Astato
Elemento extremadamente raro y radiactivo. Poco se sabe sobre sus propiedades químicas.
Propiedades rápidas
- Nº atómico
- 85
- Peso atómico
- 210
- Grupo
- 17
- Periodo
- 6
- Estado
- sólido
- Bloque
- P
- Valencia
- +1
- Tipo
- halógeno
Qué es el astato
El astato es un elemento químico extremadamente raro y radiactivo, perteneciente al grupo de los halógenos. Destaca por su escasez natural y su potencial en aplicaciones médicas. Como curiosidad, es el elemento menos abundante en la corteza terrestre, por lo que es un desafío para los científicos que intentan estudiarlo en profundidad.
Para qué sirve el astato
Medicina nuclear
El astato se utiliza en medicina nuclear, especialmente en la terapia de cáncer. Su isótopo astato-211 se investiga para el tratamiento de tumores debido a su capacidad para destruir células cancerosas con precisión.
Investigación científica
Debido a su rareza y propiedades radiactivas, el astato se utiliza en investigaciones científicas para estudiar el comportamiento de elementos pesados y radiactivos.
Producción de isótopos
El astato se emplea en la producción de isótopos radiactivos utilizados en diversas aplicaciones científicas y médicas, aunque su uso es limitado por su escasez.
Datos del astato
- Número atómico (Z)
- 85
- Masa atómica
- 210 u
- Punto de fusión
- ~302 (predicho) °C
- Punto de ebullición
- ~337 (predicho) °C
- Densidad
- 6,35 g/cm³ (estimada)
- Electronegatividad (Pauling)
- 2,2
- Radio atómico
- 150 pm
- Energía de 1ª ionización
- 887,7 kJ/mol
- Afinidad electrónica
- 270,1 kJ/mol
- Estructura cristalina
- no determinada (nunca se ha producido cantidad macroscópica suficiente)
- Color / aspecto
- estimado negro-violáceo metálico
- Origen del nombre
- del griego «astatos» (inestable), por su corta vida media
- Descubrimiento
- 1940 · Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè (sintetizado en ciclotrón) (EE.UU.)
Propiedades del astato
Propiedades físicas
El astato es un sólido a temperatura ambiente y se cree que tiene un aspecto metálico oscuro. Su densidad es alta, similar a la del bismuto. Aunque sus puntos de fusión y ebullición no están bien definidos, se estima que son relativamente bajos para un metal pesado. Es un mal conductor de electricidad debido a su naturaleza no metálica.
Propiedades químicas
Químicamente, el astato es muy reactivo y se comporta de manera similar a otros halógenos, aunque es menos electronegativo. Puede formar compuestos con muchos elementos, especialmente metales, y sus estados de oxidación más comunes son -1, +1, +3, +5 y +7. Su radiactividad lo hace peligroso y requiere manejo especializado.
Configuración electrónica
La configuración electrónica abreviada del astato es:
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵
En notación desarrollada completa:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵
El astato distribuye sus 85 electrones siguiendo las reglas de Aufbau, Hund y el principio de exclusión de Pauli. Los electrones del último nivel energético (los electrones de valencia) son los responsables de las propiedades químicas del elemento.
Estados de oxidación y valencias del astato
| Estado | Ejemplo(s) | Frecuencia |
|---|---|---|
| −1 | HAt (predicho), astatuso | predicho como halógeno |
| +1 | AtCl, HAtO (predicho) | predicho |
| +5 | HAtO₃ (ácido astático, predicho) | predicho |
| +7 | HAtO₄ (perastatato, predicho) | predicho |
Si lo que necesitas es formular, en la página de las valencias del astato está cada estado de oxidación con su ejemplo resuelto , la nomenclatura de cada uno y de dónde sale a partir de la configuración electrónica.
Historia del astato
El astato fue identificado por primera vez en 1940 por Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè en la Universidad de California, Berkeley. Fue descubierto al bombardear bismuto con partículas alfa. El nombre 'astato' proviene del griego 'astatos', que significa inestable, reflejando su naturaleza radiactiva y efímera. Su descubrimiento fue un hito en la química de los elementos pesados, ampliando el conocimiento sobre los halógenos radiactivos.
Compuestos habituales
| Fórmula | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
| At2 | Diatómico de astato | Se cree que el astato puede formar moléculas diatómicas similares a otros halógenos. |
| HAt | Ácido astatohídrico | Es un ácido halogenado que podría formarse en condiciones específicas. |
| NaAt | Astato de sodio | Un compuesto iónico que podría formarse con metales alcalinos. |
Dónde se encuentra el astato
El astato es extremadamente raro en la naturaleza y se encuentra en trazas en minerales de uranio y torio debido a la desintegración radiactiva. Sin embargo, la mayoría del astato utilizado en investigaciones se produce artificialmente en aceleradores de partículas mediante el bombardeo de bismuto con partículas alfa.
Isótopos del astato
| Isótopo | Masa | Abundancia | Vida media |
|---|---|---|---|
| At-210 | 209,98715 u | — | 8,1 h |
| At-211 | 210,98750 u | — | 7,214 h |
| At-219 | 219,01147 u | trazas naturales | 56 s |
Curiosidades sobre el astato
-
El astato es tan raro que se estima que hay menos de 1 gramo en toda la corteza terrestre en un momento dado.
-
A pesar de ser un halógeno, el astato se comporta más como un metal que como un no metal, debido a su alta densidad y baja electronegatividad.
-
El astato es el elemento más pesado de los halógenos y, a diferencia de sus congéneres, no tiene un papel biológico conocido.
El astato en la tabla periódica
- Tipo: halógeno.
- Grupo: grupo 17 (halógenos).
- Periodo: 6.
- Bloque: P (el último electrón se aloja en un orbital de tipo p).
- Valencia principal: +1.
Compara con el resto de halógenos o con los elementos del periodo 6.