Astatin (At), unsur kimia radioaktif dan anggota terberat dari unsur halogen, atau Kelompok 17 (VIIA) dari tabel periodik. Astatin, yang tidak mempunyai isotop stabil, pertama kali diproduksi secara sintetik (1940) di Universitas California oleh fisikawan Amerika Dale R. Corson, Kenneth R. MacKenzie, dan Emilio Segre, yang memb0mardir bismuth dengan partikel alfa yang dipercepat (inti helium) untuk menghasilkan astatine-211 dan neutron. Isotop alami astatine kemudian ditemukan dalam jumlah kecil dalam tiga seri peluruhan radioaktif alami, di mana mereka terjadi dengan percabangan minor (astatine-218 dalam seri uranium, astatine-216 dalam seri torium, dan astatine-215 dan astatine- 219 dalam seri aktinium). Tiga puluh dua isotop diketahui; astatine-210, dengan paruh 8,1 jam, yakni isotope dengan paruh hidup terpanjang. Karena astatine tidak mempunyai isotop stabil atau berumur panjang, Astatin diberi nama dari kata astatos Yunani, yang berarti "tidak stabil."
Produksi dan Penggunaan Astatin
Satu-satunya cara simpel untuk mendapat astatine yakni dengan sintesis melalui reaksi nuklir. Astatin biasanya disiapkan sesuai dengan persamaan umum:
209Bi (α,xn)(213-x)At,
yang menunjukkan bahwa bismut-209 mengambil satu partikel alpha dan memancarkan x neutron untuk membentuk sebuah isotop astatine, yang berat atom badannya tergantung dari jumlah neutron yang hilang. Logam Bismuth sanggup dipakai sebagai materi target. Dari sini, astatine sanggup dengan gampang dihilangkan dengan distilasi udara dari tabung stainless steel. Unsur bebas mulai tersaring pada 271 ° C (520 ° F, atau titik leleh bismuth), tetapi operasi paling baik dilakukan pada 800 ° C (1.500 ° F) dengan redistillation berikutnya. Jika larutan astatine diinginkan, elemen sanggup dipisahkan dengan mencuci dengan larutan yang tepat. Atau, halogen sanggup dihapus dari sasaran dengan metode kimia, mirip larut dalam asam nitrat, dengan yang terakhir ini dihapus dengan cara direbus.
Prosedur lain melibatkan penggunaan sasaran logam thorium, yang-setelah melalui proses pemboman-dilarutkan dalam asam klorida pekat yang mengandung hidrogen fluorida dan klorin.
Analisa Astatin
Karena paruh isotop astatine pendek, hanya sejumlah sangat kecil Astatin yang tersedia untuk studi. Dengan pengecualian dari beberapa spektrometri massa dan studi-spektrometri, sebagian besar pemeriksaan kimia astatine telah memakai teknik tracer, yang melibatkan memakai reaksi kimia dalam larutan yang sama dengan pereaksi unsur sebagai operator. Jumlah astatine kemudian dihitung dari radioaktivitas diukur dari produk reaksi. Namun, kelangkaan astatine berarti bahwa solusi ini sangat encer, dengan konsentrasi sekitar atau di bawah 10-10 molaritas (jumlah mol per liter larutan). Pada konsentrasi tersebut, imbas kotoran sanggup sangat serius, terutama untuk halogen mirip astatine, yang ada di beberapa bentuk oksidasi dan sanggup membentuk banyak senyawa organik. Yodium telah dipakai sebagai pembawa di sebagian besar percobaan. Teknik yang diterapkan mencakup kopresipitasi, ekstraksi pelarut, pertukaran ion, dan bentuk lain dari kromatografi (pemisahan dengan perbedaan adsorpsi), elektrodeposisi (pengendapan oleh arus listrik), electromigration (gerakan dalam medan listrik), dan difusi. Sebuah identifikasi eksklusif dari beberapa senyawa astatine telah dibuat dengan spektrometri massa.
Kecuali untuk properti nuklir, satu-satunya properti fisik astatine yang diukur secara eksklusif yakni atom spektrum astatine. Sifat fisik lainnya telah diprediksi dari teori dan dengan ekstrapolasi dari sifat-sifat unsur lainnya.
Sifat Kimia Astatin
Beberapa sifat kimia unsur Astatin telah ditetapkan. Astatin biasanya ibarat yodium. Dengan demikian, mirip yodium, berkonsentrasi pada kelenjar tiroid binatang yang lebih tinggi. Sebagian besar, bagaimanapun, didistribusikan ke seluruh tubuh dan bertindak sebagai sumber radiasi internal. Ion astatide, At-, secara kuantitatif dikaitkan lagi dengan iodida larut, mirip iodida perak atau thallium iodida. Koefisien difusi ion iodida 1.42 kali dari ion astatide, yang bergerak lebih lambat ke arah anoda dalam kondisi tertentu. Ion dibuat oleh pengurangan elemen, memakai seng atau welirang dioksida. Astatin teroksidasi menjadi bentuk zero valensi dengan ion besi, Fe3 +, yodium (I2), dan asam nitrat encer. Dengan demikian, ion astatide yakni reduktor berpengaruh dari ion iodida, dan yodium bebas yakni biro berpengaruh pengoksidasi dari astatine.
Astatine bebas ditandai dengan volatilitas dari larutan dan dengan extractability ke pelarut organik. Astatin mengalami disproporsionasi media basa. Astatin ini dikaitkan lagi dengan cesium iodida dan dengan demikian muncul untuk membentuk anion polyhalide. Astatin diekstrak menjadi kloroform telah terbukti coprecipitate homogen dengan yodium dikala sebagian dari yang terakhir ini mengkristal. Astatin sepertinya hadir sebagai iodida, yang sepertinya lebih polar (yaitu, menunjukkan pemisahan muatan listrik) dalam huruf dari bromida yodium. Astatin agak larut dalam air dan banyak lagi larut dalam benzena dan karbon tetraklorida.
Astatin diketahui terjadi di bilangan oksidasi positif. Ion astatate, (AtO3) -, Astatin dikaitkan dengan iodates larut, mirip iodat silver (AgIO3), dan diperoleh dengan oksidasi oksidasi yang lebih rendah dengan hipoklorit, periodat, atau persulfat. Sejauh ini tidak ada bukti untuk perastatate telah ditemukan, tapi ini mungkin alasannya yakni ion, (AtO6) 5-, mungkin menunjukkan sedikit kecenderungan untuk coprecipitate dengan kalium iodat (KIO4).
Astatin dalam bentuk + 1 distabilkan oleh kompleksasi, dan kompleksasi dirumuskan sebagai dipyridine astatine perklorat [At (py) 2] [ClO4] dan dipyridine astatine nitrat [At (py) 2] [NO3] telah disusun. Senyawa dengan rumus (C6H5) AtCl2, (C6H5) 2AtCl, dan (C6H5) AtO2 juga telah diperoleh. Berbagai metode sanggup dipakai untuk mensintesis astatobenzene, C6H5At.
Properti elemen | |
nomor atom | 85 |
stablest isotop | 210 |
oksidasi | -1, +1, +3 (?), +5, +7 (?) |
elektron konfigurasi | (Xe)4f145d106s26p5 |
EmoticonEmoticon