砹(ài ),原子序數(shù)85,是一種人工放射性元素,化學(xué)符號(hào)源于希臘文"astator",原意是“改變”。1940年美國科學(xué)家科森等用加利福尼亞大學(xué)60英寸回旋加速器加速能量為28兆電子伏特的α粒子轟擊鉍靶,得到了砹。
砹
化學(xué)元素解釋:
簡介
砹 (臺(tái)灣、香港、澳門稱作砈),是一種鹵族化學(xué)元素,它的化學(xué)符號(hào)是At,化學(xué)式是At2,化學(xué)式At它的原子序是85,是一種人工放射性元素,化學(xué)符號(hào)源于希臘文"astator",原意是“改變”。1940年美國科學(xué)家科森得到了砹。已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)196~219的全部砹同位素,其中只有砹215、216、218、219是天然放射性同位素,其余都通過人工核反應(yīng)合成的。
理化性質(zhì)
砹比碘像金屬。它的活潑性較碘低。金屬性質(zhì)較本族其他元素強(qiáng)。易揮發(fā),能溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑中。與銀化合生成難溶解的AgAt。性質(zhì)和碘類似,但比碘較難還原、易氧化。
砹是在1940年初次被合成的。除了用α粒子轟擊鉍人工合成, 鈾和釷也會(huì)自然地衰變成砹。
砹已知的20多種同位素全都有放射性,半衰期最長的也只有8.1小時(shí),所以在任何時(shí)候,地殼中砹的含量都少于50克。
半衰期最長的同位素是砹210。1940年美國D.R.科森等用60英寸回旋加速器加速的能量為28兆電子伏的a粒子轟擊鉍靶,發(fā)生核反應(yīng)209Bi(a,2n)211At,合成了砹,它的英文名稱來源于希臘文astatos,含義是“不穩(wěn)定”。砹在地殼中的原子百分含量為4×10-23,已發(fā)現(xiàn)的砹同位素的質(zhì)量數(shù)為196~219,自然界存在的砹都是天然放射性衰變系的衰變產(chǎn)物,量極少。
發(fā)現(xiàn)
砹、鈁是門捷列夫曾經(jīng)指出的類碘和類銫,是莫斯萊所確定的原子序數(shù)為85、87的元素。它們的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了彎曲的道路。
剛開始,化學(xué)家們根據(jù)門捷列夫的推斷——類碘是一個(gè)鹵素,類銫是一個(gè)堿金屬元素,都是成鹽的元素,就嘗試從各種鹽類里去尋找它們,但是一無所獲。
1925年7月英國化學(xué)家費(fèi)里恩德特地選定了炎熱的夏天去死海,尋找它們。但是,經(jīng)過辛勞的化學(xué)分析和光譜分析后,卻絲毫沒有發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)元素。
后來又有不少化學(xué)家嘗試?yán)霉庾V技術(shù)以及利用原子量作為突破口去找這個(gè)元素,但都沒有成功。
1930年,美國亞拉巴馬州工藝學(xué)院物理學(xué)教授阿立生宣布,在稀有的堿金屬礦銫鎦石和鱗云母中用磁光分析法,發(fā)現(xiàn)了87號(hào)元素。元素符號(hào)定為Vi。一年后,他用同樣的方法在王水和獨(dú)居石作用的萃取液中,發(fā)現(xiàn)了85號(hào)元素。元素符號(hào)定為Ab。可是不久,磁光分析法本身被否定了,利用它發(fā)現(xiàn)的元素也就不可能成立。
1940年,由美國的考爾森、麥肯齊和西格雷,在美國加利福尼亞大學(xué),用α粒子轟擊鉍獲得85號(hào)元素。85號(hào)元素被命名為astatine,拉丁文名稱是astatium,元素符號(hào)為At。
其他資料
總體特性
名稱, 符號(hào), 序號(hào):砹、At、85
系列:鹵素
族, 周期, 元素分區(qū):17族(VIIA), 6, p
顏色和外表:狀似金屬
地殼含量:3×10-24 %
原子屬性
原子量[210] 原子量單位
共價(jià)半徑127 pm
價(jià)電子排布[氙]:4f145d106s26p5
電子在每能級(jí)的排布:2,8,18,32,18,7
氧化價(jià)(氧化物)±1,3,5,7(未知)
物理屬性
物質(zhì)狀態(tài)固態(tài)、放射性
熔點(diǎn)575 K(302 °C)
沸點(diǎn)643 K(370 °C)
摩爾體積無數(shù)據(jù)
汽化熱無數(shù)據(jù)
熔化熱114 kJ/mol
蒸氣壓無數(shù)據(jù)
聲速無數(shù)據(jù)
其他性質(zhì)
電負(fù)性2.2 (鮑林標(biāo)度)
比熱無數(shù)據(jù)
電導(dǎo)率無數(shù)據(jù)
熱導(dǎo)率1.7 W/(m·K)
第一電離能920 kJ/mol(估計(jì))
最穩(wěn)定的同位素
同位素豐度半衰期衰變模式衰變能量
eV衰變產(chǎn)物
210At100 %8.1小時(shí)電子捕獲
α衰變3.981
5.631210Po
206Bi
在沒有特別注明的情況下使用的是
國際標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)單位單位和標(biāo)準(zhǔn)氣溫和氣壓
電離能
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 930
M+ - M2+ 1600
M2+ - M3+ 2900
M3+ - M4+ 4000
M4+ - M5+ 4900
M5+ - M6+ 7500
M6+ - M7+ 8800
M7+ - M8+ 13300
M8+ - M9+ 15400
M9+ - M10+ 17700