85  At  Astaat     Voorkomen Naam Ontdekking Bereiding vroeger Bereiding nu Toepassingen en toelichting

VOORKOMEN

Ongeveer 3.10^-24 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit astaat; het is daarmee het meest zeldzame element dat in de aardkorst voorkomt. De totale hoeveel­heid die in de natuur aanwezig is, wordt geschat op slechts 44 mg. De voornaamste isotoop is ²¹⁹At. Alle isotopen zijn radioactief.

²¹⁹At (halveringstijd 54 sec) wordt in de natuur - in uiterst kleine hoeveelhe­den - gevormd bij de radioactie­ve verval­reeks van ²³⁵U:

(0,004%)     (97%)

Bij andere vervalreeksen wordt ook - in nog kleinere hoeveel­he­den - ²¹⁵At (t_˝ = 1.10^-4 sec), ²¹⁶At (t_˝= 3.10^-4 sec), ²¹⁷At (t_˝ = 0,0323 sec) en ²¹⁸At (t_˝ = 2 sec) ge­vormd.

NAAM

De naam, die 7 jaar na de ontdekking door de ontdek­kers werd gegeven, komt van het Griekse woord astatos (insta­biel), vanwege het instabiele karakter van alle astaat-isotopen.

ONTDEKKING

Astaat (²¹¹At) werd in 1940 'ontdekt' door D.R. Corson, K.R. MacKenzie en E. G. Segrč aan de Berkeley-University in Californië. ²¹¹At is zeer instabiel. De halveringstijd bedraagt 7,21 uur.

 

In hetzelfde jaar ontdekten W. Minder, H. Hulubei en Y. Cauchois een astaat-isotoop tussen de ontledingspro­ducten van radon. Inmiddels zijn er 24 isotopen van astaat bekend. De grootste hoeveelheid die in eenmaal is geďsoleerd bedraagt 50 mg.

BEREIDING VROEGER/NU

Astaat werd voor het eerst bereid door ²⁰⁹Bi met alfa-deeltjes te beschieten in een cyclotron:

                     

 

Ook alle andere isotopen van astaat zijn instabiel. S­lechts een paar isotopen hebben een halfwaardetijd van meer dan 1 uur: ²⁰⁷At, 1,8 uur; ²⁰⁸At, 1,63 uur; ²⁰⁹At, 5,4 uur en ²¹⁰At, 8,3 uur en ²¹¹At, 7.21 uur

Tengevolge van de grote instabiliteit zijn nooit substantiële hoeveelheden astaat geďsoleerd De orde van groot­te ligt in enkele honderdsten van micro­grammen. De grootste con­cen­tratie van een waterige oplossing van astaatver­bindin­gen bedroeg ongeveer 10^-8 M.

TOEPASSINGEN

Astaat wordt soms toegepast als tracer. De concentratie van de gebruikte oplossingen bedraagt slechts ca. 10^-11 - 10^-15 M. Astaatisotopen worden, evenals jood, geconcentreerd in het groeihormoon dat in de schild­klier wordt geprodu­ceerd. Zij kunnen zowel voor diagnostische doel­einden als voor therapeu­tische (bestraling kwaadaardige gezwellen) worden gebruikt.