们起的这个名字也延续了前四个卤素都以其性质命名的传统 84 科爾森和同事們根據分析化學將砈分類為金屬 79 隨後的研究人員報告砈具有類似碘的性質 85 86 可形成陽離子 87 88 且具兩性特質 89 90 科爾森在2003年的一次回顧展中寫道 砈的一些特性與碘相似 砈也具有金屬特性 更像金屬鄰居釙和鉍 84 同位素 编辑主条目 砹的同位素 砹各同位素的a衰變數據 5 原子量 a衰變能量 91 半衰期 a衰變機率 a半衰期 f 207 5 872 MeV 1 81小時 10 18 1小時208 5 751 MeV 1 63小時 0 55 12 3天209 5 757 MeV 5 42小時 3 9 5 8天210 5 631 MeV 8 1小時 0 175 193天211 5 982 MeV 7 214小時 41 80 17 26小時212 7 817 MeV 314毫秒 100 314毫秒213 9 254 MeV 125納秒 100 125納秒214 8 988 MeV 558納秒 100 558納秒215 8 178 MeV 37微秒 100 37微秒216 7 950 MeV 300微秒 100 300微秒217 7 201 MeV 32 6毫秒 100 32 6毫秒218 6 876 MeV 1 28秒 100 1 28秒219 6 342 MeV 56秒 93 6 60秒220 6 077 MeV 3 71分鐘 8 46 4分鐘221 g 5 628 MeV 2 3分鐘 0 砹共有41種同位素 質量數分別為188和190至229 92 93 理论预测砹还有37种未被发现的同位素 92 砹沒有穩定或長壽命的同位素 将来也不会发现 94 一共只有5種砹同位素的半衰期超過1小時 質量數從207到211 其中壽命最長的是砹 210 半衰期為8 1小時 該同位素的主要通過b 衰變形成壽命較長 相對其他砹同位素而言 的釙 210 自然界中壽命最長的砈同位素则是砈 219 半衰期56秒 5 基態最不穩定的同位素是砹 213 半衰期為125奈秒 該同位素會經a衰變形成近乎穩定的鉍 209 5 砹共有23種同核異構體 也就是某同位素的一個或多個核子處於激發態時的原子核 同核異構體也可稱為亞穩態 也就是其內部能量比基態能量高 容易衰變回基態 每種同位素可以擁有多個同核異構體 最穩定的砹同核異構體是砹 202m1 h 半衰期約為3分鐘 最為不穩定的是砹 214m1 半衰期只有265納秒 5 砹的a衰變能量符合重元素的規律 94 較輕的砹同位素擁有較高的a衰變能量 而能量隨原子核質量的增加而降低 砹 211的能量卻比它前面的同位素高出許多 因為其原子核有126個中子 126是一個幻數 即中子殼層都已填滿 雖然砹 211的半衰期與砹 210的相近 但是砹 211的a衰變機率有41 81 比砹 210的0 18 高出許多 5 i 接著的兩種同位素則釋放更多能量 砹 213釋放的能量是所有砹同位素中最高的 所以它也是壽命最短的同位素 94 儘管較重的同位素釋放較少能量 但是由於b衰變 電子發射 機率也隨著提升 所以所有砹同位素都不穩定 94 1950年 科學家預測砹不擁有任何b穩定同位素 即不進行b衰變的同位素 95 但之后发现215At在所有由215个核子组成的核素中质量最轻 因此它是b穩定同位素 5 實驗已发现除了砹 213 214 216m以外 所有砹同位素的b衰變 5 砹 210及以下同位素進行b 衰變 正子發射 砹 216及以上同位素進行b 衰變 砹 212可同時進行這兩種衰變模式 砹 211則進行电子捕獲 5 自然存量 编辑 nbsp 鎿衰變系 鎿 237延續下來 中間經過砹 217砹是自然界中最稀有的元素 j 在地殼中每一時刻只有不到1克的總量 6 所有在地球形成時存在的砹元素都早已衰變殆盡了 而今天自然中的砹都是重元素的衰變產物 自然產生的砹同位素共有4種 砹 215 217 218 219 96 半衰期都極短 所以都只以痕量存在 97 它们是在自然衰變鏈中發現的 鍅 223是砹 219的母同位素 其a衰變機率只有0 006 所以就算和其他砹同位素相比 砹 219同樣極為稀有 它的半衰期是所有自然砹同位素中最長的 56秒 5 砹 219會衰變成釙 215 再經b衰變形成砹 215 機率只有0 00023 南北美洲16公里深的地殼以內 每一時刻只有大約一兆 萬億 個砹 215原子 98 砹 218是釙 218的b衰變產物 可在自然中出現 與鍅 223和釙 215一樣 釙 218形成砹 218的途徑並不是其主要的衰變途徑 97 不過 錼衰變系從錼 237開始 一直到鍅 221都只有唯一的衰變途徑 而鍅 221也只會衰變成砹 217 因此砹 217是唯一位在主要衰變途徑中的砹同位素 惟自然界中的錼衰變系早已衰變殆盡 現時地殼中的錼衰變系初始同位素錼 237主要由鈾 238發生核散裂 英语 Nuclear spallation 而痕量生成 97 合成 编辑形成 编辑 用a粒子撞擊鉍 209後可能的反應 反應 a粒子能量20983 Bi 42 He 21185 At 2 10 26 MeV 49 20983 Bi 42 He 21085 At 3 10 40 MeV 49 20983 Bi 42 He 20985 At 4 10 60 MeV 99 砹的主要生產方法是用高能a粒子撞擊鉍 209 每次的產量十分微少 現今的技術可以產出6 6 GBq 86纳克或2 47 1014粒原子 的砹 100 用此方法合成更多砹受到粒子加速器和铋目标熔化的限制 100 101 k 用质子轰击钍或铀可以产生氡 211 后者会衰变成砹 211 通过使用冷却技术 此方法可以产生微克级别的砹 但砹 210的污染会是此方法的弊端 103 砹 211是目前唯一一個具有商業用途的砹同位素 104 首先把鉍金屬濺射到金 銅或鋁表面上 每平方厘米約含50至100微克 這一鉍層 或是氧化鉍 再與銅片融合 從而製成核反應的鉍目標體 105 目標體在不易反應的氮氣中存放 106 並以水降溫 以避免產生了的砹過早地揮發 105 a粒子 氦 4原子核 在如迴旋加速器等粒子加速器中 107 高速撞擊鉍目標 雖然使用的只有一種鉍同位素 鉍 209 但有三種可能發生的核反應 分別形成砹 209 210和211 通過把加速器的最高能量調整在砹 211和砹 210的所需能量之間 科學家能夠選擇性地生產砹 211 並避免其他同位素的形成 105 分離 编辑 核反應過後所產生的砹與各種其他元素混雜 因此需要分離 砹的分离方式有直接蒸馏的干法分离和涉及酸处理及溶剂提取的湿法分离 下文的分离步骤是这个来源 108 的总结 1985年之前的文献常涉及到去除剧毒的副产物钋的方法 现在已能通过控制加速器的能量解决这个步骤 100 乾法分離 编辑 將砈加熱至約650 就會揮發 通常在冷阱中冷凝 高於850 的溫度可能會增加產量 同時存在因揮發而被鉍污染的風險 可能需要重新蒸餾冷凝物以去除鉍 因為鉍會干擾砈的放射性示蹤劑反應 109 使用一種或多種低濃度溶劑如氫氧化鈉 甲醇或氯仿從捕集器中回收砈 回收率可高達80 乾法分離是生產砈最常用的方式 101 110 濕法分離 编辑 首先將受輻射照過的鉍 或是三氧化二鉍 溶解在濃硝酸或過氯酸中 接下來 可以蒸餾掉酸以留下含有鉍和所需的砈的白色殘餘物 將該殘餘物溶於濃酸中 然后使用二丁醚 異丙醚或氨基硫脲 英语 Thiosemicarbazide 等有機溶劑從酸中提取砈 砈可通过溶劑提取 用酸 例如氫氯酸 反復洗滌並萃取到有機溶劑中 使用硝酸的分離產率為93 在完成純化程序 使用硝酸蒸餾 清除殘留的氮氧化物再以溶劑提取溶解硝酸鉍 時降至72 111 112 濕法分離涉及 多重放射性處理步驟 不適合分離大量的砈 然而 濕法分離仍被研究以生產更大量的砈 211 因為濕法分離可以提供更高的一致性 112 濕法分離能夠产生特定氧化數的砈 在放射化學實驗中應用更大 113 應用及安全 编辑幾種含211At分子及其應用 114 分子 應用 211At 砹 碲膠體 隔腔腫瘤6 211At 砹基 2 甲基 1 4 萘醌醇二磷酸 腺癌標有211At的亞甲藍 黑色素瘤間 211At 砹苄基胍 神經內分泌腫瘤5 211At 砹 2 脫氧尿苷 多用途標有211At的生物素結合物 各種預定位標有211At的奧曲肽 生長抑素受體 英语 Somatostatin receptor 標有211At的單株抗體和碎片 多用途標有211At的雙膦酸鹽類藥物 英语 bisphosphonate 骨轉移 英语 bone metastasis 砹 211具有核醫學應用 114 剛製成的砹需要馬上使用 因為在7 2小時之後 其總量就會減半 砹 211會釋放a粒子 或經電子捕獲衰變成釋放a粒子的釙 211 所以可用於a粒子靶向治療 114 碘 131是另一種用於醫學的放射性同位素 砹 211與它最大的醫用分別在於 碘 131會釋放高能b粒子 而砹 211則不會 b粒子的穿透能力比較重的a粒子強許多 砹 211所釋放的a粒子可在周圍組織穿透約70 µm 而碘 131所釋放的b粒子則可穿透約2 mm 這是前者的30倍左右 105 由於半衰期更短 穿透能力也較弱 所以使用砹 211可以破坏异常组织 但同時不足以破壞鄰近的正常組織 100 动物实验表明砹和碘一樣會積聚在甲狀腺 但因较强的金属性 115 而程度較低 与碘不同 砹可能因为在体内被氧化成At 而被肺与脾脏吸收 40 如果釋入全身循環 砹會以放射性膠體的形式累積在肝臟當中 在老鼠和猴子身上進行的實驗指出 砹對甲狀腺的破壞比碘 131大得多 重複注射砹會造成腺體壞死和異型增生 116 這些實驗也顯示 砹可以對任何生物的甲狀腺造成損壞 117 早期研究還指出注射致命量的砹會使乳房組織的形態變化 118 不過這一結論具爭議 后来普遍认为这很可能是由于辐射影响了乳腺组织及卵巢 引起激素变化所致 119 参阅 编辑辐射防护 英语 Radiation protection 備註 编辑 但是 如果砹置於金或鉑表面上 則這一 半昇華期 可以長達16小時 這可能是砹與貴金屬間某種未知的交互作用所導致的 19 這也有可能只是吸附作用 37 根據阿萊 羅周標度所用的算法 氫的電負性其實會與氧的3 5相近 這並不合理 因此 氫的電負性需定義為2 2 47 碘會在水中與砹反應 但仍可以作為載體 因為這些反應所需的不但有I2 還有碘離子I 51 52 使用三氟化氯對砹進行氟化所產生的物質粘附在玻璃的表面 然而反應卻形成了一氟化氯 氯氣和四氟化硅 56 該實驗進行後十年 理論預測該化合物確實不具揮發性 這與其他鹵素的對應化合物屬性相駁 但與氟化氡相似 57 a半衰期指忽略a衰变以外的其他衰變模式後的半衰期 目前尚未发现砹 221的a衰變 因此其衰變能量不是測量而得的 而是计算得来的 m1 指同位素位於基態以上的最低能量狀態 m2 指基態以上第二低能量狀態 如此類推 如果只有一種亞穩態 可以省略數字 只寫 m 如砹 216m 這意味著如果忽略a衰变以外的衰變模式 那麼砹 210的a半衰期有4 629小時 192 9日 而砹 211只有17 2小時 0 72日 显示砹 211比砹 210更易发生a衰變 有说法 9 称高濃度含鈾礦藏裡經中子捕獲產生的超鈾元素錇比砹更稀有 但这一说法没有第一手来源支持 参见Nagatsu等人的文献 102 他们用铝箔容纳铋目标及熔化的铋 參考資料 编辑 1 0 1 1 1 2 1 3 Hermann Andreas Hoffmann Roald Ashcroft N W Condensed Astatine Monatomic and Metallic Physical Review Letters 2013 111 11 doi 10 1103 PhysRevLett 111 116404 2 0 2 1 Arblaster JW 编 Selected Values of the Crystallographic Properties of Elements Materials Park Ohio ASM International 2018 604 ISBN 978 1 62708 154 2 3 0 3 1 Bonchev Danail Kamenska Verginia Predicting the properties of the 113 120 transactinide elements The Journal of Physical Chemistry ACS Publications 1981 85 9 1177 86 2013 12 19 doi 10 1021 j150609a021 原始内容存档于2013 12 20 Rothe S Andreyev A N Antalic S Borschevsky A Capponi L Cocolios T E De Witte H Eliav E et al Measurement of the first ionization potential of astatine by laser ionization spectroscopy Nature Communications 2013 4 1835 2013 12 19 PMC 3674244 nbsp PMID 23673620 doi 10 1038 ncomms2819 原始内容存档于2013 12 20 5 00 5 01 5 02 5 03 5 04 5 05 5 06 5 07 5 08 5 09 5 10 Kondev F G Wang M Huang W J Naimi S Audi G The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties PDF Chinese Physics C 2021 45 3 030001 doi 10 1088 1674 1137 abddae 6 0 6 1 Hollerman Arnold Inorganic Chemistry Berlin Academic Press 2001 423 2013 12 19 ISBN 0123526515 原始内容存档于2013 12 26 Greenwood Norman Neill Earnshaw Alan Chemistry of the elements 2nd Butterworth Heinemann 2002 855 ISBN 0 7506 3365 4 8 0 8 1 8 2 8 3 8 4 Wiberg Egon Wiberg Nils Holleman Arnold Frederick Inorganic Chemistry John Wiley and Sons 2001 423 2013 12 19 ISBN 978 0 12 352651 9 原始内容存档于2014 01 08 9 0 9 1 9 2 9 3 Emsley John Nature s Building Blocks An A Z Guide to the Elements New New York NY Oxford University Press 2011 57 58 ISBN 978 0 19 960563 7 Kotz John C Treichel Paul M Townsend John Chemistry amp Chemical Reactivity 8 Cengage Learning 2011 65 ISBN 978 0 8400 4828 8 Jahn Thomas P MIPS and their role in the exchange of metalloids Advances in Experimental Biology and Medicine 679 Springer 2010 41 2013 12 19 ISBN 978 1 4419 6314 7 原始内容存档于2014 01 08 Siekierski Slawomir Burgess John Concise chemistry of the elements Horwood 2002 65 122 2013 12 19 ISBN 978 1 898563 71 6 原始内容存档于2014 01 08 Maddock A G Astatine Supplement to Mellor s comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry Supplement II Part 1 F Cl Br I At 1956 1064 1079 Garrett Alfred Benjamin Richardson John B Kiefer A S Chemistry A first course in modern chemistry Ginn 1961 313 Seaborg Glenn T Transuranium element Encyclopaedia Britannica s guide to the Nobel prizes 2012 Oon Hock Leong Chemistry Expression An Inquiry Approach O Level Special Express Textbook John Wiley and Sons 2007 300 ISBN 978 981 271 162 5 Hansen Per Freiesleben Jensen Ole Mejlhede 编 The Science of Construction Materials Springer 2009 B 2 2013 12 19 ISBN 978 3 540 70897 1 原始内容存档于2014 01 01 18 0 18 1 Otozai K Takahashi N Estimation chemical form boiling point elementary astatine by radio gas chromatography Radiochimica Acta 1982 31 3 4 201 203 2013 12 19 原始内容存档于2013 12 20 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第251頁 McLaughlin R Absorption Spectrum of Astatine Journal of the Optical Society of America 1964 54 8 965 967 2019 08 25 doi 10 1364 JOSA 54 000965 原始内容存档于2019 08 25 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第235頁 Donohue Jerry The structures of the elements Robert E Krieger 1982 400 ISBN 978 0 89874 230 5 Merinis J Legoux G Bouissieres G Etude de la formation en phase gazeuse de composes interhalogenes d astate par thermochromatographie Study of the gas phase formation of interhalogen compounds of astatine by thermochromatography Radiochemical and Radioanalytical Letters 1972 11 1 59 64 法语 Takahashi N Otozai K The mechanism of the reaction of elementary astatine with organic solvents Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 1986 103 1 9 doi 10 1007 BF02165358 Takahashi N Yano D Baba H Chemical behavior of astatine molecules Proceedings of the international conference on evolution in beam applications Takasaki Japan November 5 8 1991 536 539 1992 Zuckerman amp Hagen 1989 第21 22 21 頁 Kugler amp Keller 1985 第110 116 210 211 224頁 Meyers Robert Allen Halogen chemistry Encyclopedia of physical science and technology 3rd Academic Press 197 222 202 2001 ISBN 978 0 12 227410 7 Keller Cornelius Wolf Walter Shani Jashovam Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry 31 89 117 96 2011 ISBN 3 527 30673 0 doi 10 1002 14356007 o22 o15 Zumdahl Stephen S Zumdahl Susan A Chemistry 8th Cengage Learning 2008 56 ISBN 0 547 12532 1 31 0 31 1 Housecroft Catherine E Sharpe Alan G Inorganic chemistry 3rd Pearson Education 2008 533 ISBN 978 0 13 175553 6 Kugler amp Keller 1985 第116頁 Visscher L Dyall K G Relativistic and Correlation Effects on Molecular properties I The Dihalogens F2 Cl2 Br2 I2 and At2 The Journal of Chemical Physics 1996 104 22 9040 9046 Bibcode 1996JChPh 104 9040V doi 10 1063 1 471636 Glushko V P Medvedev V A Bergma G A Termicheskie Konstanty Veshchestv 1 Nakua 1966 65 俄语 Kugler amp Keller 1985 第116 117頁 Smith A Ehret W F College chemistry Appleton Century Crofts 1960 457 Milanov M Doberenz V Khalkin V A Marinov A Chemical properties of positive singly charged astatine ion in aqueous solution Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 1984 83 2 291 299 doi 10 1007 BF02037143 38 0 38 1 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第234頁 Milesz S Jovchev M Schumann D Khalkin V A The EDTA Complexes of Astatine Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 1988 127 3 193 198 S2CID 93032218 doi 10 1007 BF02164864 40 0 40 1 Guerard F Gestin J F Brechbiel M W Production of 211At Astatinated Radiopharmaceuticals and Applications in Targeted a Particle Therapy Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals 2013 28 1 1 20 PMC 3545490 nbsp PMID 23075373 doi 10 1089 cbr 2012 1292 Champion J Alliot C Renault E Mokili B M Cherel M Galland N Montavon G Astatine Standard Redox Potentials and Speciation in Acidic Medium The Journal of Physical Chemistry A 2010 114 1 576 582 581 Bibcode 2010JPCA 114 576C PMID 20014840 S2CID 15738065 doi 10 1021 jp9077008 Dolg M Kuchle W Stoll H Preuss H Schwerdtfeger P Ab Initio pseudopotentials for Hg to Rn II Molecular calculations on the hydrides of Hg to At and the fluorides of Rn Molecular Physics 1991 74 6 1265 1285 1265 1270 1282 Bibcode 1991MolPh 74 1265D doi 10 1080 00268979100102951 Saue T Faegir K Gropen O Relativistic effects on the bonding of heavy and superheavy hydrogen halides Chemical Physics Letters 1996 263 3 4 360 366 361 362 Bibcode 1996CPL 263 360S doi 10 1016 S0009 2614 96 01250 X Barysz Maria Relativistic Methods for Chemists Springer 2010 79 2013 12 19 ISBN 978 1 4020 9974 8 原始内容存档于2014 01 08 Thayer John S Relativistic effects and the chemistry of the heaviest main group elements Journal pf Chemical Education 2005 82 11 1721 1727 1725 Bibcode 2005JChEd 82 1721T doi 10 1021 ed082p1721 Winter Mark J Electronegativity Allred Rochow periodicity WebElements 8 April 2012 原始内容存档于2014 01 12 Smith Derek William Inorganic Substances A Prelude to the Study of Descriptive Inorganic Chemistry Cambridge Texts in Chemistry and Biochemistry Cambridge University Press 1990 135 2013 12 19 ISBN 0 521 33738 0 原始内容存档于2014 01 08 Anders E Technetium and astatine chemistry Annual Review of Nuclear Science 1959 9 203 220 Bibcode 1959ARNPS 9 203A doi 10 1146 annurev ns 09 120159 001223 nbsp 49 0 49 1 49 2 49 3 Nefedov V D Norseev Yu V Toropova M A Khalkin Vladimir A Astatine Russian Chemical Reviews 1968 37 2 87 98 Bibcode 1968RuCRv 37 87N doi 10 1070 RC1968v037n02ABEH001603 nbsp Aten Jun A H W Doorgeest T Hollstein U Moeken H P Section 5 radiochemical methods Analytical chemistry of astatine Analyst 1952 77 920 774 777 Bibcode 1952Ana 77 774A doi 10 1039 AN9527700774 nbsp 51 0 51 1 51 2 51 3 51 4 51 5 Zuckerman amp Hagen 1989 第31頁 52 0 52 1 Zuckerman amp Hagen 1989 第38頁 Kugler amp Keller 1985 第211頁 Kugler amp Keller 1985 第109 110 129 213頁 Kugler amp Keller 1985 第214 218頁 Appelman E H Sloth E N Studier M H Observation of astatine compounds by time of flight mass spectrometry Inorganic chemistry 1966 5 5 766 769 doi 10 1021 ic50039a016 Pitzer K S Fluorides of radon and element 118 Journal of the Chemical Society Chemical Communications 1975 5 5 760b 761 doi 10 1039 C3975000760B 58 0 58 1 Kugler amp Keller 1985 第112 192 193頁 Kugler amp Keller 1985 第111頁 Kugler amp Keller 1985 第222頁 61 0 61 1 61 2 Zuckerman amp Hagen 1989 第190 191頁 Kugler amp Keller 1985 第219頁 Zuckerman amp Hagen 1989 第192 193頁 Zuckerman amp Hagen 1989 第276頁 Zuckerman amp Hagen 1989 第426頁 Davidson Matthew Contemporary boron chemistry Royal Society of Chemistry 2000 146 2013 12 19 ISBN 978 0 85404 835 9 原始内容存档于2014 01 08 Ball Philip The Ingredients A Guided Tour of the Elements Oxford University Press 2002 100 102 ISBN 978 0 19 284100 1 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第227 228頁 Allison Fred Murphy Edgar J Bishop Edna R Sommer Anna L Evidence of the detection of element 85 in certain substances Physical Reviews 1931 37 9 1178 1180 Bibcode 1931PhRv 37 1178A doi 10 1103 PhysRev 37 1178 nbsp Alabamine amp Virginium Time Magazine Time 15 February 1932 10 July 2008 原始内容存档于2011 01 30 Trimble R F What happened to alabamine virginium and illinium Journal of Chemical Education 1975 52 9 585 Bibcode 1975JChEd 52 585T doi 10 1021 ed052p585 nbsp MacPherson H G An investigation of the magneto optic method of chemical analysis Physical Review American Physical Society 1934 47 4 310 315 Bibcode 1935PhRv 47 310M doi 10 1103 PhysRev 47 310 Mellor Joseph William A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry Longmans Green 1965 1066 OCLC 13842122 Burdette S C Thornton B F Finding Eka Iodine Discovery Priority in Modern Times PDF Bulletin for the History of Chemistry 2010 35 86 96 2019 08 25 原始内容存档 PDF 于2015 12 30 Scerri E A Tale of 7 Elements Googe Play Oxford University Press 2013 188 190 206 ISBN 978 0 19 539131 2 Karlik Berta Bernert Traude Uber eine vermutete b Strahlung des Radium A und die naturliche Existenz des Elementes 85 About a suspected b radiation of radium A and the natural existence of the element 85 Naturwissenschaften 1942 30 44 45 685 686 Bibcode 1942NW 30 685K doi 10 1007 BF01487965 德语 nbsp Leigh Smith Alice Minder Walter Experimental evidence of the existence of element 85 in the thorium family Nature 1942 150 3817 767 768 Bibcode 1942Natur 150 767L doi 10 1038 150767a0 nbsp Astatine Chemicool com 2013 07 24 原始内容存档于2013 08 06 79 0 79 1 Corson Dale R MacKenzie Kenneth Ross Segre Emilio Artificially radioactive element 85 Physical Review American Physical Society 1940 58 8 672 678 Bibcode 1940PhRv 58 672C doi 10 1103 PhysRev 58 672 nbsp 80 0 80 1 Davis Helen Miles The Chemical Elements PDF 2nd Science Service Ballantine Books 1959 29 14 August 2016 原始内容 PDF 存档于23 August 2017 Karlik Berta Bernert Traude Eine neue naturliche a Strahlung A new natural a radiation Naturwissenschaften 1943 31 25 26 298 299 Bibcode 1943NW 31 298K doi 10 1007 BF01475613 德语 nbsp Karlik Berta Bernert Trande Das Element 85 in den naturlichen Zerfallsreihen The element 85 in the natural decay chains Zeitschrift fur Physik 1943 123 1 2 51 72 Bibcode 1943ZPhy 123 51K doi 10 1007 BF01375144 德语 nbsp Lederer Charles Michael Hollander Jack M Perlman Isadore Table of Isotopes Sixth New York John Wiley amp Sons 1967 1 657 84 0 84 1 Corson D R Astatine Chemical amp Engineering News 2003 81 36 158 2019 08 25 doi 10 1021 cen v081n036 p158 原始内容存档于2018 09 28 Hamilton J G Soley M H A Comparison of the Metabolism of Iodine and of Element 85 Eka Iodine Proceedings of the National Academy of Sciences 1940 26 8 483 489 Bibcode 1940PNAS 26 483H PMC 1078214 nbsp PMID 16588388 doi 10 1073 pnas 26 8 483 Neumann H M Solvent Distribution Studies of the Chemistry of Astatine Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 1957 4 5 6 349 353 doi 10 1016 0022 1902 57 80018 9 Johnson G L Leininger R F Segre E Chemical Properties of Astatine I Journal of Chemical Physics 1949 17 1 1 10 Bibcode 1949JChPh 17 1J doi 10 1063 1 1747034 hdl 2027 mdp 39015086446914 Dreyer I Dreyer R Chalkin V A Cations of Astatine in Aqueous Solutions Production and some Characteristics Radiochemical and Radioanalytical Letters 1979 36 6 389 398 德语 Aten A H W Jr The Chemistry of Astatine Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry 6 1964 207 223 ISBN 9780120236060 doi 10 1016 S0065 2792 08 60227 7 Nefedov V D Norseev Yu V Toropova M A Khalkin V A Astatine Russian Chemical Reviews 1968 37 2 87 98 Bibcode 1968RuCRv 37 87N doi 10 1070 RC1968v037n02ABEH001603 Wang Meng Huang W J Kondev F G Audi G Naimi S The AME 2020 atomic mass evaluation II Tables graphs and references Chinese Physics C 2021 45 3 030003 doi 10 1088 1674 1137 abddaf 92 0 92 1 Fry C Thoennessen M Discovery of the astatine radon francium and radium isotopes Atomic Data and Nuclear Data Tables 2013 09 5 497 519 Bibcode 2013ADNDT 99 497F S2CID 12590893 arXiv 1205 5841 nbsp doi 10 1016 j adt 2012 05 003 Kokkonen Henna Decay properties of the new isotopes 188At and 190At PDF University of Jyvaskyla 8 June 2023 94 0 94 1 94 2 94 3 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第229頁 Rankama Kalervo Isotope geology 2nd Pergamon Press 1956 403 ISBN 978 0 470 70800 2 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第228 229頁 97 0 97 1 97 2 Lehto Jukka Hou Xiaolin Chemistry and Analysis of Radionuclides Laboratory Techniques and Methodology Wiley VCH 2011 2 3 ISBN 978 3 527 32658 7 Asimov Isaac Only a Trillion Abelard Schuman 1957 24 Barton G W Ghiorso Albert Perlman I Radioactivity of astatine isotopes Physical Reviews 1951 82 1 13 19 Bibcode 1951PhRv 82 13B doi 10 1103 PhysRev 82 13 nbsp 100 0 100 1 100 2 100 3 Zalutsky M R Pruszynski M Astatine 211 Production and Availability Current Radiopharmaceuticals 2011 4 3 177 185 PMC 3503149 nbsp PMID 22201707 doi 10 2174 1874471011104030177 101 0 101 1 Larsen R H Wieland B W Zalutsky M R J Evaluation of an Internal Cyclotron Target for the Production of 211At via the 209Bi a 2n 211At reaction Applied Radiation and Isotopes 1996 47 2 135 143 PMID 8852627 doi 10 1016 0969 8043 95 00285 5 Nagatsu K Minegishi K H Fukada M Suzuki H Hasegawa S Zhang M Production of 211At by a vertical beam irradiation method Applied Radiation and Isotopes 2014 94 363 371 PMID 25439168 doi 10 1016 j apradiso 2014 09 012 Wilbur D S Overcoming the Obstacles to Clinical Evaluation of 211At Labeled Radiopharmaceuticals The Journal of Nuclear Medicine 2001 42 10 1516 1518 PMID 11585866 Krebs Robert E The History and Use of Our Earth s Chemical Elements A Reference Guide 2nd Greenwood Publishing Group 2006 257 259 2013 12 19 ISBN 978 0 313 33438 2 原始内容存档于2013 05 30 105 0 105 1 105 2 105 3 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第233頁 Gopalan R Inorganic Chemistry for Undergraduates Universities Press 2009 547 2013 12 19 ISBN 978 81 7371 660 7 原始内容存档于2014 01 08 Stigbrand Torgny Carlsson Jorgen Adams Gregory P Targeted Radionuclide Tumor Therapy Biological Aspects Springer 2008 150 2013 12 19 ISBN 978 1 4020 8695 3 原始内容存档于2014 01 08 Kugler amp Keller 1985 第95 106 133 139頁 Kugler amp Keller 1985 第97頁 Lindegren S Back T Jensen H J Dry distillation of Astatine 211 from Irradiated Bismuth Targets A Time saving Procedure with High Recovery Yields Applied Radiation and Isotopes 2001 55 2 157 160 PMID 11393754 doi 10 1016 S0969 8043 01 00044 6 Yordanov A T Pozzi O Carlin S Akabani G J Wieland B Zalutsky M R Wet Harvesting of No carrier added 211At from an Irradiated 209Bi Target for Radiopharmaceutical Applications nbsp Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 2005 262 3 593 599 2019 08 25 doi 10 1007 s10967 005 0481 7 原始内容存档于2020 02 25 含有連結內容需訂閱查看的頁面 link 112 0 112 1 Balkin Ethan Hamlin Donald Gagnon Katherine Chyan Ming Kuan Pal Sujit Watanabe Shigeki Wilbur D Evaluation of a Wet Chemistry Method for Isolation of Cyclotron Produced 211At Astatine Applied Sciences 2013 09 18 3 3 636 655 ISSN 2076 3417 doi 10 3390 app3030636 英语 Zalutsky M R Pruszynski M Astatine 211 Production and Availability Current Radiopharmaceuticals 2011 4 3 177 185 PMC 3503149 nbsp PMID 22201707 doi 10 2174 1874471011104030177 114 0 114 1 114 2 Vertes Attila Nagy Sandor Klencsar Zoltan Handbook of Nuclear Chemistry 4 Springer 2003 337 2013 12 19 ISBN 978 1 4020 1316 4 原始内容存档于2014 01 08 Stwertka Albert A Guide to the Elements New York Oxford University Press USA 1998 193 ISBN 0 19 508083 1 Lavrukhina amp Pozdnyakov 1970 第232 233頁 Cobb L M Harrison A Butler S A Toxicity of Astatine 211 in the Mouse Human amp Experimental Toxicology November 1988 7 6 529 534 doi 10 1177 096032718800700602 nbsp Odell T T Jr Upton A C Late Effects of Internally Deposited Radioisotopes Schwiegk H Turba F 编 Radioactive Isotopes in Physiology Diagnostics and Therapy Radioaktive Isotope in Physiologie Diagnostik Und Therapie Springer Verlag 2013 375 392 385 Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1961 ISBN 978 3 642 49477 2 Fisher D Oral History of Dr Patricia Wallace Durbin PhD Human Radiation Studies Remembering the Early Years United States Department of Energy Office of Human Radiation Experiments 1995 2015 03 25 書目 编辑Kugler H K Keller C At Astatine system no 8a Gmelin handbook of inorganic and organometallic chemistry 8 8th Springer Verlag 1985 ISBN 3 540 93516 9 Lavrukhina Avgusta Konstantinovna Pozdnyakov Aleksandr Aleksandrovich Analytical Chemistry of Technetium Promethium Astatine and Francium Translated by R Kondor Ann Arbor Humphrey Science Publishers 1970 ISBN 978 0 250 39923 9 Zuckerman J J Hagen A P Inorganic Reactions and Methods the Formation of Bonds to Halogens John Wiley amp Sons 1989 ISBN 978 0 471 18656 4 外部連結 编辑元素砹在洛斯阿拉莫斯国家实验室的介紹 英文 EnvironmentalChemistry com 砹 英文 元素砹在The Periodic Table of Videos 諾丁漢大學 的介紹 英文 元素砹在Peter van der Krogt elements site的介紹 英文 WebElements com 砹 英文 取自 https zh wikipedia org w index php title 砹 amp oldid 80165213, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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，阅读，下载，免费，免费下载，mp3，视频，mp4，3gp， jpg，jpeg，gif，png，图片，音乐，歌曲，电影，书籍，游戏，游戏。