అస్టాటిన్: Difference between revisions
ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Astatine” వ్యాసానికి తెలుగు అనువాదం |
ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Astatine” వ్యాసానికి తెలుగు అనువాదం |
||
| Line 6: | Line 6: | ||
== లక్షణాలు == | == లక్షణాలు == | ||
అస్టాటిన్ అత్యంత రేడియోధార్మిక మూలకం; దీని అన్ని ఐసోటోపులు 8.1 గంటలు లేదా అంతకంటే తక్కువ [[అర్థ జీవిత కాలాలను]] కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఇతర అస్టాటిన్ ఐసోటోపులుగా, [[బిస్మత్]], [[పోలోనియం]], లేదా [[రాడాన్]]గా క్షీణిస్తాయి. దీని ఐసోటోపులలో చాలా వరకు చాలా అస్థిరమైనవి, సెకన్లు లేదా అంతకంటే తక్కువ అర్థ జీవిత కాలాలను కలిగి ఉంటాయి. ఆవర్తన పట్టికలోని మొదటి 101 మూలకాలలో, [[ఫ్రాన్సియం]] మాత్రమే తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది, మరియు అత్యంత దీర్ఘకాలం ఉండే ఫ్రాన్సియం ఐసోటోపుల (<sup>205–211</sup>At) కంటే స్థిరంగా ఉండే అన్ని అస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కృత్రిమమైనవి మరియు ప్రకృతిలో లభించవు. | అస్టాటిన్ అత్యంత రేడియోధార్మిక మూలకం; దీని అన్ని ఐసోటోపులు 8.1 గంటలు లేదా అంతకంటే తక్కువ [[అర్థ జీవిత కాలాలను]] కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఇతర అస్టాటిన్ ఐసోటోపులుగా, [[బిస్మత్]], [[పోలోనియం]], లేదా [[రాడాన్]]గా క్షీణిస్తాయి. దీని ఐసోటోపులలో చాలా వరకు చాలా అస్థిరమైనవి, సెకన్లు లేదా అంతకంటే తక్కువ అర్థ జీవిత కాలాలను కలిగి ఉంటాయి. ఆవర్తన పట్టికలోని మొదటి 101 మూలకాలలో, [[ఫ్రాన్సియం]] మాత్రమే తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది, మరియు అత్యంత దీర్ఘకాలం ఉండే ఫ్రాన్సియం ఐసోటోపుల (<sup>205–211</sup>At) కంటే స్థిరంగా ఉండే అన్ని అస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కృత్రిమమైనవి మరియు ప్రకృతిలో లభించవు. | ||
అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల ధర్మాలు ఖచ్చితంగా తెలియవు.(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 795) పరిశోధన దాని స్వల్ప అర్థ జీవిత కాలం వల్ల పరిమితం చేయబడింది, ఇది తూకం వేయదగిన పరిమాణాలను సృష్టించడాన్ని నిరోధిస్తుంది.<ref name="MoreAtIC">(2001). [https://books.google.com/books?id=Mtth5g59dEIC Holleman-Wiberg: Inorganic Chemistry]. 423. Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.</ref> అస్టాటిన్ యొక్క కనిపించే ముక్క దాని తీవ్రమైన రేడియోధార్మికత వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే వేడి కారణంగా వెంటనే బాష్పీభవనం చెందుతుంది.<ref name="Emsley"/> తగినంత శీతలీకరణతో, అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల పరిమాణాన్ని సన్నని పొరగా నిక్షేపించవచ్చా అనేది ఇంకా చూడాల్సి ఉంది. అస్టాటిన్ సాధారణంగా [[అలోహం]] లేదా [[మెటలాయిడ్]]గా వర్గీకరించబడుతుంది;<ref>(2011). "Chemistry & Chemical Reactivity". 65. Cengage Learning. ISBN 978-0-8400-4828-8.</ref><ref name="Jahn2010">Jahn, T. P.. (2010). [https://books.google.com/books?id=ayGhnf3A-L0C MIPS and Their Role in the Exchange of Metalloids]. 679 41. Springer. ISBN 978-1-4419-6314-7.</ref> లోహ నిర్మాణం కూడా అంచనా వేయబడింది.<ref>(2002). [https://books.google.com/books?id=1I8sByjBONoC&pg=PA3 Concise Chemistry of the Elements]. 65, 122. Horwood. ISBN 978-1-898563-71-6.</ref> | అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల ధర్మాలు ఖచ్చితంగా తెలియవు.(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 795) పరిశోధన దాని స్వల్ప అర్థ జీవిత కాలం వల్ల పరిమితం చేయబడింది, ఇది తూకం వేయదగిన పరిమాణాలను సృష్టించడాన్ని నిరోధిస్తుంది.<ref name="MoreAtIC">(2001). [https://books.google.com/books?id=Mtth5g59dEIC Holleman-Wiberg: Inorganic Chemistry]. 423. Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.</ref> అస్టాటిన్ యొక్క కనిపించే ముక్క దాని తీవ్రమైన రేడియోధార్మికత వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే వేడి కారణంగా వెంటనే బాష్పీభవనం చెందుతుంది.<ref name="Emsley"/> తగినంత శీతలీకరణతో, అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల పరిమాణాన్ని సన్నని పొరగా నిక్షేపించవచ్చా అనేది ఇంకా చూడాల్సి ఉంది. అస్టాటిన్ సాధారణంగా [[అలోహం]] లేదా [[మెటలాయిడ్]]గా వర్గీకరించబడుతుంది;<ref>(2011). "Chemistry & Chemical Reactivity". 65. Cengage Learning. ISBN 978-0-8400-4828-8.</ref><ref name="Jahn2010">Jahn, T. P.. (2010). [https://books.google.com/books?id=ayGhnf3A-L0C MIPS and Their Role in the Exchange of Metalloids]. 679 41. Springer. ISBN 978-1-4419-6314-7.</ref> లోహ నిర్మాణం కూడా అంచనా వేయబడింది.<ref>(2002). [https://books.google.com/books?id=1I8sByjBONoC&pg=PA3 Concise Chemistry of the Elements]. 65, 122. Horwood. ISBN 978-1-898563-71-6.</ref> | ||
| Line 20: | Line 20: | ||
=== రసాయన ధర్మాలు === | === రసాయన ధర్మాలు === | ||
అస్టాటిన్ రసాయన శాస్త్రం "అస్టాటిన్ ప్రయోగాలు నిర్వహించిన అత్యంత తక్కువ గాఢతలు మరియు మలినాలు, గోడలు మరియు ఫిల్టర్లతో ప్రతిచర్యల అవకాశం, లేదా రేడియోధార్మిక ఉప-ఉత్పత్తులు మరియు ఇతర అవాంఛిత నానో-స్థాయి పరస్పర చర్యల వల్ల మసకబారింది".<ref name="Vernon">Vernon, R.. (2013). "Which Elements are Metalloids?". ''Journal of Chemical Education''. 90 (12) 1703–1707 (1704). doi:[https://doi.org/10.1021/ed3008457 10.1021/ed3008457].</ref> దీని స్పష్టమైన రసాయన ధర్మాలలో చాలా వరకు అత్యంత విలీన అస్టాటిన్ ద్రావణాలపై [[రేడియోధార్మిక ట్రేసర్]] అధ్యయనాలను ఉపయోగించి గమనించబడ్డాయి,<ref name="Housecroft"/><ref>(1960). "College chemistry". 457. Appleton-Century-Crofts.</ref> సాధారణంగా 10<sup>−10</sup> mol dm<sup>−3</sup> కంటే తక్కువ.<ref name="Champion">(2011). [https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2011/CP/c1cp20512a Assessment of an Effective Quasirelativistic Methodology Designed to Study Astatine Chemistry in Aqueous Solution]. ''[[Physical Chemistry Chemical Physics]]''. 13 (33) 14984–14992 (14984). doi:[https://doi.org/10.1039/C1CP20512A 10.1039/C1CP20512A].</ref> అయాన్ ఏర్పాటు వంటి కొన్ని ధర్మాలు ఇతర హాలోజన్లతో సమానంగా ఉంటాయి.<ref name="MoreAtIC"/> అస్టాటిన్ కొన్ని లోహ లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు [[కాథోడ్]]పై [[ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్]] చేయడం,<ref group="note">ఇది కాథోడ్పై [[సోర్ప్షన్]] అయ్యే అవకాశం కూడా ఉంది. | అస్టాటిన్ రసాయన శాస్త్రం "అస్టాటిన్ ప్రయోగాలు నిర్వహించిన అత్యంత తక్కువ గాఢతలు మరియు మలినాలు, గోడలు మరియు ఫిల్టర్లతో ప్రతిచర్యల అవకాశం, లేదా రేడియోధార్మిక ఉప-ఉత్పత్తులు మరియు ఇతర అవాంఛిత నానో-స్థాయి పరస్పర చర్యల వల్ల మసకబారింది".<ref name="Vernon">Vernon, R.. (2013). "Which Elements are Metalloids?". ''Journal of Chemical Education''. 90 (12) 1703–1707 (1704). doi:[https://doi.org/10.1021/ed3008457 10.1021/ed3008457].</ref> దీని స్పష్టమైన రసాయన ధర్మాలలో చాలా వరకు అత్యంత విలీన అస్టాటిన్ ద్రావణాలపై [[రేడియోధార్మిక ట్రేసర్]] అధ్యయనాలను ఉపయోగించి గమనించబడ్డాయి,<ref name="Housecroft"/><ref>(1960). "College chemistry". 457. Appleton-Century-Crofts.</ref> సాధారణంగా 10<sup>−10</sup> mol dm<sup>−3</sup> కంటే తక్కువ.<ref name="Champion">(2011). [https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2011/CP/c1cp20512a Assessment of an Effective Quasirelativistic Methodology Designed to Study Astatine Chemistry in Aqueous Solution]. ''[[Physical Chemistry Chemical Physics]]''. 13 (33) 14984–14992 (14984). doi:[https://doi.org/10.1039/C1CP20512A 10.1039/C1CP20512A].</ref> అయాన్ ఏర్పాటు వంటి కొన్ని ధర్మాలు ఇతర హాలోజన్లతో సమానంగా ఉంటాయి.<ref name="MoreAtIC"/> అస్టాటిన్ కొన్ని లోహ లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు [[కాథోడ్]]పై [[ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్]] చేయడం,<ref group="note">ఇది కాథోడ్పై [[సోర్ప్షన్]] అయ్యే అవకాశం కూడా ఉంది.<ref>(1984). "Chemical Properties of Positive Singly Charged Astatine Ion in Aqueous Solution". ''Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry''. 83 (2) 291–299. doi:[https://doi.org/10.1007/BF02037143 10.1007/BF02037143].</ref></ref> మరియు [[హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం]]లో లోహ సల్ఫైడ్లతో [[కోప్రెసిపిటేషన్]] చెందడం.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 234) ఇది లోహ [[చీలేటింగ్ ఏజెంట్]] అయిన [[EDTA]]తో కాంప్లెక్సులను ఏర్పరుస్తుంది,<ref>(1988). "The EDTA Complexes of Astatine". ''Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry''. 127 (3) 193–198. doi:[https://doi.org/10.1007/BF02164864 10.1007/BF02164864].</ref> మరియు [[యాంటీబాడీ]] [[రేడియోలేబులింగ్]]లో లోహంగా పనిచేయగలదు; కొన్ని అంశాలలో, +1 స్థితిలో ఉన్న అస్టాటిన్ అదే స్థితిలో ఉన్న వెండిని పోలి ఉంటుంది. అయితే, అస్టాటిన్ యొక్క చాలా సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రం అయోడిన్ యొక్క రసాయన శాస్త్రానికి సమానంగా ఉంటుంది.<ref name="Guerard">(2013). "Production of [<sup>211</sup>At]-Astatinated Radiopharmaceuticals and Applications in Targeted α-Particle Therapy". ''Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals''. 28 (1) 1–20. doi:[https://doi.org/10.1089/cbr.2012.1292 10.1089/cbr.2012.1292].</ref> అస్టాటిన్ జల ద్రావణంలో స్థిరమైన [[ఏకపరమాణు కాటయాన్]]ను ఏర్పరచగలదని సూచించబడింది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 234)<ref>(2010). [http://hal.in2p3.fr/in2p3-00450771 Astatine Standard Redox Potentials and Speciation in Acidic Medium]. ''The Journal of Physical Chemistry A''. 114 (1) 576–582 (581). doi:[https://doi.org/10.1021/jp9077008 10.1021/jp9077008].</ref> | ||
అస్టాటిన్ సవరించిన [[పాలింగ్ స్కేల్]]పై 2.2 [[ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ]]ని కలిగి ఉంది—ఇది అయోడిన్ (2.66) కంటే తక్కువ మరియు హైడ్రోజన్‌తో సమానం. [[హైడ్రోజన్ అస్టాటైడ్]] (HAt)లో, ప్రతికూల ఆవేశం హైడ్రోజన్ పరమాణువుపై ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది, అంటే ఈ సమ్మేళనాన్ని కొన్ని నామకరణాల ప్రకారం అస్టాటిన్ హైడ్రైడ్ అని పిలవవచ్చు.<ref>(1991). "''Ab Initio'' Pseudopotentials for Hg to Rn: II. Molecular Calculations on the Hydrides of Hg to at and the Fluorides of Rn". ''Molecular Physics''. 74 (6) 1265–1285 (1265, 1270, 1282). doi:[https://doi.org/10.1080/00268979100102951 10.1080/00268979100102951].</ref><ref>(1996). "Relativistic Effects on the Bonding of Heavy and Superheavy Hydrogen Halides". ''Chemical Physics Letters''. 263 (3–4) 360–366 (361–362). doi:[https://doi.org/10.1016/S0009-2614(96)01250-X 10.1016/S0009-2614(96)01250-X].</ref><ref name="H-">Barysz, M.. (2010). [https://books.google.com/books?id=QbDEC3oL7uAC Relativistic Methods for Chemists]. 79. Springer. ISBN 978-1-4020-9974-8.</ref><ref>Thayer, J. S.. (2005). "Relativistic Effects and the Chemistry of the Heaviest Main-group elements". ''Journal of Chemical Education''. 82 (11) 1721–1727 (1725). doi:[https://doi.org/10.1021/ed082p1721 10.1021/ed082p1721].</ref> [[ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్]] (1.9)పై అస్టాటిన్ యొక్క ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ హైడ్రోజన్ (2.2) కంటే తక్కువగా ఉండటంతో అది స్థిరంగా ఉంటుంది.<ref>Wulfsberg, G.. (2000). "Inorganic Chemistry". 37. University Science Books. ISBN 978-1-891389-01-6.</ref><ref group="note">ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్‌ను రూపొందించడానికి ఉపయోగించే అల్గారిథమ్ హైడ్రోజన్ విషయంలో విఫలమవుతుంది, ఇది ఆక్సిజన్ (3.5) విలువకు దగ్గరగా ఉండే విలువను అందిస్తుంది. హైడ్రోజన్‌కు బదులుగా 2.2 విలువ కేటాయించబడింది. ఈ లోపం ఉన్నప్పటికీ, ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్ సాపేక్షంగా అధిక స్థాయి ఆమోదాన్ని పొందింది. | అస్టాటిన్ సవరించిన [[పాలింగ్ స్కేల్]]పై 2.2 [[ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ]]ని కలిగి ఉంది—ఇది అయోడిన్ (2.66) కంటే తక్కువ మరియు హైడ్రోజన్‌తో సమానం. [[హైడ్రోజన్ అస్టాటైడ్]] (HAt)లో, ప్రతికూల ఆవేశం హైడ్రోజన్ పరమాణువుపై ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది, అంటే ఈ సమ్మేళనాన్ని కొన్ని నామకరణాల ప్రకారం అస్టాటిన్ హైడ్రైడ్ అని పిలవవచ్చు.<ref>(1991). "''Ab Initio'' Pseudopotentials for Hg to Rn: II. Molecular Calculations on the Hydrides of Hg to at and the Fluorides of Rn". ''Molecular Physics''. 74 (6) 1265–1285 (1265, 1270, 1282). doi:[https://doi.org/10.1080/00268979100102951 10.1080/00268979100102951].</ref><ref>(1996). "Relativistic Effects on the Bonding of Heavy and Superheavy Hydrogen Halides". ''Chemical Physics Letters''. 263 (3–4) 360–366 (361–362). doi:[https://doi.org/10.1016/S0009-2614(96)01250-X 10.1016/S0009-2614(96)01250-X].</ref><ref name="H-">Barysz, M.. (2010). [https://books.google.com/books?id=QbDEC3oL7uAC Relativistic Methods for Chemists]. 79. Springer. ISBN 978-1-4020-9974-8.</ref><ref>Thayer, J. S.. (2005). "Relativistic Effects and the Chemistry of the Heaviest Main-group elements". ''Journal of Chemical Education''. 82 (11) 1721–1727 (1725). doi:[https://doi.org/10.1021/ed082p1721 10.1021/ed082p1721].</ref> [[ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్]] (1.9)పై అస్టాటిన్ యొక్క ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ హైడ్రోజన్ (2.2) కంటే తక్కువగా ఉండటంతో అది స్థిరంగా ఉంటుంది.<ref>Wulfsberg, G.. (2000). "Inorganic Chemistry". 37. University Science Books. ISBN 978-1-891389-01-6.</ref><ref group="note">ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్‌ను రూపొందించడానికి ఉపయోగించే అల్గారిథమ్ హైడ్రోజన్ విషయంలో విఫలమవుతుంది, ఇది ఆక్సిజన్ (3.5) విలువకు దగ్గరగా ఉండే విలువను అందిస్తుంది. హైడ్రోజన్‌కు బదులుగా 2.2 విలువ కేటాయించబడింది. ఈ లోపం ఉన్నప్పటికీ, ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్ సాపేక్షంగా అధిక స్థాయి ఆమోదాన్ని పొందింది.<ref>Smith, D. W.. (1990). [https://archive.org/details/inorganicsubstan0000smit Inorganic Substances: A Prelude to the Study of Descriptive Inorganic Chemistry]. [https://archive.org/details/inorganicsubstan0000smit/page/135 135]. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-33738-0.</ref></ref> అయితే, అధికారిక IUPAC స్టోయికియోమెట్రిక్ నామకరణం ఆవర్తన పట్టికలో మూలకాల స్థానం ద్వారా వాటి సాపేక్ష ఎలక్ట్రోనెగటివిటీలను నిర్ణయించే ఆదర్శవంతమైన సంప్రదాయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ సంప్రదాయం ప్రకారం, అస్టాటిన్ యొక్క నిజమైన ఎలక్ట్రోనెగటివిటీతో సంబంధం లేకుండా, అది హైడ్రోజన్ కంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివ్ అని భావించి వ్యవహరించబడుతుంది. అస్టాటిన్ యొక్క [[ఎలక్ట్రాన్ ఎఫినిటీ]], 233 kJ mol<sup>−1</sup> వద్ద, అయోడిన్ కంటే 21% తక్కువ.<ref>(February 2020). "The electron affinity of astatine". ''Nature Communications''. 11 (1) 3824. doi:[https://doi.org/10.1038/s41467-020-17599-2 10.1038/s41467-020-17599-2].</ref> పోలికలో, Cl విలువ (349) F (328) కంటే 6.4% ఎక్కువ; Br (325) Cl కంటే 6.9% తక్కువ; మరియు I (295) Br కంటే 9.2% తక్కువ. At కోసం ఈ గణనీయమైన తగ్గింపు [[స్పిన్-ఆర్బిట్ పరస్పర చర్యల]] వల్ల జరుగుతుందని అంచనా వేయబడింది.<ref name="Champion"/> అస్టాటిన్ యొక్క మొదటి [[అయనీకరణ శక్తి]] సుమారు 899 kJ mol<sup>−1</sup>, ఇది హాలోజన్ సమూహంలో మొదటి అయనీకరణ శక్తులు తగ్గుతున్న ధోరణిని కొనసాగిస్తుంది (ఫ్లోరిన్, 1681; క్లోరిన్, 1251; బ్రోమిన్, 1140; అయోడిన్, 1008). | ||
== సమ్మేళనాలు == | == సమ్మేళనాలు == | ||
| Line 38: | Line 38: | ||
అస్టాటిన్ ఇతర [[చాల్కోజెన్]]లతో బంధాలను ఏర్పరచవచ్చు; వీటిలో [[సల్ఫర్]]తో S7At+ మరియు At(CSN)_{2}-, [[సెలీనియం]]తో కోఆర్డినేషన్ [[సెలీన్యూరియా]] సమ్మేళనం, మరియు టెల్లూరియంతో అస్టాటిన్–[[టెల్లూరియం]] [[కొల్లాయిడ్]] ఉన్నాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 192–193) | అస్టాటిన్ ఇతర [[చాల్కోజెన్]]లతో బంధాలను ఏర్పరచవచ్చు; వీటిలో [[సల్ఫర్]]తో S7At+ మరియు At(CSN)_{2}-, [[సెలీనియం]]తో కోఆర్డినేషన్ [[సెలీన్యూరియా]] సమ్మేళనం, మరియు టెల్లూరియంతో అస్టాటిన్–[[టెల్లూరియం]] [[కొల్లాయిడ్]] ఉన్నాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 192–193) | ||
ఆస్టాటిన్ దానికంటే తేలికైన సజాతీయ మూలకాలైన అయోడిన్, [[బ్రోమిన్]], మరియు [[క్లోరిన్]]లతో ఆవిరి స్థితిలో చర్య జరుపుతుందని తెలిసింది; ఈ చర్యల వల్ల AtI, AtBr, మరియు AtCl ఫార్ములాలు కలిగిన ద్విపరమాణు [[ఇంటర్‌హాలోజన్ సమ్మేళనాలు]] ఏర్పడతాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) మొదటి రెండు సమ్మేళనాలను నీటిలో కూడా తయారు చేయవచ్చు—ఆస్టాటిన్ అయోడిన్/[[అయోడైడ్]] ద్రావణంతో చర్య జరిపి AtIని ఏర్పరుస్తుంది, అయితే AtBr తయారీకి (ఆస్టాటిన్‌తో పాటు) అయోడిన్/[[అయోడిన్ మోనోబ్రోమైడ్]]/[[బ్రోమైడ్]] ద్రావణం అవసరం. అయోడైడ్లు లేదా బ్రోమైడ్లు అధికంగా ఉంటే AtBr_{2}- మరియు AtI_{2}- అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు,(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) లేదా క్లోరైడ్ ద్రావణంలో, క్లోరైడ్లతో సమతాస్థితి చర్యల ద్వారా AtCl_{2}- లేదా AtBrCl- వంటి అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 38) డైక్రోమేట్‌తో (నైట్రిక్ యాసిడ్ ద్రావణంలో) ఈ మూలకాన్ని ఆక్సీకరణం చేసినప్పుడు, క్లోరైడ్‌ను చేర్చడం వల్ల ఆస్టాటిన్ AtCl లేదా AtOCl గా మారే అవకాశం ఉందని తేలింది. అదేవిధంగా, AtOCl_{2}- లేదా AtCl_{2}- ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) పాలీహాలైడ్లు PdAtI2, CsAtI2, TlAtI2,(Zuckerman, Hagen, 1990, p. 212)<ref>(1963). "Decomposition of Caesium Diiodo Astatate (I), (CsAtI<sub>2</sub>)". ''Radiochimica Acta''. 2 (1) 48. doi:[https://doi.org/10.1524/ract.1963.2.1.48 10.1524/ract.1963.2.1.48].</ref>(Zuckerman, Hagen, 1990, p. 60) మరియు PbAtI(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 426) అవక్షేపించబడినట్లు తెలిసింది లేదా భావించబడింది. ప్లాస్మా అయాన్ సోర్స్ [[మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్]]లో, ఆస్టాటిన్ ఉన్న [[హీలియం]] నింపిన సెల్‌లోకి తేలికపాటి హాలోజన్ ఆవిరులను పంపడం ద్వారా [AtI]+, [AtBr]+, మరియు [AtCl]+ అయాన్లు ఏర్పడ్డాయి, ఇది ప్లాస్మా అయాన్ స్థితిలో స్థిరమైన తటస్థ అణువుల ఉనికిని ధృవీకరిస్తుంది.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) ఇప్పటివరకు ఎటువంటి ఆస్టాటిన్ ఫ్లోరైడ్లు కనుగొనబడలేదు. వీటి అభావానికి కారణం ఇటువంటి సమ్మేళనాల విపరీతమైన చర్యాశీలత అని, ప్రాథమికంగా ఏర్పడిన ఫ్లోరైడ్ గాజు పాత్ర గోడలతో చర్య జరిపి అస్థిరమైన ఉత్పత్తిని ఏర్పరుస్తుందని ఊహించబడింది.<ref group="note">క్లోరిన్ ట్రైఫ్లోరైడ్‌ను ఉపయోగించి ఆస్టాటిన్‌ను ఫ్లోరినేట్ చేయడానికి చేసిన ప్రాథమిక ప్రయత్నం గాజుకు అంటుకునే ఒక ఉత్పత్తిని ఏర్పరిచింది. క్లోరిన్ మోనోఫ్లోరైడ్, క్లోరిన్ మరియు టెట్రాఫ్లోరోసిలేన్ ఏర్పడ్డాయి. రచయితలు ఈ ప్రభావాన్ని "గందరగోళంగా" పేర్కొన్నారు, వారు బాష్పీభవన ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడుతుందని ఆశించామని అంగీకరించారు. | ఆస్టాటిన్ దానికంటే తేలికైన సజాతీయ మూలకాలైన అయోడిన్, [[బ్రోమిన్]], మరియు [[క్లోరిన్]]లతో ఆవిరి స్థితిలో చర్య జరుపుతుందని తెలిసింది; ఈ చర్యల వల్ల AtI, AtBr, మరియు AtCl ఫార్ములాలు కలిగిన ద్విపరమాణు [[ఇంటర్‌హాలోజన్ సమ్మేళనాలు]] ఏర్పడతాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) మొదటి రెండు సమ్మేళనాలను నీటిలో కూడా తయారు చేయవచ్చు—ఆస్టాటిన్ అయోడిన్/[[అయోడైడ్]] ద్రావణంతో చర్య జరిపి AtIని ఏర్పరుస్తుంది, అయితే AtBr తయారీకి (ఆస్టాటిన్‌తో పాటు) అయోడిన్/[[అయోడిన్ మోనోబ్రోమైడ్]]/[[బ్రోమైడ్]] ద్రావణం అవసరం. అయోడైడ్లు లేదా బ్రోమైడ్లు అధికంగా ఉంటే AtBr_{2}- మరియు AtI_{2}- అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు,(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) లేదా క్లోరైడ్ ద్రావణంలో, క్లోరైడ్లతో సమతాస్థితి చర్యల ద్వారా AtCl_{2}- లేదా AtBrCl- వంటి అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 38) డైక్రోమేట్‌తో (నైట్రిక్ యాసిడ్ ద్రావణంలో) ఈ మూలకాన్ని ఆక్సీకరణం చేసినప్పుడు, క్లోరైడ్‌ను చేర్చడం వల్ల ఆస్టాటిన్ AtCl లేదా AtOCl గా మారే అవకాశం ఉందని తేలింది. అదేవిధంగా, AtOCl_{2}- లేదా AtCl_{2}- ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) పాలీహాలైడ్లు PdAtI2, CsAtI2, TlAtI2,(Zuckerman, Hagen, 1990, p. 212)<ref>(1963). "Decomposition of Caesium Diiodo Astatate (I), (CsAtI<sub>2</sub>)". ''Radiochimica Acta''. 2 (1) 48. doi:[https://doi.org/10.1524/ract.1963.2.1.48 10.1524/ract.1963.2.1.48].</ref>(Zuckerman, Hagen, 1990, p. 60) మరియు PbAtI(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 426) అవక్షేపించబడినట్లు తెలిసింది లేదా భావించబడింది. ప్లాస్మా అయాన్ సోర్స్ [[మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్]]లో, ఆస్టాటిన్ ఉన్న [[హీలియం]] నింపిన సెల్‌లోకి తేలికపాటి హాలోజన్ ఆవిరులను పంపడం ద్వారా [AtI]+, [AtBr]+, మరియు [AtCl]+ అయాన్లు ఏర్పడ్డాయి, ఇది ప్లాస్మా అయాన్ స్థితిలో స్థిరమైన తటస్థ అణువుల ఉనికిని ధృవీకరిస్తుంది.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) ఇప్పటివరకు ఎటువంటి ఆస్టాటిన్ ఫ్లోరైడ్లు కనుగొనబడలేదు. వీటి అభావానికి కారణం ఇటువంటి సమ్మేళనాల విపరీతమైన చర్యాశీలత అని, ప్రాథమికంగా ఏర్పడిన ఫ్లోరైడ్ గాజు పాత్ర గోడలతో చర్య జరిపి అస్థిరమైన ఉత్పత్తిని ఏర్పరుస్తుందని ఊహించబడింది.<ref group="note">క్లోరిన్ ట్రైఫ్లోరైడ్‌ను ఉపయోగించి ఆస్టాటిన్‌ను ఫ్లోరినేట్ చేయడానికి చేసిన ప్రాథమిక ప్రయత్నం గాజుకు అంటుకునే ఒక ఉత్పత్తిని ఏర్పరిచింది. క్లోరిన్ మోనోఫ్లోరైడ్, క్లోరిన్ మరియు టెట్రాఫ్లోరోసిలేన్ ఏర్పడ్డాయి. రచయితలు ఈ ప్రభావాన్ని "గందరగోళంగా" పేర్కొన్నారు, వారు బాష్పీభవన ఫ్లోరైడ్ ఏర్పడుతుందని ఆశించామని అంగీకరించారు.<ref>(1966). "Observation of Astatine Compounds by Time-of-Flight Mass Spectrometry". ''Inorganic Chemistry''. 5 (5) 766–769. doi:[https://doi.org/10.1021/ic50039a016 10.1021/ic50039a016].</ref> పదేళ్ల తర్వాత, ఈ సమ్మేళనం బాష్పీభవనం చెందదని అంచనా వేయబడింది, ఇది తేలికపాటి హాలోజన్లకు భిన్నంగా కానీ [[రాడాన్ ఫ్లోరైడ్]]కు సమానంగా ఉంటుంది;<ref>Pitzer, K. S.. (1975). [https://escholarship.org/uc/item/8xz4g1ff Fluorides of Radon and Element 118]. ''Journal of the Chemical Society, Chemical Communications''. 5 (18) 760b–761. doi:[https://doi.org/10.1039/C3975000760B 10.1039/C3975000760B].</ref> అప్పటికే, రెండోది అయాన్ అని నిరూపించబడింది.<ref>(1973). "The Chemistry of Krypton, Xenon and Radon". ''Comprehensive Inorganic Chemistry''. 1 213–330. ISBN 978-0-08-017275-0.</ref></ref> కాబట్టి, ఆస్టాటిన్ ఫ్లోరైడ్ సంశ్లేషణ సాధ్యమేనని భావించినప్పటికీ, రాడాన్ ఫ్లోరైడ్ వర్ణన కోసం ఉపయోగించినట్లుగా ద్రవ హాలోజన్ ఫ్లోరైడ్ ద్రావణి అవసరం కావచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31)(Kugler, Keller, 1985, pp. 112, 192–193) | ||
== చరిత్ర == | == చరిత్ర == | ||
| Line 61: | Line 61: | ||
|- | |- | ||
! ద్రవ్యరాశి<br/>సంఖ్య | ! ద్రవ్యరాశి<br/>సంఖ్య | ||
! అర్ధ-జీవితం | ! అర్ధ-జీవితం | ||
! ఆల్ఫా<br/>క్షయ సంభావ్యత | ! ఆల్ఫా<br/>క్షయ సంభావ్యత | ||
! ఆల్ఫా-<br/>క్షయ<br/>అర్ధ-జీవితం | ! ఆల్ఫా-<br/>క్షయ<br/>అర్ధ-జీవితం | ||
|- | |- | ||
| Line 123: | Line 123: | ||
ఆస్టాటిన్ యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు స్వల్పకాలికమైనవి; అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-210, దీని అర్ధ-జీవితం 8.1 గంటలు. ఆస్టాటిన్ యొక్క 41 తెలిసిన [[ఐసోటోపులు]] ఉన్నాయి, వీటి [[ద్రవ్యరాశి సంఖ్య]]లు 188 మరియు 190–229.<ref name="Fry"/><ref name=At188190>Kokkonen, Henna. [https://jyx.jyu.fi/bitstream/handle/123456789/87126/URN%3ANBN%3Afi%3Ajyu-202305243198.pdf Decay properties of the new isotopes 188At and 190At]. University of Jyväskylä.</ref> సిద్ధాంతపరమైన నమూనా ప్రకారం మరో 37 ఐసోటోపులు ఉండవచ్చు.<ref name="Fry">(2013). "Discovery of the astatine, radon, francium, and radium isotopes". ''[[Atomic Data and Nuclear Data Tables]]''. 09 (5) 497–519. doi:[https://doi.org/10.1016/j.adt.2012.05.003 10.1016/j.adt.2012.05.003].</ref> ఎటువంటి స్థిరమైన లేదా దీర్ఘకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపు గమనించబడలేదు, లేదా ఒకటి ఉంటుందని ఆశించబడదు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) | ఆస్టాటిన్ యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు స్వల్పకాలికమైనవి; అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-210, దీని అర్ధ-జీవితం 8.1 గంటలు. ఆస్టాటిన్ యొక్క 41 తెలిసిన [[ఐసోటోపులు]] ఉన్నాయి, వీటి [[ద్రవ్యరాశి సంఖ్య]]లు 188 మరియు 190–229.<ref name="Fry"/><ref name=At188190>Kokkonen, Henna. [https://jyx.jyu.fi/bitstream/handle/123456789/87126/URN%3ANBN%3Afi%3Ajyu-202305243198.pdf Decay properties of the new isotopes 188At and 190At]. University of Jyväskylä.</ref> సిద్ధాంతపరమైన నమూనా ప్రకారం మరో 37 ఐసోటోపులు ఉండవచ్చు.<ref name="Fry">(2013). "Discovery of the astatine, radon, francium, and radium isotopes". ''[[Atomic Data and Nuclear Data Tables]]''. 09 (5) 497–519. doi:[https://doi.org/10.1016/j.adt.2012.05.003 10.1016/j.adt.2012.05.003].</ref> ఎటువంటి స్థిరమైన లేదా దీర్ఘకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపు గమనించబడలేదు, లేదా ఒకటి ఉంటుందని ఆశించబడదు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) | ||
ఆస్టాటిన్ యొక్క [[ఆల్ఫా క్షయం]] శక్తులు ఇతర భారీ మూలకాల మాదిరిగానే అదే ధోరణిని అనుసరిస్తాయి.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) తేలికపాటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు ఆల్ఫా క్షయం యొక్క చాలా [[ఆల్ఫా కణం#శక్తి మరియు శోషణ|అధిక శక్తులను]] కలిగి ఉంటాయి, ఇవి కేంద్రకాలు భారీగా మారే కొద్దీ తగ్గుతాయి. ఆస్టాటిన్-211 మునుపటి ఐసోటోప్ కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది 126 న్యూట్రాన్లు ఉన్న కేంద్రకాన్ని కలిగి ఉంటుంది, మరియు 126 అనేది నిండిన న్యూట్రాన్ షెల్‌కు అనుగుణంగా ఉండే [[మ్యాజిక్ నంబర్ (భౌతిక శాస్త్రం)|మ్యాజిక్ నంబర్]]. మునుపటి ఐసోటోప్‌తో సమానమైన అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ (ఆస్టాటిన్-210కి 8.1 గంటలు మరియు ఆస్టాటిన్-211కి 7.2 గంటలు), ఆల్ఫా క్షయ సంభావ్యత రెండోదానికి చాలా ఎక్కువ: 41.81% మాత్రమే 0.18%కి వ్యతిరేకంగా. | ఆస్టాటిన్ యొక్క [[ఆల్ఫా క్షయం]] శక్తులు ఇతర భారీ మూలకాల మాదిరిగానే అదే ధోరణిని అనుసరిస్తాయి.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) తేలికపాటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు ఆల్ఫా క్షయం యొక్క చాలా [[ఆల్ఫా కణం#శక్తి మరియు శోషణ|అధిక శక్తులను]] కలిగి ఉంటాయి, ఇవి కేంద్రకాలు భారీగా మారే కొద్దీ తగ్గుతాయి. ఆస్టాటిన్-211 మునుపటి ఐసోటోప్ కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది 126 న్యూట్రాన్లు ఉన్న కేంద్రకాన్ని కలిగి ఉంటుంది, మరియు 126 అనేది నిండిన న్యూట్రాన్ షెల్‌కు అనుగుణంగా ఉండే [[మ్యాజిక్ నంబర్ (భౌతిక శాస్త్రం)|మ్యాజిక్ నంబర్]]. మునుపటి ఐసోటోప్‌తో సమానమైన అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ (ఆస్టాటిన్-210కి 8.1 గంటలు మరియు ఆస్టాటిన్-211కి 7.2 గంటలు), ఆల్ఫా క్షయ సంభావ్యత రెండోదానికి చాలా ఎక్కువ: 41.81% మాత్రమే 0.18%కి వ్యతిరేకంగా.<ref group="note">దీని అర్థం, ఆల్ఫా కాకుండా ఇతర క్షయ పద్ధతులను విస్మరిస్తే, ఆస్టాటిన్-210కి 4,628.6 గంటల (128.9 రోజులు) ఆల్ఫా క్షయ అర్ధ-జీవితం ఉంటుంది మరియు ఆస్టాటిన్-211కి కేవలం 17.2 గంటల (0.7 రోజులు) ఉంటుంది. అందువల్ల, ఆస్టాటిన్-211 ఆస్టాటిన్-210 కంటే ఆల్ఫా క్షయం పట్ల చాలా తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది.</ref> తదుపరి రెండు ఐసోటోపులు మరింత ఎక్కువ శక్తిని విడుదల చేస్తాయి, ఆస్టాటిన్-213 అత్యధిక శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. ఈ కారణంగా, ఇది అత్యంత స్వల్పకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) భారీ ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు తక్కువ శక్తిని విడుదల చేసినప్పటికీ, దీర్ఘకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్ ఏదీ లేదు, ఎందుకంటే [[బీటా క్షయం]] (ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారం) పాత్ర పెరుగుతుంది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) ఈ క్షయ పద్ధతి ఆస్టాటిన్‌కు చాలా ముఖ్యమైనది; 1950లోనే ఈ మూలకం యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు బీటా క్షయం చెందుతాయని ప్రతిపాదించబడింది,<ref>Rankama, K.. (1956). "Isotope Geology". 403. Pergamon Press. ISBN 978-0-470-70800-2.</ref> అయితే కేంద్రక ద్రవ్యరాశి కొలతలు <sup>215</sup>At వాస్తవానికి [[బీటా-స్థిరమైనది]] అని సూచిస్తున్నాయి, ఎందుకంటే ఇది ''A'' = 215 ఉన్న అన్ని [[ఐసోబార్ (న్యూక్లైడ్)|ఐసోబార్లలో]] అతి తక్కువ ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది. ఆస్టాటిన్-210 మరియు చాలా తేలికపాటి ఐసోటోపులు బీటా ప్లస్ క్షయం ([[పాజిట్రాన్ ఉద్గారం]]) ప్రదర్శిస్తాయి, ఆస్టాటిన్-217 మరియు ఆస్టాటిన్-218 మినహా భారీ ఐసోటోపులు బీటా మైనస్ క్షయం ప్రదర్శిస్తాయి, అయితే ఆస్టాటిన్-211 [[ఎలక్ట్రాన్ క్యాప్చర్]]కు లోనవుతుంది.ref | ||
అత్యంత స్థిరమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-210, ఇది 8.1 గంటల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ప్రాథమిక క్షయ పద్ధతి బీటా ప్లస్, ఇది సాపేక్షంగా దీర్ఘకాలిక (ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులతో పోలిస్తే) ఆల్ఫా ఉద్గారిణి [[పోలోనియం-210]]కి చెందుతుంది. మొత్తంమీద, ఐదు ఐసోటోపులు మాత్రమే ఒక గంట కంటే ఎక్కువ అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నాయి (ఆస్టాటిన్-207 నుండి -211 వరకు). అత్యంత అస్థిరమైన గ్రౌండ్ స్టేట్ ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-213, ఇది 125 నానోసెకన్ల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఆల్ఫా క్షయం ద్వారా అత్యంత దీర్ఘకాలిక [[బిస్మత్-209]]కి మారుతుంది. | అత్యంత స్థిరమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-210, ఇది 8.1 గంటల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ప్రాథమిక క్షయ పద్ధతి బీటా ప్లస్, ఇది సాపేక్షంగా దీర్ఘకాలిక (ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులతో పోలిస్తే) ఆల్ఫా ఉద్గారిణి [[పోలోనియం-210]]కి చెందుతుంది. మొత్తంమీద, ఐదు ఐసోటోపులు మాత్రమే ఒక గంట కంటే ఎక్కువ అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నాయి (ఆస్టాటిన్-207 నుండి -211 వరకు). అత్యంత అస్థిరమైన గ్రౌండ్ స్టేట్ ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-213, ఇది 125 నానోసెకన్ల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఆల్ఫా క్షయం ద్వారా అత్యంత దీర్ఘకాలిక [[బిస్మత్-209]]కి మారుతుంది. | ||
ఆస్టాటిన్‌కు 24 తెలిసిన [[న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లు]] ఉన్నాయి, ఇవి [[ఉత్తేజిత స్థితి]]లో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ [[న్యూక్లియాన్]]లు ([[ప్రోటాన్]]లు లేదా [[న్యూట్రాన్]]లు) ఉన్న కేంద్రకాలు. ఒక న్యూక్లియర్ ఐసోమర్‌ను "[[మెటాస్టబిలిటీ|మెటా]]-స్టేట్" అని కూడా పిలవవచ్చు, అంటే వ్యవస్థ "[[గ్రౌండ్ స్టేట్]]" (అత్యల్ప సాధ్యమయ్యే అంతర్గత శక్తి ఉన్న స్థితి) కంటే ఎక్కువ [[అంతర్గత శక్తి]]ని కలిగి ఉంటుంది, దీనివల్ల మొదటిది రెండోదానికి క్షీణించే అవకాశం ఉంది. ప్రతి ఐసోటోప్‌కు ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఐసోమర్లు ఉండవచ్చు. ఈ న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లలో అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-202m1,<ref group="note">"m1" అంటే ఐసోటోప్ యొక్క ఈ స్థితి గ్రౌండ్ స్టేట్ కంటే ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. "m2" మరియు ఇలాంటి హోదాలు మరింత ఎక్కువ శక్తి స్థాయిలను సూచిస్తాయి. ఆస్టాటిన్-216m వంటి ఒకే ఒక బాగా స్థిరపడిన మెటా స్టేట్ ఉంటే సంఖ్యను వదిలివేయవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఇతర హోదా పద్ధతులను ఉపయోగిస్తారు.</ref> దీని అర్ధ-జీవితం సుమారు 3 నిమిషాలు, ఇది 203–211 మరియు 220 ఐసోటోపుల గ్రౌండ్ స్టేట్ల కంటే ఎక్కువ. అత్యంత అస్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-213m1; దీని 110 [[నానోసెకన్ల]] అర్ధ-జీవితం ఆస్టాటిన్-213 యొక్క 125 నానోసెకన్ల కంటే తక్కువ, ఇది అత్యంత స్వల్పకాలిక గ్రౌండ్ స్టేట్.ref | ఆస్టాటిన్‌కు 24 తెలిసిన [[న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లు]] ఉన్నాయి, ఇవి [[ఉత్తేజిత స్థితి]]లో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ [[న్యూక్లియాన్]]లు ([[ప్రోటాన్]]లు లేదా [[న్యూట్రాన్]]లు) ఉన్న కేంద్రకాలు. ఒక న్యూక్లియర్ ఐసోమర్‌ను "[[మెటాస్టబిలిటీ|మెటా]]-స్టేట్" అని కూడా పిలవవచ్చు, అంటే వ్యవస్థ "[[గ్రౌండ్ స్టేట్]]" (అత్యల్ప సాధ్యమయ్యే అంతర్గత శక్తి ఉన్న స్థితి) కంటే ఎక్కువ [[అంతర్గత శక్తి]]ని కలిగి ఉంటుంది, దీనివల్ల మొదటిది రెండోదానికి క్షీణించే అవకాశం ఉంది. ప్రతి ఐసోటోప్‌కు ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఐసోమర్లు ఉండవచ్చు. ఈ న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లలో అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-202m1,<ref group="note">"m1" అంటే ఐసోటోప్ యొక్క ఈ స్థితి గ్రౌండ్ స్టేట్ కంటే ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. "m2" మరియు ఇలాంటి హోదాలు మరింత ఎక్కువ శక్తి స్థాయిలను సూచిస్తాయి. ఆస్టాటిన్-216m వంటి ఒకే ఒక బాగా స్థిరపడిన మెటా స్టేట్ ఉంటే సంఖ్యను వదిలివేయవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఇతర హోదా పద్ధతులను ఉపయోగిస్తారు.</ref> దీని అర్ధ-జీవితం సుమారు 3 నిమిషాలు, ఇది 203–211 మరియు 220 ఐసోటోపుల గ్రౌండ్ స్టేట్ల కంటే ఎక్కువ. అత్యంత అస్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-213m1; దీని 110 [[నానోసెకన్ల]] అర్ధ-జీవితం ఆస్టాటిన్-213 యొక్క 125 నానోసెకన్ల కంటే తక్కువ, ఇది అత్యంత స్వల్పకాలిక గ్రౌండ్ స్టేట్.ref | ||
| Line 131: | Line 131: | ||
== సహజ ఉనికి == | == సహజ ఉనికి == | ||
ఆస్టాటిన్ అత్యంత అరుదైన సహజంగా సంభవించే మూలకం.<ref group="note">ఎమ్స్లీ | ఆస్టాటిన్ అత్యంత అరుదైన సహజంగా సంభవించే మూలకం.<ref group="note">ఎమ్స్లీ<ref name="Emsley">Emsley, J.. (2011). "Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements". 57–58. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.</ref> ఈ బిరుదు [[బెర్కెలియం]]కు పోయిందని పేర్కొన్నారు, "దీనిలో కొన్ని పరమాణువులను అత్యంత సాంద్రీకృత యురేనియం-బేరింగ్ నిక్షేపాలలో ఉత్పత్తి చేయవచ్చు"; అయితే, అతని వాదన ఏ ప్రాథమిక మూలం ద్వారా ధృవీకరించబడలేదు.</ref> భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో ఆస్టాటిన్ మొత్తం పరిమాణం (కోట్ చేయబడిన ద్రవ్యరాశి 2.36 × 10<sup>25</sup> గ్రాములు)<ref>(2004). [https://archive.org/details/crchandbookofche81lide/page/14 CRC Handbook of Chemistry and Physics]. [https://archive.org/details/crchandbookofche81lide/page/14 14–10]. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.</ref> ఏదైనా సమయంలో ఒక గ్రాము కంటే తక్కువ ఉంటుందని కొందరు అంచనా వేస్తున్నారు.<ref name="MoreAtIC"/> ఇతర వనరులు భూమిపై ఏ క్షణంలోనైనా ఉండే అశాశ్వత ఆస్టాటిన్ పరిమాణాన్ని ఒక ఔన్స్ వరకు<ref name="Stwertka"/> (సుమారు 28 గ్రాములు) అని అంచనా వేస్తున్నాయి. | ||
భూమి ఏర్పడినప్పుడు ఉన్న ఏదైనా ఆస్టాటిన్ ఎప్పుడో అదృశ్యమైపోయింది; నాలుగు సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులు (ఆస్టాటిన్-215, -217, -218 మరియు -219)(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 228–229) రేడియోధార్మిక [[థోరియం]] మరియు [[యురేనియం]] ఖనిజాల [[క్షయ గొలుసు|క్షయం]] మరియు [[నెప్ట్యూనియం-237]] యొక్క స్వల్ప పరిమాణాల ఫలితంగా నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ఉత్తర మరియు దక్షిణ అమెరికా భూభాగం కలిపి, 16 కిలోమీటర్ల (10 మైళ్లు) లోతు వరకు, ఏదైనా సమయంలో కేవలం ఒక ట్రిలియన్ ఆస్టాటిన్-215 పరమాణువులను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది (సుమారు 3.5 × 10<sup>−10</sup> గ్రాములు).<ref>Asimov, I.. (1957). [https://books.google.com/books?id=1RMLAAAAMAAJ Only a Trillion]. 24. Abelard-Schuman.</ref> ఆస్టాటిన్-217 నెప్ట్యూనియం-237 యొక్క రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. రెండో ఐసోటోప్ యొక్క ప్రాథమిక అవశేషాలు—దాని సాపేక్షంగా స్వల్ప అర్ధ-జీవితం 2.14 మిలియన్ సంవత్సరాల కారణంగా—భూమిపై ఇక లేవు. అయితే, [[యురేనియం ఖనిజాల]]లో ట్రాన్స్‌మ్యుటేషన్ చర్యల ఉత్పత్తిగా స్వల్ప పరిమాణాలు సహజంగా సంభవిస్తాయి.<ref>(1964). "Treatise on Analytical Chemistry". 4 487. Interscience Encyclopedia.</ref> ఆస్టాటిన్-218 ప్రకృతిలో కనుగొనబడిన మొదటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్.(Kugler, Keller, 1985, p. 4) ఆస్టాటిన్-219, 56 సెకన్ల అర్ధ-జీవితంతో, సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులలో అత్యంత దీర్ఘకాలికమైనది. | భూమి ఏర్పడినప్పుడు ఉన్న ఏదైనా ఆస్టాటిన్ ఎప్పుడో అదృశ్యమైపోయింది; నాలుగు సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులు (ఆస్టాటిన్-215, -217, -218 మరియు -219)(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 228–229) రేడియోధార్మిక [[థోరియం]] మరియు [[యురేనియం]] ఖనిజాల [[క్షయ గొలుసు|క్షయం]] మరియు [[నెప్ట్యూనియం-237]] యొక్క స్వల్ప పరిమాణాల ఫలితంగా నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ఉత్తర మరియు దక్షిణ అమెరికా భూభాగం కలిపి, 16 కిలోమీటర్ల (10 మైళ్లు) లోతు వరకు, ఏదైనా సమయంలో కేవలం ఒక ట్రిలియన్ ఆస్టాటిన్-215 పరమాణువులను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది (సుమారు 3.5 × 10<sup>−10</sup> గ్రాములు).<ref>Asimov, I.. (1957). [https://books.google.com/books?id=1RMLAAAAMAAJ Only a Trillion]. 24. Abelard-Schuman.</ref> ఆస్టాటిన్-217 నెప్ట్యూనియం-237 యొక్క రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. రెండో ఐసోటోప్ యొక్క ప్రాథమిక అవశేషాలు—దాని సాపేక్షంగా స్వల్ప అర్ధ-జీవితం 2.14 మిలియన్ సంవత్సరాల కారణంగా—భూమిపై ఇక లేవు. అయితే, [[యురేనియం ఖనిజాల]]లో ట్రాన్స్‌మ్యుటేషన్ చర్యల ఉత్పత్తిగా స్వల్ప పరిమాణాలు సహజంగా సంభవిస్తాయి.<ref>(1964). "Treatise on Analytical Chemistry". 4 487. Interscience Encyclopedia.</ref> ఆస్టాటిన్-218 ప్రకృతిలో కనుగొనబడిన మొదటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్.(Kugler, Keller, 1985, p. 4) ఆస్టాటిన్-219, 56 సెకన్ల అర్ధ-జీవితంతో, సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులలో అత్యంత దీర్ఘకాలికమైనది. | ||
ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కొన్నిసార్లు సహజంగా సంభవించేవిగా జాబితా చేయబడవు, ఎందుకంటే అటువంటి ఐసోటోపులు లేవనే అపోహలు<ref name="Aten"/> లేదా సాహిత్యంలో వ్యత్యాసాలు ఉన్నాయి.<ref>(2011). "Production cross section of at radionuclides from <sup>7</sup>Li<sup>+ nat</sup>Pb and <sup>9</sup>Be<sup>+ nat</sup>Tl reactions". ''Physical Review C''. 84 (6) 07601–07604 (07601). doi:[https://doi.org/10.1103/PhysRevC.84.067601 10.1103/PhysRevC.84.067601].</ref> ఆస్టాటిన్-216 సహజంగా సంభవించే ఐసోటోప్‌గా పరిగణించబడింది, కానీ దాని పరిశీలన నివేదికలు(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 796) (సందేహాస్పదంగా వర్ణించబడ్డాయి) ధృవీకరించబడలేదు.(Kugler, Keller, 1985, p. 5) | ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కొన్నిసార్లు సహజంగా సంభవించేవిగా జాబితా చేయబడవు, ఎందుకంటే అటువంటి ఐసోటోపులు లేవనే అపోహలు<ref name="Aten"/> లేదా సాహిత్యంలో వ్యత్యాసాలు ఉన్నాయి.<ref>(2011). "Production cross section of at radionuclides from <sup>7</sup>Li<sup>+ nat</sup>Pb and <sup>9</sup>Be<sup>+ nat</sup>Tl reactions". ''Physical Review C''. 84 (6) 07601–07604 (07601). doi:[https://doi.org/10.1103/PhysRevC.84.067601 10.1103/PhysRevC.84.067601].</ref> ఆస్టాటిన్-216 సహజంగా సంభవించే ఐసోటోప్‌గా పరిగణించబడింది, కానీ దాని పరిశీలన నివేదికలు(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 796) (సందేహాస్పదంగా వర్ణించబడ్డాయి) ధృవీకరించబడలేదు.(Kugler, Keller, 1985, p. 5) | ||
| Line 165: | Line 165: | ||
<ref>(2024-04-15). "Production of [211At]NaAt solution under GMP compliance for investigator-initiated clinical trial". ''EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry''. 9 (1). doi:[https://doi.org/10.1186/s41181-024-00257-z 10.1186/s41181-024-00257-z].</ref> | <ref>(2024-04-15). "Production of [211At]NaAt solution under GMP compliance for investigator-initiated clinical trial". ''EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry''. 9 (1). doi:[https://doi.org/10.1186/s41181-024-00257-z 10.1186/s41181-024-00257-z].</ref> | ||
ఆస్టాటిన్ మొదట బిస్మత్-209ని శక్తివంతమైన ఆల్ఫా కణాలతో తాడనం చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది, మరియు ఆస్టాటిన్-209 నుండి ఆస్టాటిన్-211 వరకు సాపేక్షంగా ఎక్కువ కాలం జీవించే ఐసోటోపులను సృష్టించడానికి ఇప్పటికీ ఇదే ప్రధాన మార్గం. ఆస్టాటిన్ చాలా స్వల్ప పరిమాణంలో మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, ఆధునిక పద్ధతులు 6.6 [[గిగాబెక్వెరెల్]]ల<ref name="zalutsky"/> (సుమారు 86 [[నానోగ్రామ్]]లు లేదా 2.4714 పరమాణువులు) వరకు ఉత్పత్తిని అనుమతిస్తాయి. ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి ఎక్కువ పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను సంశ్లేషణ చేయడం అనేది తగిన సైక్లోట్రాన్‌ల లభ్యత పరిమితి మరియు లక్ష్యం కరిగిపోయే అవకాశం కారణంగా పరిమితం చేయబడింది.<ref name="zalutsky"/><ref name="Larsen"/><ref group="note">అయితే, నాగట్సు మరియు ఇతరులను చూడండి. | ఆస్టాటిన్ మొదట బిస్మత్-209ని శక్తివంతమైన ఆల్ఫా కణాలతో తాడనం చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది, మరియు ఆస్టాటిన్-209 నుండి ఆస్టాటిన్-211 వరకు సాపేక్షంగా ఎక్కువ కాలం జీవించే ఐసోటోపులను సృష్టించడానికి ఇప్పటికీ ఇదే ప్రధాన మార్గం. ఆస్టాటిన్ చాలా స్వల్ప పరిమాణంలో మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, ఆధునిక పద్ధతులు 6.6 [[గిగాబెక్వెరెల్]]ల<ref name="zalutsky"/> (సుమారు 86 [[నానోగ్రామ్]]లు లేదా 2.4714 పరమాణువులు) వరకు ఉత్పత్తిని అనుమతిస్తాయి. ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి ఎక్కువ పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను సంశ్లేషణ చేయడం అనేది తగిన సైక్లోట్రాన్‌ల లభ్యత పరిమితి మరియు లక్ష్యం కరిగిపోయే అవకాశం కారణంగా పరిమితం చేయబడింది.<ref name="zalutsky"/><ref name="Larsen"/><ref group="note">అయితే, నాగట్సు మరియు ఇతరులను చూడండి.<ref>(2014). "Production of <sup>211</sup>At by a vertical beam irradiation method". ''Applied Radiation and Isotopes''. 94 363–371. doi:[https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2014.09.012 10.1016/j.apradiso.2014.09.012].</ref> వీరు బిస్మత్ లక్ష్యాన్ని ఒక సన్నని అల్యూమినియం రేకులో ఉంచి, కరిగిన బిస్మత్‌ను పట్టుకోగల నియోబియం హోల్డర్‌లో ఉంచుతారు.</ref> ఆస్టాటిన్ క్షయం యొక్క సంచిత ప్రభావం వల్ల కలిగే ద్రావణి [[రేడియోలిసిస్]]<ref>(2014). "Therapeutic Nuclear Medicine". 95–104 (99). Springer. ISBN 978-3-540-36718-5.</ref> ఒక సంబంధిత సమస్య. క్రయోజెనిక్ సాంకేతికతతో, థోరియం లేదా యురేనియంపై ప్రోటాన్ వికిరణం చేయడం ద్వారా రాడాన్-211ని పొంది, తద్వారా ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా [[మైక్రోగ్రామ్]] పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను తయారు చేయవచ్చు. ఆస్టాటిన్-210తో కలుషితం కావడం ఈ పద్ధతిలో ఒక లోపంగా భావించబడుతుంది.<ref name="Wilbur">Wilbur, D. S.. (2001). [http://jnm.snmjournals.org/content/42/10/1516 Overcoming the Obstacles to Clinical Evaluation of <sup>211</sup>At-Labeled Radiopharmaceuticals]. ''The Journal of Nuclear Medicine''. 42 (10) 1516–1518.</ref> | ||
అత్యంత ముఖ్యమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-211, ఇది వాణిజ్యపరంగా ఉపయోగించబడే ఏకైక ఐసోటోప్. బిస్మత్ లక్ష్యాన్ని తయారు చేయడానికి, లోహాన్ని చదరపు సెంటీమీటర్‌కు 50 నుండి 100 మిల్లీగ్రాముల వద్ద బంగారం, రాగి లేదా అల్యూమినియం ఉపరితలంపై [[స్పుటరింగ్]] చేస్తారు. దీనికి బదులుగా [[బిస్మత్ ఆక్సైడ్]]ను ఉపయోగించవచ్చు; దీనిని రాగి పలకతో బలవంతంగా కలుపుతారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) లక్ష్యాన్ని [[నైట్రోజన్ వాయువు#చర్యలు|రసాయనికంగా తటస్థ నైట్రోజన్]] వాతావరణంలో ఉంచుతారు,<ref name="BiN2">Gopalan, R.. (2009). [https://books.google.com/books?id=Fs4zQ-hNTz8C&pg=PA492 Inorganic Chemistry for Undergraduates]. 547. Universities Press. ISBN 978-81-7371-660-7.</ref> మరియు ఆస్టాటిన్ అకాల బాష్పీభవనాన్ని నిరోధించడానికి నీటితో చల్లబరుస్తారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) సైక్లోట్రాన్ వంటి కణ త్వరణకారిలో,<ref>(2008). [https://books.google.com/books?id=-mT0Lthq_54C Targeted Radionuclide Tumor Therapy: Biological Aspects]. 150. Springer. ISBN 978-1-4020-8695-3.</ref> ఆల్ఫా కణాలు బిస్మత్‌తో ఢీకొంటాయి. కేవలం ఒక బిస్మత్ ఐసోటోప్ (బిస్మత్-209) మాత్రమే ఉపయోగించినప్పటికీ, ఈ చర్య మూడు విధాలుగా జరగవచ్చు, దీనివల్ల ఆస్టాటిన్-209, ఆస్టాటిన్-210 లేదా ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తి అవుతాయి. అధిక శక్తులు ఎక్కువ ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేయగలిగినప్పటికీ, ఇది విషపూరితమైన పొలోనియం-210గా క్షీణించే అవాంఛిత ఆస్టాటిన్-210ని కూడా ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీనికి బదులుగా, ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తిని గరిష్టం చేయడానికి మరియు ఆస్టాటిన్-210 మొత్తాన్ని ఆమోదయోగ్యమైన స్థాయిలో ఉంచడానికి, కణ త్వరణకారి యొక్క గరిష్ట శక్తిని ఆస్టాటిన్-210 ఉత్పత్తి యొక్క ప్రారంభ శక్తి కంటే తక్కువగా లేదా కొంచెం ఎక్కువగా సెట్ చేస్తారు.<ref name="Gyehong"/><ref name="zalutsky"/> | అత్యంత ముఖ్యమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-211, ఇది వాణిజ్యపరంగా ఉపయోగించబడే ఏకైక ఐసోటోప్. బిస్మత్ లక్ష్యాన్ని తయారు చేయడానికి, లోహాన్ని చదరపు సెంటీమీటర్‌కు 50 నుండి 100 మిల్లీగ్రాముల వద్ద బంగారం, రాగి లేదా అల్యూమినియం ఉపరితలంపై [[స్పుటరింగ్]] చేస్తారు. దీనికి బదులుగా [[బిస్మత్ ఆక్సైడ్]]ను ఉపయోగించవచ్చు; దీనిని రాగి పలకతో బలవంతంగా కలుపుతారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) లక్ష్యాన్ని [[నైట్రోజన్ వాయువు#చర్యలు|రసాయనికంగా తటస్థ నైట్రోజన్]] వాతావరణంలో ఉంచుతారు,<ref name="BiN2">Gopalan, R.. (2009). [https://books.google.com/books?id=Fs4zQ-hNTz8C&pg=PA492 Inorganic Chemistry for Undergraduates]. 547. Universities Press. ISBN 978-81-7371-660-7.</ref> మరియు ఆస్టాటిన్ అకాల బాష్పీభవనాన్ని నిరోధించడానికి నీటితో చల్లబరుస్తారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) సైక్లోట్రాన్ వంటి కణ త్వరణకారిలో,<ref>(2008). [https://books.google.com/books?id=-mT0Lthq_54C Targeted Radionuclide Tumor Therapy: Biological Aspects]. 150. Springer. ISBN 978-1-4020-8695-3.</ref> ఆల్ఫా కణాలు బిస్మత్‌తో ఢీకొంటాయి. కేవలం ఒక బిస్మత్ ఐసోటోప్ (బిస్మత్-209) మాత్రమే ఉపయోగించినప్పటికీ, ఈ చర్య మూడు విధాలుగా జరగవచ్చు, దీనివల్ల ఆస్టాటిన్-209, ఆస్టాటిన్-210 లేదా ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తి అవుతాయి. అధిక శక్తులు ఎక్కువ ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేయగలిగినప్పటికీ, ఇది విషపూరితమైన పొలోనియం-210గా క్షీణించే అవాంఛిత ఆస్టాటిన్-210ని కూడా ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీనికి బదులుగా, ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తిని గరిష్టం చేయడానికి మరియు ఆస్టాటిన్-210 మొత్తాన్ని ఆమోదయోగ్యమైన స్థాయిలో ఉంచడానికి, కణ త్వరణకారి యొక్క గరిష్ట శక్తిని ఆస్టాటిన్-210 ఉత్పత్తి యొక్క ప్రారంభ శక్తి కంటే తక్కువగా లేదా కొంచెం ఎక్కువగా సెట్ చేస్తారు.<ref name="Gyehong"/><ref name="zalutsky"/> | ||
| Line 218: | Line 218: | ||
ఆస్టాటిన్ ... తయారు చేయడం దుర్భరం మరియు దానితో పని చేయడం నరకం.<ref name="Fisher"/> | ఆస్టాటిన్ ... తయారు చేయడం దుర్భరం మరియు దానితో పని చేయడం నరకం.<ref name="Fisher"/> | ||
క్యాన్సర్ చికిత్స కోసం ఆస్టాటిన్-ఆధారిత [[రేడియోఫార్మాస్యూటికల్స్]] అభివృద్ధిలో అనేక అడ్డంకులు ఎదురయ్యాయి. [[రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం]] పరిశోధనను దాదాపు దశాబ్దం పాటు ఆలస్యం చేసింది. ప్రారంభ ప్రయోగాల ఫలితాలు క్యాన్సర్-ఎంపిక క్యారియర్‌ను అభివృద్ధి చేయాల్సిన అవసరం ఉందని సూచించాయి మరియు 1970ల వరకు ఈ ప్రయోజనం కోసం [[మోనోక్లోనల్ యాంటీబాడీలు]] అందుబాటులోకి రాలేదు. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఇటువంటి పరమాణు క్యారియర్ల నుండి [[డీహాలోజినేషన్]] చెందే ధోరణిని చూపుతుంది, ముఖ్యంగా [[ఆర్బిటల్ హైబ్రిడైజేషన్#sp3|sp<sup>3</sup> కార్బన్ సైట్ల]] వద్ద<ref group="note">మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కార్బన్ యొక్క ఒక s [[అటామిక్ ఆర్బిటల్]] మరియు మూడు p ఆర్బిటాల్‌లు [[ఆర్బిటల్ హైబ్రిడైజేషన్|హైబ్రిడైజ్]] అయ్యి అసలు s మరియు p ఆర్బిటాల్‌ల మధ్య మధ్యంతర ఆకారంలో నాలుగు కొత్త ఆర్బిటాల్‌లను ఇస్తాయి.</ref> (sp<sup>2</sup> సైట్ల నుండి తక్కువగా). శరీరంలో పేరుకుపోయిన మరియు నిలిచిపోయిన ఆస్టాటిన్ యొక్క విషపూరితతను బట్టి, అది దాని హోస్ట్ అణువుకు అతుక్కుని ఉండేలా చూడవలసిన అవసరం ఉందని ఇది నొక్కి చెప్పింది. నెమ్మదిగా జీవక్రియ చెందే ఆస్టాటిన్ క్యారియర్‌లను వాటి సామర్థ్యం కోసం అంచనా వేయగలిగినప్పటికీ, వేగంగా జీవక్రియ చెందే క్యారియర్లు న్యూక్లియర్ మెడిసిన్లో ఆస్టాటిన్ మూల్యాంకనానికి గణనీయమైన అడ్డంకిగా మిగిలిపోయాయి. లేబులింగ్ కెమిస్ట్రీ మరియు క్యారియర్ అణువుల యొక్క ఆస్టాటిన్-ప్రేరిత రేడియోలిసిస్ ప్రభావాలను తగ్గించడం మరింత అభివృద్ధి అవసరమైన మరొక ప్రాంతం. క్యాన్సర్ చికిత్సగా ఆస్టాటిన్ యొక్క ఆచరణాత్మక అన్వయం "అద్భుతమైన" సంఖ్యలో రోగులకు సరిపోవచ్చు; అవసరమైన పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్ ఉత్పత్తి ఒక సమస్యగా మిగిలిపోయింది.<ref name="Wilbur"/><ref>(2008). "Astatine Radiopharmaceuticals: Prospects and Problems". ''Current Radiopharmaceuticals''. 1 (3) 177–196. doi:[https://doi.org/10.2174/1874471010801030177 10.2174/1874471010801030177].</ref><ref group="note">"దురదృష్టవశాత్తు, ఈ రంగాన్ని ఎదుర్కొంటున్న చిక్కుముడి ఏమిటంటే, <sup>211</sup>At యొక్క వాణిజ్య సరఫరా క్లినికల్ సామర్థ్యం యొక్క ప్రదర్శన కోసం వేచి ఉంది; అయితే, క్లినికల్ సామర్థ్యం యొక్క ప్రదర్శనకు <sup>211</sup>At యొక్క నమ్మకమైన సరఫరా అవసరం." | క్యాన్సర్ చికిత్స కోసం ఆస్టాటిన్-ఆధారిత [[రేడియోఫార్మాస్యూటికల్స్]] అభివృద్ధిలో అనేక అడ్డంకులు ఎదురయ్యాయి. [[రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం]] పరిశోధనను దాదాపు దశాబ్దం పాటు ఆలస్యం చేసింది. ప్రారంభ ప్రయోగాల ఫలితాలు క్యాన్సర్-ఎంపిక క్యారియర్‌ను అభివృద్ధి చేయాల్సిన అవసరం ఉందని సూచించాయి మరియు 1970ల వరకు ఈ ప్రయోజనం కోసం [[మోనోక్లోనల్ యాంటీబాడీలు]] అందుబాటులోకి రాలేదు. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఇటువంటి పరమాణు క్యారియర్ల నుండి [[డీహాలోజినేషన్]] చెందే ధోరణిని చూపుతుంది, ముఖ్యంగా [[ఆర్బిటల్ హైబ్రిడైజేషన్#sp3|sp<sup>3</sup> కార్బన్ సైట్ల]] వద్ద<ref group="note">మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కార్బన్ యొక్క ఒక s [[అటామిక్ ఆర్బిటల్]] మరియు మూడు p ఆర్బిటాల్‌లు [[ఆర్బిటల్ హైబ్రిడైజేషన్|హైబ్రిడైజ్]] అయ్యి అసలు s మరియు p ఆర్బిటాల్‌ల మధ్య మధ్యంతర ఆకారంలో నాలుగు కొత్త ఆర్బిటాల్‌లను ఇస్తాయి.</ref> (sp<sup>2</sup> సైట్ల నుండి తక్కువగా). శరీరంలో పేరుకుపోయిన మరియు నిలిచిపోయిన ఆస్టాటిన్ యొక్క విషపూరితతను బట్టి, అది దాని హోస్ట్ అణువుకు అతుక్కుని ఉండేలా చూడవలసిన అవసరం ఉందని ఇది నొక్కి చెప్పింది. నెమ్మదిగా జీవక్రియ చెందే ఆస్టాటిన్ క్యారియర్‌లను వాటి సామర్థ్యం కోసం అంచనా వేయగలిగినప్పటికీ, వేగంగా జీవక్రియ చెందే క్యారియర్లు న్యూక్లియర్ మెడిసిన్లో ఆస్టాటిన్ మూల్యాంకనానికి గణనీయమైన అడ్డంకిగా మిగిలిపోయాయి. లేబులింగ్ కెమిస్ట్రీ మరియు క్యారియర్ అణువుల యొక్క ఆస్టాటిన్-ప్రేరిత రేడియోలిసిస్ ప్రభావాలను తగ్గించడం మరింత అభివృద్ధి అవసరమైన మరొక ప్రాంతం. క్యాన్సర్ చికిత్సగా ఆస్టాటిన్ యొక్క ఆచరణాత్మక అన్వయం "అద్భుతమైన" సంఖ్యలో రోగులకు సరిపోవచ్చు; అవసరమైన పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్ ఉత్పత్తి ఒక సమస్యగా మిగిలిపోయింది.<ref name="Wilbur"/><ref>(2008). "Astatine Radiopharmaceuticals: Prospects and Problems". ''Current Radiopharmaceuticals''. 1 (3) 177–196. doi:[https://doi.org/10.2174/1874471010801030177 10.2174/1874471010801030177].</ref><ref group="note">"దురదృష్టవశాత్తు, ఈ రంగాన్ని ఎదుర్కొంటున్న చిక్కుముడి ఏమిటంటే, <sup>211</sup>At యొక్క వాణిజ్య సరఫరా క్లినికల్ సామర్థ్యం యొక్క ప్రదర్శన కోసం వేచి ఉంది; అయితే, క్లినికల్ సామర్థ్యం యొక్క ప్రదర్శనకు <sup>211</sup>At యొక్క నమ్మకమైన సరఫరా అవసరం."<ref name="zalutsky">(2011). "Astatine-211: Production and Availability". ''Current Radiopharmaceuticals''. 4 (3) 177–185. doi:[https://doi.org/10.2174/1874471011104030177 10.2174/1874471011104030177].</ref></ref> | ||
జంతు అధ్యయనాలు ఆస్టాటిన్, అయోడిన్ మాదిరిగానే—కొంచెం తక్కువ స్థాయిలోనైనా, బహుశా దాని స్వల్ప లోహ స్వభావం కారణంగా<ref name="Stwertka">Stwertka, Albert. ''A Guide to the Elements'', Oxford University Press, 1996, p. 193. 0-19-508083-1</ref>—ప్రాధాన్యతగా (మరియు ప్రమాదకరంగా) [[థైరాయిడ్ గ్రంథి]]లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుందని చూపుతున్నాయి. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఊపిరితిత్తులు మరియు ప్లీహము (spleen) ద్వారా కూడా గ్రహించబడే ధోరణిని చూపుతుంది, బహుశా At- నుండి At+కి శరీరంలో ఆక్సీకరణం చెందడం వల్ల కావచ్చు.<ref name="Guerard"/> రేడియోకొల్లాయిడ్ రూపంలో ఇస్తే అది [[కాలేయం]]లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. ఎలుకలు మరియు కోతులలో చేసిన ప్రయోగాలు ఆస్టాటిన్-211 అయోడిన్-131 కంటే థైరాయిడ్ గ్రంథికి ఎక్కువ నష్టం కలిగిస్తుందని సూచిస్తున్నాయి, ఈ కేంద్రకం యొక్క పునరావృత ఇంజెక్షన్ గ్రంథిలో నెక్రోసిస్ మరియు కణ [[డిస్ప్లేసియా]]కు దారితీస్తుంది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 232–233) ప్రారంభ పరిశోధనలు ఆడ ఎలుకలలో ఆస్టాటిన్ ఇంజెక్షన్ రొమ్ము కణజాలంలో మార్పులకు కారణమైందని సూచించాయి;<ref>(2013). "Radioactive Isotopes in Physiology Diagnostics and Therapy". 375–392 (385). Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-49477-2.</ref> ఈ ముగింపు చాలా సంవత్సరాలుగా వివాదాస్పదంగా ఉంది. ఇది రొమ్ము కణజాల వికిరణం మరియు అండాశయాల వికిరణం వల్ల కలిగే హార్మోన్ల మార్పుల కలయిక వల్ల సంభవించిందని సాధారణ అంగీకారం కుదిరింది.<ref name="Fisher">Fisher, D.. (1995). [https://ehss.energy.gov/ohre/roadmap/histories/0458/0458toc.html#0458_Dr_J Oral History of Dr. Patricia Wallace Durbin, PhD]. United States Department of Energy, Office of Human Radiation Experiments.</ref> ఆస్టాటిన్ యొక్క స్వల్ప పరిమాణాలను బాగా గాలి ఆడే ఫ్యూమ్ హుడ్స్‌లో సురక్షితంగా నిర్వహించవచ్చు; మూలకం యొక్క జీవసంబంధమైన గ్రహణాన్ని నివారించాలి.<ref name="Ullmann"/> | జంతు అధ్యయనాలు ఆస్టాటిన్, అయోడిన్ మాదిరిగానే—కొంచెం తక్కువ స్థాయిలోనైనా, బహుశా దాని స్వల్ప లోహ స్వభావం కారణంగా<ref name="Stwertka">Stwertka, Albert. ''A Guide to the Elements'', Oxford University Press, 1996, p. 193. 0-19-508083-1</ref>—ప్రాధాన్యతగా (మరియు ప్రమాదకరంగా) [[థైరాయిడ్ గ్రంథి]]లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుందని చూపుతున్నాయి. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఊపిరితిత్తులు మరియు ప్లీహము (spleen) ద్వారా కూడా గ్రహించబడే ధోరణిని చూపుతుంది, బహుశా At- నుండి At+కి శరీరంలో ఆక్సీకరణం చెందడం వల్ల కావచ్చు.<ref name="Guerard"/> రేడియోకొల్లాయిడ్ రూపంలో ఇస్తే అది [[కాలేయం]]లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. ఎలుకలు మరియు కోతులలో చేసిన ప్రయోగాలు ఆస్టాటిన్-211 అయోడిన్-131 కంటే థైరాయిడ్ గ్రంథికి ఎక్కువ నష్టం కలిగిస్తుందని సూచిస్తున్నాయి, ఈ కేంద్రకం యొక్క పునరావృత ఇంజెక్షన్ గ్రంథిలో నెక్రోసిస్ మరియు కణ [[డిస్ప్లేసియా]]కు దారితీస్తుంది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 232–233) ప్రారంభ పరిశోధనలు ఆడ ఎలుకలలో ఆస్టాటిన్ ఇంజెక్షన్ రొమ్ము కణజాలంలో మార్పులకు కారణమైందని సూచించాయి;<ref>(2013). "Radioactive Isotopes in Physiology Diagnostics and Therapy". 375–392 (385). Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-49477-2.</ref> ఈ ముగింపు చాలా సంవత్సరాలుగా వివాదాస్పదంగా ఉంది. ఇది రొమ్ము కణజాల వికిరణం మరియు అండాశయాల వికిరణం వల్ల కలిగే హార్మోన్ల మార్పుల కలయిక వల్ల సంభవించిందని సాధారణ అంగీకారం కుదిరింది.<ref name="Fisher">Fisher, D.. (1995). [https://ehss.energy.gov/ohre/roadmap/histories/0458/0458toc.html#0458_Dr_J Oral History of Dr. Patricia Wallace Durbin, PhD]. United States Department of Energy, Office of Human Radiation Experiments.</ref> ఆస్టాటిన్ యొక్క స్వల్ప పరిమాణాలను బాగా గాలి ఆడే ఫ్యూమ్ హుడ్స్‌లో సురక్షితంగా నిర్వహించవచ్చు; మూలకం యొక్క జీవసంబంధమైన గ్రహణాన్ని నివారించాలి.<ref name="Ullmann"/> | ||
Latest revision as of 23:30, 28 September 2026
అస్టాటిన్ (Astatine) ఒక రసాయన మూలకం; దీని రసాయన సంకేతం At మరియు పరమాణు సంఖ్య 85. ఇది భూపటలంలో సహజంగా లభించే మూలకాలలో అత్యంత అరుదైన మూలకం, ఇది కేవలం వివిధ భార మూలకాల యొక్క క్షయ ఉత్పన్నంగా మాత్రమే లభిస్తుంది. అస్టాటిన్ యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు స్వల్పకాలికమైనవి; వీటిలో అత్యంత స్థిరమైనది అస్టాటిన్-210, దీని అర్థ జీవిత కాలం 8.1 గంటలు. ఫలితంగా, ఈ మూలకం యొక్క ఘన నమూనాను ఎప్పుడూ చూడలేదు, ఎందుకంటే ఏదైనా స్థూల నమూనా దాని రేడియోధార్మికత వల్ల కలిగే వేడికి వెంటనే బాష్పీభవనం చెందుతుంది.
అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల ధర్మాలు ఖచ్చితంగా తెలియవు. వీటిలో చాలా వరకు ఆవర్తన పట్టికలో దీని స్థానాన్ని బట్టి, నాలుగు స్థిరమైన హాలోజన్లు అయిన ఫ్లోరిన్, క్లోరిన్, బ్రోమిన్ మరియు అయోడిన్ ల యొక్క భార అనలాగ్‌గా అంచనా వేయబడ్డాయి. అయినప్పటికీ, అస్టాటిన్ సుమారుగా లోహాలు మరియు అలోహాల మధ్య విభజన రేఖ వెంబడి ఉంటుంది, మరియు దీనికి సంబంధించి కొన్ని లోహ ధర్మాలు కూడా గమనించబడ్డాయి మరియు అంచనా వేయబడ్డాయి. అస్టాటిన్ ముదురు రంగులో లేదా మెరిసే రూపంలో ఉండే అవకాశం ఉంది మరియు ఇది ఒక అర్ధవాహకం లేదా బహుశా ఒక లోహం కావచ్చు. రసాయనికంగా, అస్టాటిన్ యొక్క అనేక అయాన్ జాతులు తెలిసినవి మరియు దీని సమ్మేళనాలలో చాలా వరకు అయోడిన్ సమ్మేళనాలను పోలి ఉంటాయి, కానీ ఇది కొన్నిసార్లు లోహ లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుంది మరియు వెండితో కొన్ని పోలికలను కలిగి ఉంటుంది.
అస్టాటిన్ యొక్క మొదటి సంశ్లేషణ 1940లో డేల్ ఆర్. కార్సన్, కెన్నెత్ రాస్ మాకెంజీ, మరియు ఎమిలియో జి. సెగ్రే చేత కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయం, బర్కిలీలో జరిగింది. వారు దీనికి ప్రాచీన గ్రీకు పదం ástatos (ἄστατος) 'అస్థిరమైన' నుండి పేరు పెట్టారు. అస్టాటిన్ యొక్క నాలుగు అస్టాటిన్ ఐసోటోపులు సహజంగా లభిస్తాయని తర్వాత కనుగొనబడింది, అయినప్పటికీ భూపటలంలో ఏ సమయంలోనైనా ఒక గ్రాము కంటే తక్కువ పరిమాణంలోనే ఇది ఉంటుంది. అత్యంత స్థిరమైన ఐసోటోప్ అస్టాటిన్-210 గానీ, వైద్యపరంగా ఉపయోగపడే అస్టాటిన్-211 గానీ సహజంగా లభించవు; ఇవి సాధారణంగా బిస్మత్-209ని ఆల్ఫా కణాలుతో తాడనం చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.
లక్షణాలు
అస్టాటిన్ అత్యంత రేడియోధార్మిక మూలకం; దీని అన్ని ఐసోటోపులు 8.1 గంటలు లేదా అంతకంటే తక్కువ అర్థ జీవిత కాలాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఇతర అస్టాటిన్ ఐసోటోపులుగా, బిస్మత్, పోలోనియం, లేదా రాడాన్గా క్షీణిస్తాయి. దీని ఐసోటోపులలో చాలా వరకు చాలా అస్థిరమైనవి, సెకన్లు లేదా అంతకంటే తక్కువ అర్థ జీవిత కాలాలను కలిగి ఉంటాయి. ఆవర్తన పట్టికలోని మొదటి 101 మూలకాలలో, ఫ్రాన్సియం మాత్రమే తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది, మరియు అత్యంత దీర్ఘకాలం ఉండే ఫ్రాన్సియం ఐసోటోపుల (205–211At) కంటే స్థిరంగా ఉండే అన్ని అస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కృత్రిమమైనవి మరియు ప్రకృతిలో లభించవు.
అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల ధర్మాలు ఖచ్చితంగా తెలియవు.(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 795) పరిశోధన దాని స్వల్ప అర్థ జీవిత కాలం వల్ల పరిమితం చేయబడింది, ఇది తూకం వేయదగిన పరిమాణాలను సృష్టించడాన్ని నిరోధిస్తుంది.[1] అస్టాటిన్ యొక్క కనిపించే ముక్క దాని తీవ్రమైన రేడియోధార్మికత వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే వేడి కారణంగా వెంటనే బాష్పీభవనం చెందుతుంది.[2] తగినంత శీతలీకరణతో, అస్టాటిన్ యొక్క స్థూల పరిమాణాన్ని సన్నని పొరగా నిక్షేపించవచ్చా అనేది ఇంకా చూడాల్సి ఉంది. అస్టాటిన్ సాధారణంగా అలోహం లేదా మెటలాయిడ్గా వర్గీకరించబడుతుంది;[3][4] లోహ నిర్మాణం కూడా అంచనా వేయబడింది.[5]
భౌతిక ధర్మాలు
అస్టాటిన్ యొక్క చాలా భౌతిక ధర్మాలు సిద్ధాంతపరంగా లేదా అనుభవపూర్వకంగా పొందిన పద్ధతులను ఉపయోగించి (ఇంటర్‌పోలేషన్ లేదా ఎక్స్‌ట్రాపోలేషన్ ద్వారా) అంచనా వేయబడ్డాయి.[6] ఉదాహరణకు, పరమాణు భారం పెరిగేకొద్దీ హాలోజన్లు ముదురు రంగులోకి మారుతాయి—ఫ్లోరిన్ దాదాపు రంగులేనిది, క్లోరిన్ పసుపు-ఆకుపచ్చ, బ్రోమిన్ ఎరుపు-గోధుమ రంగు, మరియు అయోడిన్ ముదురు బూడిద/వైలెట్ రంగులో ఉంటాయి. అస్టాటిన్ బహుశా నల్లని ఘనపదార్థంగా (ఈ ధోరణిని అనుసరిస్తుందని భావిస్తే), లేదా లోహ రూపంలో (ఇది మెటలాయిడ్ లేదా లోహం అయితే) ఉంటుందని వర్ణించబడింది.[7][8][9]
ఇది అయోడిన్ కంటే తక్కువ బాష్ప పీడనం కలిగి ఉన్నందున, అస్టాటిన్ ఆశించిన విధంగా ఉత్పతనం చెందుతుంది.[1] గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద శుభ్రమైన గాజు ఉపరితలంపై ఉంచితే, ఇచ్చిన అస్టాటిన్ పరిమాణంలో సగం సుమారు ఒక గంటలో బాష్పీభవనం చెందుతుంది.[note 1] మధ్య అతినీలలోహిత ప్రాంతంలో అస్టాటిన్ యొక్క శోషణ వర్ణపటం 224.401 మరియు 216.225 nm వద్ద రేఖలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది 6p నుండి 7s పరమాణు ఎలక్ట్రాన్ పరివర్తనలను సూచిస్తుంది.[10](Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 235)
ఘన అస్టాటిన్ యొక్క నిర్మాణం తెలియదు.[11] అయోడిన్ యొక్క అనలాగ్‌గా, ఇది ద్విపరమాణు అస్టాటిన్ అణువులతో కూడిన ఆర్థోరోంబిక్ స్పటిక నిర్మాణం కలిగి ఉండవచ్చు మరియు ఇది ఒక అర్ధవాహకం (0.7 eV బ్యాండ్ గ్యాప్తో) కావచ్చు.[12][13] ప్రత్యామ్నాయంగా, ఘనీభవించిన అస్టాటిన్ లోహ దశను ఏర్పరిస్తే, అంచనా వేసినట్లుగా, ఇది ఏకపరమాణు ఫేస్-సెంటర్డ్ క్యూబిక్ నిర్మాణం కలిగి ఉండవచ్చు; ఈ నిర్మాణంలో, ఇది అయోడిన్ యొక్క అధిక-పీడన దశ వలె అతివాహకం కావచ్చు. లోహ అస్టాటిన్ 8.91–8.95 g/cm3 సాంద్రతను కలిగి ఉంటుందని అంచనా.
ద్విపరమాణు అస్టాటిన్ (At2) ఉనికికి (లేదా వ్యతిరేకంగా) సాక్ష్యం తక్కువగా మరియు అసంపూర్ణంగా ఉంది.[14][15][16](Zuckerman, Hagen, 1989, p. 21)(Kugler, Keller, 1985, pp. 110, 116, 210–211, 224) కొన్ని మూలాలు ఇది ఉనికిలో లేదని, లేదా కనీసం ఎప్పుడూ గమనించబడలేదని పేర్కొన్నాయి,[17][18] మరికొన్ని మూలాలు దాని ఉనికిని ధృవీకరిస్తాయి లేదా సూచిస్తాయి.[19][20][21] ఈ వివాదం ఉన్నప్పటికీ, ద్విపరమాణు అస్టాటిన్ యొక్క అనేక ధర్మాలు అంచనా వేయబడ్డాయి;(Kugler, Keller, 1985, p. 116) ఉదాహరణకు, దాని బంధం పొడవు 300±10 pm, విచ్ఛేదన శక్తి <50 kJ/mol,[22] మరియు బాష్పీభవన ఉష్ణం (∆vapH) 54.39 kJ/mol.[23] అస్టాటిన్ యొక్క ద్రవీభవన స్థానం మరియు బాష్పీభవన స్థానం కోసం అనేక విలువలు అంచనా వేయబడ్డాయి, కానీ కేవలం At2 కోసం మాత్రమే.(Kugler, Keller, 1985, pp. 116–117)
రసాయన ధర్మాలు
అస్టాటిన్ రసాయన శాస్త్రం "అస్టాటిన్ ప్రయోగాలు నిర్వహించిన అత్యంత తక్కువ గాఢతలు మరియు మలినాలు, గోడలు మరియు ఫిల్టర్లతో ప్రతిచర్యల అవకాశం, లేదా రేడియోధార్మిక ఉప-ఉత్పత్తులు మరియు ఇతర అవాంఛిత నానో-స్థాయి పరస్పర చర్యల వల్ల మసకబారింది".[12] దీని స్పష్టమైన రసాయన ధర్మాలలో చాలా వరకు అత్యంత విలీన అస్టాటిన్ ద్రావణాలపై రేడియోధార్మిక ట్రేసర్ అధ్యయనాలను ఉపయోగించి గమనించబడ్డాయి,[21][24] సాధారణంగా 10−10 mol dm−3 కంటే తక్కువ.[25] అయాన్ ఏర్పాటు వంటి కొన్ని ధర్మాలు ఇతర హాలోజన్లతో సమానంగా ఉంటాయి.[1] అస్టాటిన్ కొన్ని లోహ లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు కాథోడ్పై ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్ చేయడం,Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag</ref> మరియు హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంలో లోహ సల్ఫైడ్లతో కోప్రెసిపిటేషన్ చెందడం.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 234) ఇది లోహ చీలేటింగ్ ఏజెంట్ అయిన EDTAతో కాంప్లెక్సులను ఏర్పరుస్తుంది,[26] మరియు యాంటీబాడీ రేడియోలేబులింగ్లో లోహంగా పనిచేయగలదు; కొన్ని అంశాలలో, +1 స్థితిలో ఉన్న అస్టాటిన్ అదే స్థితిలో ఉన్న వెండిని పోలి ఉంటుంది. అయితే, అస్టాటిన్ యొక్క చాలా సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రం అయోడిన్ యొక్క రసాయన శాస్త్రానికి సమానంగా ఉంటుంది.[27] అస్టాటిన్ జల ద్రావణంలో స్థిరమైన ఏకపరమాణు కాటయాన్ను ఏర్పరచగలదని సూచించబడింది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 234)[28]
అస్టాటిన్ సవరించిన పాలింగ్ స్కేల్పై 2.2 ఎలక్ట్రోనెగటివిటీని కలిగి ఉంది—ఇది అయోడిన్ (2.66) కంటే తక్కువ మరియు హైడ్రోజన్‌తో సమానం. హైడ్రోజన్ అస్టాటైడ్ (HAt)లో, ప్రతికూల ఆవేశం హైడ్రోజన్ పరమాణువుపై ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది, అంటే ఈ సమ్మేళనాన్ని కొన్ని నామకరణాల ప్రకారం అస్టాటిన్ హైడ్రైడ్ అని పిలవవచ్చు.[29][30][31][32] ఆల్‌రెడ్-రోచో స్కేల్ (1.9)పై అస్టాటిన్ యొక్క ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ హైడ్రోజన్ (2.2) కంటే తక్కువగా ఉండటంతో అది స్థిరంగా ఉంటుంది.[33]Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag</ref> అయితే, అధికారిక IUPAC స్టోయికియోమెట్రిక్ నామకరణం ఆవర్తన పట్టికలో మూలకాల స్థానం ద్వారా వాటి సాపేక్ష ఎలక్ట్రోనెగటివిటీలను నిర్ణయించే ఆదర్శవంతమైన సంప్రదాయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ సంప్రదాయం ప్రకారం, అస్టాటిన్ యొక్క నిజమైన ఎలక్ట్రోనెగటివిటీతో సంబంధం లేకుండా, అది హైడ్రోజన్ కంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివ్ అని భావించి వ్యవహరించబడుతుంది. అస్టాటిన్ యొక్క ఎలక్ట్రాన్ ఎఫినిటీ, 233 kJ mol−1 వద్ద, అయోడిన్ కంటే 21% తక్కువ.[34] పోలికలో, Cl విలువ (349) F (328) కంటే 6.4% ఎక్కువ; Br (325) Cl కంటే 6.9% తక్కువ; మరియు I (295) Br కంటే 9.2% తక్కువ. At కోసం ఈ గణనీయమైన తగ్గింపు స్పిన్-ఆర్బిట్ పరస్పర చర్యల వల్ల జరుగుతుందని అంచనా వేయబడింది.[25] అస్టాటిన్ యొక్క మొదటి అయనీకరణ శక్తి సుమారు 899 kJ mol−1, ఇది హాలోజన్ సమూహంలో మొదటి అయనీకరణ శక్తులు తగ్గుతున్న ధోరణిని కొనసాగిస్తుంది (ఫ్లోరిన్, 1681; క్లోరిన్, 1251; బ్రోమిన్, 1140; అయోడిన్, 1008).
సమ్మేళనాలు
ప్రధాన వ్యాసం: Astatine compounds అయోడిన్ కంటే తక్కువ రియాక్టివ్, అస్టాటిన్ సహజ హాలోజన్లలో అత్యంత తక్కువ రియాక్టివ్;[35] తదుపరి-భారమైన సమూహం 17 మూలకం అయిన కృత్రిమ మూలకం టెన్నెసిన్ యొక్క రసాయన ధర్మాలు ఇంకా పరిశోధించబడలేదు.[36] అస్టాటిన్ సమ్మేళనాలు నానో-స్థాయి పరిమాణాలలో సంశ్లేషణ చేయబడ్డాయి మరియు వాటి రేడియోధార్మిక విచ్ఛేదనానికి ముందు సాధ్యమైనంత తీవ్రంగా అధ్యయనం చేయబడ్డాయి. ఇందులో పాల్గొన్న ప్రతిచర్యలు సాధారణంగా అయోడిన్ యొక్క పెద్ద పరిమాణాలతో కలిపిన అస్టాటిన్ యొక్క విలీన ద్రావణాలతో పరీక్షించబడ్డాయి. క్యారియర్‌గా పనిచేస్తూ, అయోడిన్ ప్రయోగశాల పద్ధతులు (ఫిల్ట్రేషన్ మరియు ప్రెసిపిటేషన్ వంటివి) పని చేయడానికి తగినంత పదార్థం ఉందని నిర్ధారిస్తుంది.[37][38][note 2] అయోడిన్ వలె, అస్టాటిన్ -1 నుండి +7 వరకు బేసి-సంఖ్య ఆక్సీకరణ స్థితులను స్వీకరిస్తుందని చూపబడింది.[39]
సోడియం,[2] పల్లాడియం, వెండి, థాలియం, మరియు సీసం యొక్క అస్టాటైడ్ల రూపంలో లోహాలతో కొన్ని సమ్మేళనాలు మాత్రమే నివేదించబడ్డాయి.(Kugler, Keller, 1985, pp. 213–214) వెండి మరియు సోడియం అస్టాటైడ్, మరియు ఇతర ఊహాజనిత ఆల్కలీ మరియు ఆల్కలీన్ ఎర్త్ అస్టాటైడ్ల యొక్క కొన్ని లక్షణ ధర్మాలు ఇతర లోహ హాలైడ్ల నుండి ఎక్స్‌ట్రాపోలేషన్ ద్వారా అంచనా వేయబడ్డాయి.(Kugler, Keller, 1985, pp. 214–218)
హైడ్రోజన్‌తో అస్టాటిన్ సమ్మేళనం ఏర్పాటు—సాధారణంగా హైడ్రోజన్ అస్టాటైడ్ అని పిలుస్తారు—అస్టాటిన్ రసాయన శాస్త్ర మార్గదర్శకులచే గమనించబడింది.(Kugler, Keller, 1985, p. 211) పేర్కొన్నట్లుగా, ఈ సమ్మేళనాన్ని అస్టాటిన్ హైడ్రైడ్ అని పిలవడానికి కారణాలు ఉన్నాయి. ఇది సులభంగా ఆక్సీకరణం చెందుతుంది; విలీన నైట్రిక్ ఆమ్లం ద్వారా ఆమ్లీకరణం At^{0} లేదా At+ రూపాలను ఇస్తుంది, మరియు తదుపరి వెండి(I)ని చేర్చడం వల్ల అస్టాటిన్ వెండి(I) అస్టాటైడ్ (AgAt)గా పాక్షికంగా మాత్రమే అవక్షేపించబడవచ్చు. దీనికి విరుద్ధంగా, అయోడిన్ ఆక్సీకరణం చెందదు, మరియు వెండి(I) అయోడైడ్గా సులభంగా అవక్షేపించబడుతుంది.[1](Kugler, Keller, 1985, pp. 109–110, 129, 213)
అస్టాటిన్ బోరాన్,[40] కార్బన్, మరియు నైట్రోజన్లతో బంధాన్ని కలిగి ఉంటుందని తెలుసు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 276) వివిధ బోరాన్ కేజ్ సమ్మేళనాలు At–B బంధాలతో తయారు చేయబడ్డాయి, ఇవి At–C బంధాల కంటే స్థిరమైనవి.[41] అస్టాటిన్ బెంజీన్లోని హైడ్రోజన్ పరమాణువును భర్తీ చేసి అస్టాటోబెంజీన్ C6H5Atను ఏర్పరుస్తుంది; ఇది క్లోరిన్ ద్వారా C6H5AtCl2గా ఆక్సీకరణం చెందవచ్చు. ఈ సమ్మేళనాన్ని హైపోక్లోరైట్ యొక్క క్షార ద్రావణంతో చికిత్స చేయడం ద్వారా, C6H5AtO2ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 190–191) డైపిరిడిన్-అస్టాటిన్(I) కాటయాన్, [At(C5H5N)2]+, పెర్క్లోరేట్(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 276) (ఒక నాన్-కోఆర్డినేటింగ్ అయాన్[42]) మరియు నైట్రేట్తో [At(C5H5N)2]NO3 అయానిక్ సమ్మేళనాలు ఏర్పరుస్తుంది.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 276) ఈ కాటయాన్ ఒక కోఆర్డినేషన్ కాంప్లెక్స్గా ఉంటుంది, ఇందులో రెండు డేటివ్ కోవలెంట్ బంధాలు అస్టాటిన్(I) కేంద్రాన్ని ప్రతి పిరిడిన్ రింగులతో వాటి నైట్రోజన్ పరమాణువుల ద్వారా విడివిడిగా అనుసంధానిస్తాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 276)
ఆక్సిజన్‌తో, జల ద్రావణంలో AtO- మరియు AtO+ జాతుల ఉనికికి ఆధారాలు ఉన్నాయి, ఇవి మూలక బ్రోమిన్ వంటి ఆక్సిడెంట్తో లేదా (చివరి సందర్భంలో) పెర్క్లోరిక్ ఆమ్లం ద్రావణంలో సోడియం పెర్సల్ఫేట్తో అస్టాటిన్ ప్రతిచర్య ద్వారా ఏర్పడతాయి.[1](Kugler, Keller, 1985, p. 111) గతంలో AtO_{2}- అని భావించిన జాతి, AtO+ యొక్క జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తి అయిన AtO(OH)_{2}- అని నిర్ణయించబడింది (మరొక అటువంటి జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తి AtOOH).[43] బాగా వర్ణించబడిన AtO_{3}- అయాన్‌ను, ఉదాహరణకు, పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణంలో పొటాషియం హైపోక్లోరైట్‌తో అస్టాటిన్‌ను ఆక్సీకరణం చేయడం ద్వారా పొందవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 190–191)(Kugler, Keller, 1985, p. 222) వేడి Na2S2O8 ద్రావణం ద్వారా అస్టాటిన్‌ను ఆక్సీకరణం చేసిన తర్వాత, లాంతనం ట్రైఅస్టాటేట్ La(AtO3)3 తయారీ నివేదించబడింది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 238) AtO_{3}- యొక్క తదుపరి ఆక్సీకరణ, ఉదాహరణకు జెనాన్ డైఫ్లోరైడ్ (వేడి క్షార ద్రావణంలో) లేదా పెరియోడేట్ (తటస్థ లేదా క్షార ద్రావణంలో) ద్వారా, పెరాస్టాటేట్ అయాన్ AtO_{4}-ను ఇస్తుంది; ఇది తటస్థ లేదా క్షార ద్రావణాలలో మాత్రమే స్థిరంగా ఉంటుంది.(Kugler, Keller, 1985, pp. 112, 192–193) అస్టాటిన్ అయోడేట్ లేదా డైక్రోమేట్ వంటి ఆక్సీఅయాన్లతో లవణాలలో కాటయాన్లను ఏర్పరచగలదని కూడా భావించబడుతుంది; ఇది ఆమ్ల ద్రావణాలలో, అస్టాటిన్ యొక్క మోనోవాలెంట్ లేదా మధ్యంతర ధనాత్మక స్థితులు వెండి(I) అయోడేట్ లేదా థాలియం(I) డైక్రోమేట్ వంటి లోహ కాటయాన్ల కరగని లవణాలతో కోప్రెసిపిటేట్ అవుతాయనే పరిశీలనపై ఆధారపడి ఉంటుంది.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 190–191)(Kugler, Keller, 1985, p. 219)
అస్టాటిన్ ఇతర చాల్కోజెన్లతో బంధాలను ఏర్పరచవచ్చు; వీటిలో సల్ఫర్తో S7At+ మరియు At(CSN)_{2}-, సెలీనియంతో కోఆర్డినేషన్ సెలీన్యూరియా సమ్మేళనం, మరియు టెల్లూరియంతో అస్టాటిన్–టెల్లూరియం కొల్లాయిడ్ ఉన్నాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, pp. 192–193)
ఆస్టాటిన్ దానికంటే తేలికైన సజాతీయ మూలకాలైన అయోడిన్, బ్రోమిన్, మరియు క్లోరిన్లతో ఆవిరి స్థితిలో చర్య జరుపుతుందని తెలిసింది; ఈ చర్యల వల్ల AtI, AtBr, మరియు AtCl ఫార్ములాలు కలిగిన ద్విపరమాణు ఇంటర్‌హాలోజన్ సమ్మేళనాలు ఏర్పడతాయి.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) మొదటి రెండు సమ్మేళనాలను నీటిలో కూడా తయారు చేయవచ్చు—ఆస్టాటిన్ అయోడిన్/అయోడైడ్ ద్రావణంతో చర్య జరిపి AtIని ఏర్పరుస్తుంది, అయితే AtBr తయారీకి (ఆస్టాటిన్‌తో పాటు) అయోడిన్/అయోడిన్ మోనోబ్రోమైడ్/బ్రోమైడ్ ద్రావణం అవసరం. అయోడైడ్లు లేదా బ్రోమైడ్లు అధికంగా ఉంటే AtBr_{2}- మరియు AtI_{2}- అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు,(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) లేదా క్లోరైడ్ ద్రావణంలో, క్లోరైడ్లతో సమతాస్థితి చర్యల ద్వారా AtCl_{2}- లేదా AtBrCl- వంటి అయాన్లు ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 38) డైక్రోమేట్‌తో (నైట్రిక్ యాసిడ్ ద్రావణంలో) ఈ మూలకాన్ని ఆక్సీకరణం చేసినప్పుడు, క్లోరైడ్‌ను చేర్చడం వల్ల ఆస్టాటిన్ AtCl లేదా AtOCl గా మారే అవకాశం ఉందని తేలింది. అదేవిధంగా, AtOCl_{2}- లేదా AtCl_{2}- ఏర్పడవచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) పాలీహాలైడ్లు PdAtI2, CsAtI2, TlAtI2,(Zuckerman, Hagen, 1990, p. 212)[44](Zuckerman, Hagen, 1990, p. 60) మరియు PbAtI(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 426) అవక్షేపించబడినట్లు తెలిసింది లేదా భావించబడింది. ప్లాస్మా అయాన్ సోర్స్ మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్లో, ఆస్టాటిన్ ఉన్న హీలియం నింపిన సెల్‌లోకి తేలికపాటి హాలోజన్ ఆవిరులను పంపడం ద్వారా [AtI]+, [AtBr]+, మరియు [AtCl]+ అయాన్లు ఏర్పడ్డాయి, ఇది ప్లాస్మా అయాన్ స్థితిలో స్థిరమైన తటస్థ అణువుల ఉనికిని ధృవీకరిస్తుంది.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31) ఇప్పటివరకు ఎటువంటి ఆస్టాటిన్ ఫ్లోరైడ్లు కనుగొనబడలేదు. వీటి అభావానికి కారణం ఇటువంటి సమ్మేళనాల విపరీతమైన చర్యాశీలత అని, ప్రాథమికంగా ఏర్పడిన ఫ్లోరైడ్ గాజు పాత్ర గోడలతో చర్య జరిపి అస్థిరమైన ఉత్పత్తిని ఏర్పరుస్తుందని ఊహించబడింది.Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag పదేళ్ల తర్వాత, ఈ సమ్మేళనం బాష్పీభవనం చెందదని అంచనా వేయబడింది, ఇది తేలికపాటి హాలోజన్లకు భిన్నంగా కానీ రాడాన్ ఫ్లోరైడ్కు సమానంగా ఉంటుంది;[45] అప్పటికే, రెండోది అయాన్ అని నిరూపించబడింది.[46]</ref> కాబట్టి, ఆస్టాటిన్ ఫ్లోరైడ్ సంశ్లేషణ సాధ్యమేనని భావించినప్పటికీ, రాడాన్ ఫ్లోరైడ్ వర్ణన కోసం ఉపయోగించినట్లుగా ద్రవ హాలోజన్ ఫ్లోరైడ్ ద్రావణి అవసరం కావచ్చు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31)(Kugler, Keller, 1985, pp. 112, 192–193)
చరిత్ర
1869లో, దిమిత్రి మెండలీవ్ తన ఆవర్తన పట్టికను ప్రచురించినప్పుడు, అయోడిన్ కింద ఉన్న స్థలం ఖాళీగా ఉంది; నీల్స్ బోర్ రసాయన మూలకాల వర్గీకరణకు భౌతిక ప్రాతిపదికను స్థాపించిన తర్వాత, ఐదవ హాలోజన్ అక్కడ ఉండాలని సూచించబడింది. అధికారికంగా గుర్తించబడకముందు, దీనిని "ఎకా-అయోడిన్" ( సంస్కృతం eka 'ఒకటి' నుండి) అని పిలిచేవారు, ఇది అయోడిన్ కింద ఒక స్థానంలో ఉందని సూచించడానికి ( ఎకా-సిలికాన్, ఎకా-బోరాన్ మరియు ఇతరుల మాదిరిగానే).[47] శాస్త్రవేత్తలు దీనిని ప్రకృతిలో కనుగొనడానికి ప్రయత్నించారు; దీని విపరీతమైన అరుదైన స్వభావం కారణంగా, ఈ ప్రయత్నాలు అనేక తప్పుడు ఆవిష్కరణలకు దారితీశాయి.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 227–228)
ఎకా-అయోడిన్ యొక్క మొదటి ఆవిష్కరణను 1931లో అలబామా పాలిటెక్నిక్ ఇన్స్టిట్యూట్ (ప్రస్తుతం ఆబర్న్ విశ్వవిద్యాలయం) వద్ద ఫ్రెడ్ అల్లిసన్ మరియు అతని సహచరులు ప్రకటించారు. ఆవిష్కర్తలు మూలకం 85కి "అలాబామైన్" అని పేరు పెట్టారు మరియు దానికి Ab అనే చిహ్నాన్ని కేటాయించారు, ఈ హోదాలను కొన్ని సంవత్సరాల పాటు ఉపయోగించారు.[48][49][50] 1934లో, యూనివర్శిటీ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియా, బర్కిలీకి చెందిన హెర్బర్ట్ జి. మాక్‌ఫెర్సన్ అల్లిసన్ పద్ధతిని మరియు అతని ఆవిష్కరణ యొక్క చెల్లుబాటును తోసిపుచ్చారు.[51] 1937లో రసాయన శాస్త్రవేత్త రాజేంద్రలాల్ డే మరొక క్లెయిమ్ చేశారు. బ్రిటిష్ ఇండియాలోని డాకాలో (ప్రస్తుతం బంగ్లాదేశ్‌లోని ఢాకా) పనిచేస్తున్న ఆయన, మూలకం 85కి "డాకిన్" అని పేరు పెట్టారు, దీనిని రేడియం సిరీస్లోని రేడియం F (పోలోనియం-210)కి సమానమైన థోరియం సిరీస్ మూలకంగా వేరు చేశానని ఆయన పేర్కొన్నారు.[52] డాకిన్ కోసం ఆయన నివేదించిన లక్షణాలు ఆస్టాటిన్ లక్షణాలకు అనుగుణంగా లేవు,[52] మరియు ఆస్టాటిన్ యొక్క రేడియోధార్మికత ఆయన పేర్కొన్న పరిమాణాలలో దానిని నిర్వహించకుండా నిరోధించేది.[53] అంతేకాకుండా, ఆస్టాటిన్ థోరియం సిరీస్లో కనిపించదు మరియు డాకిన్ యొక్క నిజమైన గుర్తింపు తెలియదు.[52]
1936లో, రొమేనియన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త హోరియా హులుబీ మరియు ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఇవెట్ కాచోయిస్ బృందం దాని ఎక్స్-రే ఉద్గార రేఖలను గమనించడం ద్వారా మూలకం 85ని కనుగొన్నామని పేర్కొన్నారు. 1939లో, వారు మునుపటి డేటాను సమర్థించే మరియు విస్తరించే మరొక పత్రాన్ని ప్రచురించారు. 1944లో, హులుబీ తాను పొందిన డేటా యొక్క సారాంశాన్ని ప్రచురించారు, ఇది ఇతర పరిశోధకుల పని ద్వారా మద్దతు ఇవ్వబడిందని పేర్కొన్నారు. ఆయన "డోర్" అనే పేరును ఎంచుకున్నారు, బహుశా రొమేనియన్ భాషలో [శాంతి కోసం] "కోరిక" అని అర్థం, ఎందుకంటే రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం ఐదు సంవత్సరాల క్రితమే ప్రారంభమైంది. హులుబీ ఫ్రెంచ్ భాషలో వ్రాస్తున్నందున, ఇది మూలకాల కోసం "-ine" ప్రత్యయాన్ని ఉపయోగించదు, కాబట్టి డోర్ ఆంగ్లంలో "డోరిన్"గా ఉండేది. 1947లో, హులుబీ క్లెయిమ్‌ను ఆస్ట్రియన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఫ్రెడరిక్ పానెత్ సమర్థవంతంగా తిరస్కరించారు, ఆయన తర్వాత కొత్త మూలకాల గుర్తింపుకు బాధ్యత వహించే IUPAC కమిటీకి అధ్యక్షత వహించారు. హులుబీ నమూనాలలో ఆస్టాటిన్-218 ఉన్నప్పటికీ, ప్రస్తుత ప్రమాణాల ప్రకారం దానిని గుర్తించడానికి ఆయన ఉపయోగించిన మార్గాలు చాలా బలహీనంగా ఉన్నాయి; అంతేకాకుండా, ఆయన ఆ మూలకంపై రసాయన పరీక్షలు చేయలేకపోయారు.[53] ఆయన మూలకం 87 (ఫ్రాన్సియం) ఆవిష్కరణకు సంబంధించి మునుపటి తప్పుడు క్లెయిమ్‌లో కూడా పాల్గొన్నాడు మరియు ఇది ఇతర పరిశోధకులు అతని పనిని తక్కువ చేసి చూపడానికి కారణమైందని భావిస్తారు.[54]
1940లో, స్విస్ రసాయన శాస్త్రవేత్త వాల్టర్ మిండర్ రేడియం A (పోలోనియం-218) యొక్క బీటా క్షయ ఉత్పత్తిగా మూలకం 85 ఆవిష్కరణను ప్రకటించారు, "హెల్వెటియం" (హెల్వెటియా, స్విట్జర్లాండ్ యొక్క లాటిన్ పేరు నుండి) అనే పేరును ఎంచుకున్నారు. బెర్టా కార్లిక్ మరియు ట్రాడ్ బెర్నెర్ట్ అతని ప్రయోగాలను పునరావృతం చేయడంలో విఫలమయ్యారు, మరియు తదనంతరం మిండర్ ఫలితాలను అతని రాడాన్ ప్రవాహ కాలుష్యానికి కారణమని పేర్కొన్నారు (రాడాన్-222 అనేది పోలోనియం-218 యొక్క మాతృ ఐసోటోప్).[55][note 3] 1942లో, మిండర్, ఇంగ్లీష్ శాస్త్రవేత్త ఆలిస్ లీ-స్మిత్తో కలిసి, మూలకం 85 యొక్క మరొక ఐసోటోప్ ఆవిష్కరణను ప్రకటించారు, ఇది థోరియం A (పోలోనియం-216) బీటా క్షయం యొక్క ఉత్పత్తి అని భావించబడింది. వారు ఈ పదార్థానికి "ఆంగ్లో-హెల్వెటియం" అని పేరు పెట్టారు,[56] కానీ కార్లిక్ మరియు బెర్నెర్ట్ ఈ ఫలితాలను మళ్ళీ పునరావృతం చేయలేకపోయారు.[37]
1940లో, డేల్ ఆర్. కార్సన్, కెన్నెత్ రాస్ మాకెంజీ, మరియు ఎమిలియో సెగ్రే యూనివర్శిటీ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియా, బర్కిలీలో ఈ మూలకాన్ని వేరు చేశారు. ప్రకృతిలో ఈ మూలకం కోసం వెతకడానికి బదులుగా, శాస్త్రవేత్తలు బిస్మత్-209ని సైక్లోట్రాన్ (పార్టికల్ యాక్సిలరేటర్)లో ఆల్ఫా కణాలుతో బాంబు దాడి చేయడం ద్వారా, రెండు న్యూట్రాన్ల ఉద్గారం తర్వాత, ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేశారు.(Corson, MacKenzie, Segrè, 1940) అయితే, ఆవిష్కర్తలు వెంటనే మూలకానికి పేరు సూచించలేదు. దీనికి కారణం ఏమిటంటే, ఆ సమయంలో, ప్రకృతిలో ఇంకా కనుగొనబడని "అదృశ్య పరిమాణాలలో" కృత్రిమంగా సృష్టించబడిన మూలకం పూర్తిగా చెల్లుబాటు అయ్యేదిగా పరిగణించబడలేదు; అదనంగా, రసాయన శాస్త్రవేత్తలు రేడియోధార్మిక ఐసోటోపులను స్థిరమైన వాటి వలె చట్టబద్ధంగా గుర్తించడానికి ఇష్టపడలేదు.[57] 1943లో, ఆస్టాటిన్ రెండు సహజంగా సంభవించే క్షయ గొలుసుల ఉత్పత్తిగా బెర్టా కార్లిక్ మరియు ట్రాడ్ బెర్నెర్ట్ ద్వారా కనుగొనబడింది, మొదట యురేనియం సిరీస్లో, ఆపై యాక్టినియం సిరీస్లో.[58][59] (అప్పటి నుండి, ఆస్టాటిన్ మూడవ క్షయ గొలుసులో కూడా కనుగొనబడింది, నెప్ట్యూనియం సిరీస్.[60]) ఫ్రెడరిక్ పానెత్ 1946లో కృత్రిమ మూలకాలను చివరకు గుర్తించాలని పిలుపునిచ్చారు, వాటి సహజ ఉనికిని ఇటీవల ధృవీకరించడం వంటి కారణాలను పేర్కొంటూ, కొత్తగా కనుగొనబడిన పేరులేని మూలకాల ఆవిష్కర్తలు ఆ మూలకాలకు పేరు పెట్టాలని ప్రతిపాదించారు. 1947 ప్రారంభంలో, నేచర్ ఆవిష్కర్తల సూచనలను ప్రచురించింది; కార్సన్, మాకెంజీ మరియు సెగ్రే నుండి వచ్చిన లేఖ "ఆస్టాటిన్"[57] అనే పేరును సూచించింది, ఇది ప్రాచీన గ్రీకు ástatos (ἄστατος) నుండి వచ్చింది, దీని అర్థం అస్థిరమైన, దాని రేడియోధార్మిక క్షయం చెందే ధోరణి కారణంగా, మరియు నాలుగు గతంలో కనుగొనబడిన హాలోజన్ల పేర్లలో కనిపించే "-ine" ముగింపుతో. మూలకం యొక్క ఒక లక్షణాన్ని సూచించే నాలుగు స్థిరమైన హాలోజన్ల సంప్రదాయాన్ని కొనసాగించడానికి ఈ పేరు ఎంచుకోబడింది.[61]
కార్సన్ మరియు అతని సహచరులు ఆస్టాటిన్‌ను దాని విశ్లేషణాత్మక రసాయన శాస్త్రం ఆధారంగా లోహంగా వర్గీకరించారు.(Corson, MacKenzie, Segrè, 1940, pp. 672, 677) తదుపరి పరిశోధకులు అయోడిన్ వంటి,[62][63] కాటానిక్,[64][65] లేదా యాంఫోటెరిక్ ప్రవర్తనను నివేదించారు.[37][66] 2003 నాటి ఒక పునరాలోచనలో, కార్సన్ ఇలా వ్రాశారు: "[ఆస్టాటిన్ యొక్క] కొన్ని లక్షణాలు అయోడిన్‌ను పోలి ఉంటాయి... ఇది లోహ లక్షణాలను కూడా ప్రదర్శిస్తుంది, దాని లోహ పొరుగు మూలకాలైన Po మరియు Biని పోలి ఉంటుంది."[61]
ఐసోటోపులు
ప్రధాన వ్యాసం: ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు
| ద్రవ్యరాశి సంఖ్య |
అర్ధ-జీవితం | ఆల్ఫా క్షయ సంభావ్యత |
ఆల్ఫా- క్షయ అర్ధ-జీవితం |
|---|---|---|---|
| 207 | 1.80 h | 8.6% | 20.9 h |
| 208 | 1.63 h | 0.55% | 12.3 d |
| 209 | 5.41 h | 4.1% | 5.5 d |
| 210 | 8.1 h | 0.175% | 193 d |
| 211 | 7.21 h | 41.8% | 17.2 h |
| 212 | 0.31 s | 99.99≈100% | 0.31 s |
| 213 | 125 ns | 100% | 125 ns |
| 214 | 558 ns | 100% | 558 ns |
| 219 | 56 s | 97% | 58 s |
| 220 | 3.71 min | 8% | 46.4 min |
| 221 | 2.3 min | 0ప్రయోగాత్మకంగా ఆల్ఫా-స్థిరమైన |
1e900∞ |
ఆస్టాటిన్ యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు స్వల్పకాలికమైనవి; అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-210, దీని అర్ధ-జీవితం 8.1 గంటలు. ఆస్టాటిన్ యొక్క 41 తెలిసిన ఐసోటోపులు ఉన్నాయి, వీటి ద్రవ్యరాశి సంఖ్యలు 188 మరియు 190–229.[67][68] సిద్ధాంతపరమైన నమూనా ప్రకారం మరో 37 ఐసోటోపులు ఉండవచ్చు.[67] ఎటువంటి స్థిరమైన లేదా దీర్ఘకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపు గమనించబడలేదు, లేదా ఒకటి ఉంటుందని ఆశించబడదు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229)
ఆస్టాటిన్ యొక్క ఆల్ఫా క్షయం శక్తులు ఇతర భారీ మూలకాల మాదిరిగానే అదే ధోరణిని అనుసరిస్తాయి.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) తేలికపాటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు ఆల్ఫా క్షయం యొక్క చాలా అధిక శక్తులను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి కేంద్రకాలు భారీగా మారే కొద్దీ తగ్గుతాయి. ఆస్టాటిన్-211 మునుపటి ఐసోటోప్ కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది 126 న్యూట్రాన్లు ఉన్న కేంద్రకాన్ని కలిగి ఉంటుంది, మరియు 126 అనేది నిండిన న్యూట్రాన్ షెల్‌కు అనుగుణంగా ఉండే మ్యాజిక్ నంబర్. మునుపటి ఐసోటోప్‌తో సమానమైన అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ (ఆస్టాటిన్-210కి 8.1 గంటలు మరియు ఆస్టాటిన్-211కి 7.2 గంటలు), ఆల్ఫా క్షయ సంభావ్యత రెండోదానికి చాలా ఎక్కువ: 41.81% మాత్రమే 0.18%కి వ్యతిరేకంగా.[note 5] తదుపరి రెండు ఐసోటోపులు మరింత ఎక్కువ శక్తిని విడుదల చేస్తాయి, ఆస్టాటిన్-213 అత్యధిక శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. ఈ కారణంగా, ఇది అత్యంత స్వల్పకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) భారీ ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు తక్కువ శక్తిని విడుదల చేసినప్పటికీ, దీర్ఘకాలిక ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్ ఏదీ లేదు, ఎందుకంటే బీటా క్షయం (ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారం) పాత్ర పెరుగుతుంది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 229) ఈ క్షయ పద్ధతి ఆస్టాటిన్‌కు చాలా ముఖ్యమైనది; 1950లోనే ఈ మూలకం యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు బీటా క్షయం చెందుతాయని ప్రతిపాదించబడింది,[69] అయితే కేంద్రక ద్రవ్యరాశి కొలతలు 215At వాస్తవానికి బీటా-స్థిరమైనది అని సూచిస్తున్నాయి, ఎందుకంటే ఇది A = 215 ఉన్న అన్ని ఐసోబార్లలో అతి తక్కువ ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది. ఆస్టాటిన్-210 మరియు చాలా తేలికపాటి ఐసోటోపులు బీటా ప్లస్ క్షయం (పాజిట్రాన్ ఉద్గారం) ప్రదర్శిస్తాయి, ఆస్టాటిన్-217 మరియు ఆస్టాటిన్-218 మినహా భారీ ఐసోటోపులు బీటా మైనస్ క్షయం ప్రదర్శిస్తాయి, అయితే ఆస్టాటిన్-211 ఎలక్ట్రాన్ క్యాప్చర్కు లోనవుతుంది.ref
అత్యంత స్థిరమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-210, ఇది 8.1 గంటల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ప్రాథమిక క్షయ పద్ధతి బీటా ప్లస్, ఇది సాపేక్షంగా దీర్ఘకాలిక (ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులతో పోలిస్తే) ఆల్ఫా ఉద్గారిణి పోలోనియం-210కి చెందుతుంది. మొత్తంమీద, ఐదు ఐసోటోపులు మాత్రమే ఒక గంట కంటే ఎక్కువ అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉన్నాయి (ఆస్టాటిన్-207 నుండి -211 వరకు). అత్యంత అస్థిరమైన గ్రౌండ్ స్టేట్ ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-213, ఇది 125 నానోసెకన్ల అర్ధ-జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఆల్ఫా క్షయం ద్వారా అత్యంత దీర్ఘకాలిక బిస్మత్-209కి మారుతుంది.
ఆస్టాటిన్‌కు 24 తెలిసిన న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లు ఉన్నాయి, ఇవి ఉత్తేజిత స్థితిలో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ న్యూక్లియాన్లు (ప్రోటాన్లు లేదా న్యూట్రాన్లు) ఉన్న కేంద్రకాలు. ఒక న్యూక్లియర్ ఐసోమర్‌ను "మెటా-స్టేట్" అని కూడా పిలవవచ్చు, అంటే వ్యవస్థ "గ్రౌండ్ స్టేట్" (అత్యల్ప సాధ్యమయ్యే అంతర్గత శక్తి ఉన్న స్థితి) కంటే ఎక్కువ అంతర్గత శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, దీనివల్ల మొదటిది రెండోదానికి క్షీణించే అవకాశం ఉంది. ప్రతి ఐసోటోప్‌కు ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఐసోమర్లు ఉండవచ్చు. ఈ న్యూక్లియర్ ఐసోమర్లలో అత్యంత స్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-202m1,[note 6] దీని అర్ధ-జీవితం సుమారు 3 నిమిషాలు, ఇది 203–211 మరియు 220 ఐసోటోపుల గ్రౌండ్ స్టేట్ల కంటే ఎక్కువ. అత్యంత అస్థిరమైనది ఆస్టాటిన్-213m1; దీని 110 నానోసెకన్ల అర్ధ-జీవితం ఆస్టాటిన్-213 యొక్క 125 నానోసెకన్ల కంటే తక్కువ, ఇది అత్యంత స్వల్పకాలిక గ్రౌండ్ స్టేట్.ref
సహజ ఉనికి
ఆస్టాటిన్ అత్యంత అరుదైన సహజంగా సంభవించే మూలకం.Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag ఈ బిరుదు బెర్కెలియంకు పోయిందని పేర్కొన్నారు, "దీనిలో కొన్ని పరమాణువులను అత్యంత సాంద్రీకృత యురేనియం-బేరింగ్ నిక్షేపాలలో ఉత్పత్తి చేయవచ్చు"; అయితే, అతని వాదన ఏ ప్రాథమిక మూలం ద్వారా ధృవీకరించబడలేదు.</ref> భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో ఆస్టాటిన్ మొత్తం పరిమాణం (కోట్ చేయబడిన ద్రవ్యరాశి 2.36 × 1025 గ్రాములు)[70] ఏదైనా సమయంలో ఒక గ్రాము కంటే తక్కువ ఉంటుందని కొందరు అంచనా వేస్తున్నారు.[1] ఇతర వనరులు భూమిపై ఏ క్షణంలోనైనా ఉండే అశాశ్వత ఆస్టాటిన్ పరిమాణాన్ని ఒక ఔన్స్ వరకు[71] (సుమారు 28 గ్రాములు) అని అంచనా వేస్తున్నాయి.
భూమి ఏర్పడినప్పుడు ఉన్న ఏదైనా ఆస్టాటిన్ ఎప్పుడో అదృశ్యమైపోయింది; నాలుగు సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులు (ఆస్టాటిన్-215, -217, -218 మరియు -219)(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 228–229) రేడియోధార్మిక థోరియం మరియు యురేనియం ఖనిజాల క్షయం మరియు నెప్ట్యూనియం-237 యొక్క స్వల్ప పరిమాణాల ఫలితంగా నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ఉత్తర మరియు దక్షిణ అమెరికా భూభాగం కలిపి, 16 కిలోమీటర్ల (10 మైళ్లు) లోతు వరకు, ఏదైనా సమయంలో కేవలం ఒక ట్రిలియన్ ఆస్టాటిన్-215 పరమాణువులను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది (సుమారు 3.5 × 10−10 గ్రాములు).[72] ఆస్టాటిన్-217 నెప్ట్యూనియం-237 యొక్క రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. రెండో ఐసోటోప్ యొక్క ప్రాథమిక అవశేషాలు—దాని సాపేక్షంగా స్వల్ప అర్ధ-జీవితం 2.14 మిలియన్ సంవత్సరాల కారణంగా—భూమిపై ఇక లేవు. అయితే, యురేనియం ఖనిజాలలో ట్రాన్స్‌మ్యుటేషన్ చర్యల ఉత్పత్తిగా స్వల్ప పరిమాణాలు సహజంగా సంభవిస్తాయి.[73] ఆస్టాటిన్-218 ప్రకృతిలో కనుగొనబడిన మొదటి ఆస్టాటిన్ ఐసోటోప్.(Kugler, Keller, 1985, p. 4) ఆస్టాటిన్-219, 56 సెకన్ల అర్ధ-జీవితంతో, సహజంగా సంభవించే ఐసోటోపులలో అత్యంత దీర్ఘకాలికమైనది.
ఆస్టాటిన్ ఐసోటోపులు కొన్నిసార్లు సహజంగా సంభవించేవిగా జాబితా చేయబడవు, ఎందుకంటే అటువంటి ఐసోటోపులు లేవనే అపోహలు[66] లేదా సాహిత్యంలో వ్యత్యాసాలు ఉన్నాయి.[74] ఆస్టాటిన్-216 సహజంగా సంభవించే ఐసోటోప్‌గా పరిగణించబడింది, కానీ దాని పరిశీలన నివేదికలు(Greenwood, Earnshaw, 2002, p. 796) (సందేహాస్పదంగా వర్ణించబడ్డాయి) ధృవీకరించబడలేదు.(Kugler, Keller, 1985, p. 5)
సంశ్లేషణ
తయారీ
| చర్య[note 7] | ఆల్ఫా కణం యొక్క శక్తి | |
|---|---|---|
| ప్రారంభ శక్తి (Threshold energy) | గరిష్ట ఉత్పత్తి | |
| Bi + He → At + 2 0n | 20.7 MeV[75] | 30[76]–31 MeV[75] |
| Bi + He → At + 3 0n | 28.4[77]–28.6 MeV[75][78] | 37 MeV[75] |
| Bi + He → At + 4 0n | 35.9 MeV[78] | |
ఆస్టాటిన్ మొదట బిస్మత్-209ని శక్తివంతమైన ఆల్ఫా కణాలతో తాడనం చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది, మరియు ఆస్టాటిన్-209 నుండి ఆస్టాటిన్-211 వరకు సాపేక్షంగా ఎక్కువ కాలం జీవించే ఐసోటోపులను సృష్టించడానికి ఇప్పటికీ ఇదే ప్రధాన మార్గం. ఆస్టాటిన్ చాలా స్వల్ప పరిమాణంలో మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, ఆధునిక పద్ధతులు 6.6 గిగాబెక్వెరెల్ల[77] (సుమారు 86 నానోగ్రామ్లు లేదా 2.4714 పరమాణువులు) వరకు ఉత్పత్తిని అనుమతిస్తాయి. ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి ఎక్కువ పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను సంశ్లేషణ చేయడం అనేది తగిన సైక్లోట్రాన్‌ల లభ్యత పరిమితి మరియు లక్ష్యం కరిగిపోయే అవకాశం కారణంగా పరిమితం చేయబడింది.[77][80]Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag వీరు బిస్మత్ లక్ష్యాన్ని ఒక సన్నని అల్యూమినియం రేకులో ఉంచి, కరిగిన బిస్మత్‌ను పట్టుకోగల నియోబియం హోల్డర్‌లో ఉంచుతారు.</ref> ఆస్టాటిన్ క్షయం యొక్క సంచిత ప్రభావం వల్ల కలిగే ద్రావణి రేడియోలిసిస్[81] ఒక సంబంధిత సమస్య. క్రయోజెనిక్ సాంకేతికతతో, థోరియం లేదా యురేనియంపై ప్రోటాన్ వికిరణం చేయడం ద్వారా రాడాన్-211ని పొంది, తద్వారా ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా మైక్రోగ్రామ్ పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను తయారు చేయవచ్చు. ఆస్టాటిన్-210తో కలుషితం కావడం ఈ పద్ధతిలో ఒక లోపంగా భావించబడుతుంది.[82]
అత్యంత ముఖ్యమైన ఐసోటోప్ ఆస్టాటిన్-211, ఇది వాణిజ్యపరంగా ఉపయోగించబడే ఏకైక ఐసోటోప్. బిస్మత్ లక్ష్యాన్ని తయారు చేయడానికి, లోహాన్ని చదరపు సెంటీమీటర్‌కు 50 నుండి 100 మిల్లీగ్రాముల వద్ద బంగారం, రాగి లేదా అల్యూమినియం ఉపరితలంపై స్పుటరింగ్ చేస్తారు. దీనికి బదులుగా బిస్మత్ ఆక్సైడ్ను ఉపయోగించవచ్చు; దీనిని రాగి పలకతో బలవంతంగా కలుపుతారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) లక్ష్యాన్ని రసాయనికంగా తటస్థ నైట్రోజన్ వాతావరణంలో ఉంచుతారు,[83] మరియు ఆస్టాటిన్ అకాల బాష్పీభవనాన్ని నిరోధించడానికి నీటితో చల్లబరుస్తారు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) సైక్లోట్రాన్ వంటి కణ త్వరణకారిలో,[84] ఆల్ఫా కణాలు బిస్మత్‌తో ఢీకొంటాయి. కేవలం ఒక బిస్మత్ ఐసోటోప్ (బిస్మత్-209) మాత్రమే ఉపయోగించినప్పటికీ, ఈ చర్య మూడు విధాలుగా జరగవచ్చు, దీనివల్ల ఆస్టాటిన్-209, ఆస్టాటిన్-210 లేదా ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తి అవుతాయి. అధిక శక్తులు ఎక్కువ ఆస్టాటిన్-211ని ఉత్పత్తి చేయగలిగినప్పటికీ, ఇది విషపూరితమైన పొలోనియం-210గా క్షీణించే అవాంఛిత ఆస్టాటిన్-210ని కూడా ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీనికి బదులుగా, ఆస్టాటిన్-211 ఉత్పత్తిని గరిష్టం చేయడానికి మరియు ఆస్టాటిన్-210 మొత్తాన్ని ఆమోదయోగ్యమైన స్థాయిలో ఉంచడానికి, కణ త్వరణకారి యొక్క గరిష్ట శక్తిని ఆస్టాటిన్-210 ఉత్పత్తి యొక్క ప్రారంభ శక్తి కంటే తక్కువగా లేదా కొంచెం ఎక్కువగా సెట్ చేస్తారు.[76][77]
వేరుచేసే పద్ధతులు
ఆస్టాటిన్ సంశ్లేషణలో ప్రధాన ఉత్పత్తి కాబట్టి, అది ఏర్పడిన తర్వాత దానిని లక్ష్యం నుండి మరియు ఏదైనా ముఖ్యమైన కలుషితాల నుండి వేరు చేయాలి. అనేక పద్ధతులు అందుబాటులో ఉన్నాయి, "కానీ అవి సాధారణంగా రెండు విధానాలలో ఒకదాన్ని అనుసరిస్తాయి—డ్రై డిస్టిలేషన్ (పొడి స్వేదనం) లేదా లక్ష్యం యొక్క [తడి] ఆమ్ల చికిత్స, ఆపై ద్రావణి వెలికితీత." కుగ్లర్ మరియు కెల్లర్ సమీక్షించినట్లుగా, క్రింద సంగ్రహించబడిన పద్ధతులు పాత విధానాల యొక్క ఆధునిక అనుసరణలు.(Kugler, Keller, 1985, pp. 95–106, 133–139)[note 8] 1985కి ముందు పద్ధతులు సహ-ఉత్పత్తి అయిన విషపూరిత పొలోనియం తొలగింపును ఎక్కువగా పరిష్కరించాయి; సైక్లోట్రాన్ వికిరణ కిరణం యొక్క శక్తిని పరిమితం చేయడం ద్వారా ఈ అవసరం ఇప్పుడు తగ్గించబడింది.[77]
పొడి (Dry)
ఆస్టాటిన్ కలిగిన సైక్లోట్రాన్ లక్ష్యాన్ని సుమారు 650 °C ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేస్తారు. ఆస్టాటిన్ బాష్పీభవనం చెందుతుంది మరియు (సాధారణంగా) ఒక కోల్డ్ ట్రాప్లో ఘనీభవిస్తుంది. సుమారు 850 °C వరకు అధిక ఉష్ణోగ్రతలు దిగుబడిని పెంచవచ్చు, అయితే ఏకకాలంలో బాష్పీభవనం వల్ల బిస్మత్ కలుషితమయ్యే ప్రమాదం ఉంది. బిస్మత్ ఉనికిని తగ్గించడానికి కండెన్సేట్‌ను మళ్ళీ స్వేదనం చేయాల్సి రావచ్చు(Kugler, Keller, 1985, p. 97) (ఎందుకంటే బిస్మత్ ఆస్టాటిన్ లేబులింగ్ చర్యలకు ఆటంకం కలిగిస్తుంది). సోడియం హైడ్రాక్సైడ్, మెథనాల్ లేదా క్లోరోఫామ్ వంటి ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ తక్కువ గాఢత కలిగిన ద్రావణాలను ఉపయోగించి ట్రాప్ నుండి ఆస్టాటిన్‌ను తిరిగి పొందుతారు. సుమారు 80% వరకు ఆస్టాటిన్ దిగుబడిని సాధించవచ్చు. ఆస్టాటిన్ యొక్క రసాయనికంగా ఉపయోగకరమైన రూపాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి పొడి విభజన అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి.[80][85]
తడి (Wet)
వికిరణం చెందిన బిస్మత్ (లేదా కొన్నిసార్లు బిస్మత్ ట్రైయాక్సైడ్) లక్ష్యాన్ని మొదట, ఉదాహరణకు, గాఢ నైట్రిక్ లేదా పెర్క్లోరిక్ ఆమ్లంలో కరిగిస్తారు. ఈ మొదటి దశ తర్వాత, బిస్మత్ మరియు కావలసిన ఆస్టాటిన్ ఉత్పత్తి రెండింటినీ కలిగి ఉన్న తెల్లని అవశేషాన్ని వదిలివేయడానికి ఆమ్లాన్ని స్వేదనం చేయవచ్చు. ఈ అవశేషాన్ని హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం వంటి గాఢ ఆమ్లంలో కరిగిస్తారు. డైబ్యూటైల్ ఈథర్, డైఐసోప్రోపైల్ ఈథర్ (DIPE), లేదా థియోసెమీకార్బజైడ్ వంటి సేంద్రీయ ద్రావణిని ఉపయోగించి ఈ ఆమ్లం నుండి ఆస్టాటిన్‌ను వెలికితీస్తారు. ద్రవ-ద్రవ వెలికితీతను ఉపయోగించి, ఆస్టాటిన్ ఉత్పత్తిని HCl వంటి ఆమ్లంతో పదేపదే కడిగి, సేంద్రీయ ద్రావణి పొరలోకి వెలికితీయవచ్చు. నైట్రిక్ ఆమ్లాన్ని ఉపయోగించి 93% విభజన దిగుబడి నమోదైంది, శుద్దీకరణ ప్రక్రియలు పూర్తయ్యే సమయానికి (నైట్రిక్ ఆమ్లం స్వేదనం, మిగిలిన నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ల తొలగింపు, మరియు ద్రవ-ద్రవ వెలికితీతను ప్రారంభించడానికి బిస్మత్ నైట్రేట్ను తిరిగి కరిగించడం) ఇది 72%కి పడిపోయింది.[86][87] తడి పద్ధతులలో "అనేక రేడియోధార్మికత నిర్వహణ దశలు" ఉంటాయి మరియు ఎక్కువ పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్‌ను వేరు చేయడానికి ఇవి సరిపోవని పరిగణించబడ్డాయి. అయితే, తడి వెలికితీత పద్ధతులు ఎక్కువ స్థిరత్వాన్ని అందించగలవని భావించబడుతున్నందున, ఆస్టాటిన్-211ని ఎక్కువ పరిమాణంలో ఉత్పత్తి చేయడానికి వీటిని పరిశీలిస్తున్నారు.[87] ఇవి ఆస్టాటిన్‌ను ఒక నిర్దిష్ట ఆక్సీకరణ స్థితిలో ఉత్పత్తి చేయడానికి వీలు కల్పిస్తాయి మరియు ప్రయోగాత్మక రేడియోకెమిస్ట్రీలో ఎక్కువ అన్వయతను కలిగి ఉండవచ్చు.[77]
ఉపయోగాలు మరియు జాగ్రత్తలు
| ఏజెంట్ | అన్వయాలు |
|---|---|
| [211At]ఆస్టాటిన్-టెల్లూరియం కొల్లాయిడ్లు | కంపార్ట్‌మెంటల్ కణితులు |
| 6-[211At]ఆస్టాటో-2-మిథైల్-1,4-నాఫ్తాక్వినోల్ డిఫాస్ఫేట్ | అడెనోకార్సినోమాలు |
| 211At-లేబుల్డ్ మిథైలీన్ బ్లూ | మెలనోమాలు |
| మెటా-[211At]ఆస్టాటోబెంజైల్ గ్వానిడిన్ | న్యూరోఎండోక్రైన్ కణితులు |
| 5-[211At]ఆస్టాటో-2'-డియోక్సియురిడిన్ | వివిధ రకాలు |
| 211At-లేబుల్డ్ బయోటిన్ కాంజుగేట్లు | వివిధ ప్రీటార్గెటింగ్ |
| 211At-లేబుల్డ్ ఆక్ట్రియోటైడ్ | సోమాటోస్టాటిన్ గ్రాహకం |
| 211At-లేబుల్డ్ మోనోక్లోనల్ యాంటీబాడీలు మరియు శకలాలు | వివిధ రకాలు |
| 211At-లేబుల్డ్ బిస్ఫాస్ఫోనేట్లు | ఎముక మెటాస్టాసిస్ |
కొత్తగా ఏర్పడిన ఆస్టాటిన్-211 న్యూక్లియర్ మెడిసిన్లో కొనసాగుతున్న పరిశోధనలకు విషయంగా ఉంది.(Vértes, Nagy, Klencsár, 2003, p. 337) ఇది 7.2 గంటల అర్ధ-జీవిత కాలంతో క్షీణిస్తుంది కాబట్టి దీనిని త్వరగా ఉపయోగించాలి; మల్టీస్టెప్ లేబులింగ్ వ్యూహాలను అనుమతించడానికి ఇది తగినంత సమయం. ఆస్టాటిన్-211 టార్గెటెడ్ ఆల్ఫా-పార్టికల్ థెరపీకి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది, ఎందుకంటే ఇది ఆల్ఫా కణాన్ని విడుదల చేయడం ద్వారా (బిస్మత్-207కి) లేదా ఎలక్ట్రాన్ క్యాప్చర్ ద్వారా (అత్యంత స్వల్పకాలిక కేంద్రకం, పొలోనియం-211కి, ఇది మరింత ఆల్ఫా క్షయానికి లోనవుతుంది) క్షీణిస్తుంది, చాలా త్వరగా దాని స్థిరమైన మనుమడు లెడ్-207ని చేరుకుంటుంది. ఎలక్ట్రాన్ క్యాప్చర్ శాఖ ఫలితంగా విడుదలయ్యే పొలోనియం ఎక్స్-కిరణాలు, 77–92 keV పరిధిలో, జంతువులు మరియు రోగులలో ఆస్టాటిన్‌ను ట్రాక్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తాయి.(Vértes, Nagy, Klencsár, 2003, p. 337) ఆస్టాటిన్-210 కొంచెం ఎక్కువ అర్ధ-జీవిత కాలాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది పూర్తిగా పనికిరాదు ఎందుకంటే ఇది సాధారణంగా అత్యంత విషపూరితమైన పొలోనియం-210కి బీటా ప్లస్ క్షయానికి లోనవుతుంది.[88]
ఆస్టాటిన్-211 మరియు అయోడిన్-131 (వైద్యంలో ఉపయోగించే రేడియోధార్మిక అయోడిన్ ఐసోటోప్) మధ్య ప్రధాన వైద్య వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, అయోడిన్-131 అధిక-శక్తి బీటా కణాలను విడుదల చేస్తుంది, ఆస్టాటిన్ అలా చేయదు. బీటా కణాలు ఆల్ఫా కణాల కంటే కణజాలాల ద్వారా చాలా ఎక్కువ చొచ్చుకుపోయే శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. ఆస్టాటిన్-211 ద్వారా విడుదలయ్యే సగటు ఆల్ఫా కణం చుట్టుపక్కల కణజాలాల ద్వారా 70 μm వరకు ప్రయాణించగలదు; అయోడిన్-131 ద్వారా విడుదలయ్యే సగటు-శక్తి బీటా కణం దాదాపు 30 రెట్లు ఎక్కువ దూరం, సుమారు 2 మిమీ వరకు ప్రయాణించగలదు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 233) ఆల్ఫా రేడియేషన్ యొక్క స్వల్ప అర్ధ-జీవిత కాలం మరియు కణజాలాల ద్వారా పరిమిత చొచ్చుకుపోయే శక్తి "కణితి భారం తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మరియు/లేదా ప్రాణాంతక కణ సమూహాలు ముఖ్యమైన సాధారణ కణజాలాలకు దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు" ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి.[77] మానవ క్యాన్సర్ల కణ సంస్కృతి నమూనాలలో కణానికి ఒకటి నుండి పది ఆస్టాటిన్-211 పరమాణువులను బంధించడం ద్వారా గణనీయమైన అనారోగ్యం సాధించబడింది.(Vértes, Nagy, Klencsár, 2003, p. 338)
ఆస్టాటిన్ ... తయారు చేయడం దుర్భరం మరియు దానితో పని చేయడం నరకం.[89]
క్యాన్సర్ చికిత్స కోసం ఆస్టాటిన్-ఆధారిత రేడియోఫార్మాస్యూటికల్స్ అభివృద్ధిలో అనేక అడ్డంకులు ఎదురయ్యాయి. రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం పరిశోధనను దాదాపు దశాబ్దం పాటు ఆలస్యం చేసింది. ప్రారంభ ప్రయోగాల ఫలితాలు క్యాన్సర్-ఎంపిక క్యారియర్‌ను అభివృద్ధి చేయాల్సిన అవసరం ఉందని సూచించాయి మరియు 1970ల వరకు ఈ ప్రయోజనం కోసం మోనోక్లోనల్ యాంటీబాడీలు అందుబాటులోకి రాలేదు. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఇటువంటి పరమాణు క్యారియర్ల నుండి డీహాలోజినేషన్ చెందే ధోరణిని చూపుతుంది, ముఖ్యంగా sp3 కార్బన్ సైట్ల వద్ద[note 9] (sp2 సైట్ల నుండి తక్కువగా). శరీరంలో పేరుకుపోయిన మరియు నిలిచిపోయిన ఆస్టాటిన్ యొక్క విషపూరితతను బట్టి, అది దాని హోస్ట్ అణువుకు అతుక్కుని ఉండేలా చూడవలసిన అవసరం ఉందని ఇది నొక్కి చెప్పింది. నెమ్మదిగా జీవక్రియ చెందే ఆస్టాటిన్ క్యారియర్‌లను వాటి సామర్థ్యం కోసం అంచనా వేయగలిగినప్పటికీ, వేగంగా జీవక్రియ చెందే క్యారియర్లు న్యూక్లియర్ మెడిసిన్లో ఆస్టాటిన్ మూల్యాంకనానికి గణనీయమైన అడ్డంకిగా మిగిలిపోయాయి. లేబులింగ్ కెమిస్ట్రీ మరియు క్యారియర్ అణువుల యొక్క ఆస్టాటిన్-ప్రేరిత రేడియోలిసిస్ ప్రభావాలను తగ్గించడం మరింత అభివృద్ధి అవసరమైన మరొక ప్రాంతం. క్యాన్సర్ చికిత్సగా ఆస్టాటిన్ యొక్క ఆచరణాత్మక అన్వయం "అద్భుతమైన" సంఖ్యలో రోగులకు సరిపోవచ్చు; అవసరమైన పరిమాణంలో ఆస్టాటిన్ ఉత్పత్తి ఒక సమస్యగా మిగిలిపోయింది.[82][90]Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag</ref>
జంతు అధ్యయనాలు ఆస్టాటిన్, అయోడిన్ మాదిరిగానే—కొంచెం తక్కువ స్థాయిలోనైనా, బహుశా దాని స్వల్ప లోహ స్వభావం కారణంగా[71]—ప్రాధాన్యతగా (మరియు ప్రమాదకరంగా) థైరాయిడ్ గ్రంథిలో కేంద్రీకృతమై ఉంటుందని చూపుతున్నాయి. అయోడిన్ వలె కాకుండా, ఆస్టాటిన్ ఊపిరితిత్తులు మరియు ప్లీహము (spleen) ద్వారా కూడా గ్రహించబడే ధోరణిని చూపుతుంది, బహుశా At- నుండి At+కి శరీరంలో ఆక్సీకరణం చెందడం వల్ల కావచ్చు.[27] రేడియోకొల్లాయిడ్ రూపంలో ఇస్తే అది కాలేయంలో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. ఎలుకలు మరియు కోతులలో చేసిన ప్రయోగాలు ఆస్టాటిన్-211 అయోడిన్-131 కంటే థైరాయిడ్ గ్రంథికి ఎక్కువ నష్టం కలిగిస్తుందని సూచిస్తున్నాయి, ఈ కేంద్రకం యొక్క పునరావృత ఇంజెక్షన్ గ్రంథిలో నెక్రోసిస్ మరియు కణ డిస్ప్లేసియాకు దారితీస్తుంది.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 232–233) ప్రారంభ పరిశోధనలు ఆడ ఎలుకలలో ఆస్టాటిన్ ఇంజెక్షన్ రొమ్ము కణజాలంలో మార్పులకు కారణమైందని సూచించాయి;[91] ఈ ముగింపు చాలా సంవత్సరాలుగా వివాదాస్పదంగా ఉంది. ఇది రొమ్ము కణజాల వికిరణం మరియు అండాశయాల వికిరణం వల్ల కలిగే హార్మోన్ల మార్పుల కలయిక వల్ల సంభవించిందని సాధారణ అంగీకారం కుదిరింది.[89] ఆస్టాటిన్ యొక్క స్వల్ప పరిమాణాలను బాగా గాలి ఆడే ఫ్యూమ్ హుడ్స్‌లో సురక్షితంగా నిర్వహించవచ్చు; మూలకం యొక్క జీవసంబంధమైన గ్రహణాన్ని నివారించాలి.[18]
ఇవి కూడా చూడండి
గమనికలు
- ↑ ఈ సగం-బాష్పీభవన కాలం బంగారం లేదా ప్లాటినం ఉపరితలంపై ఉంచితే 16 గంటలకు పెరుగుతుంది; ఇది అస్టాటిన్ మరియు ఈ ఉత్కృష్ట లోహాల మధ్య సరిగ్గా అర్థం కాని పరస్పర చర్యల వల్ల కావచ్చు.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, p. 251)
- ↑ అయోడిన్ నీటిలో అస్టాటిన్‌తో ప్రతిచర్య జరిపినప్పటికీ క్యారియర్‌గా పనిచేయగలదు, ఎందుకంటే ఈ ప్రతిచర్యలకు అయోడైడ్ (I-) అవసరం, (కేవలం) I2 కాదు.(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 31)(Zuckerman, Hagen, 1989, p. 38)
- ↑ మరో మాటలో చెప్పాలంటే, వేరే పదార్థం బీటా క్షయం చెందుతోంది (వేరే అంతిమ మూలకానికి), పోలోనియం-218 కాదు.
- ↑ పట్టికలో, "ఆల్ఫా క్షయ అర్ధ-జీవితం" అంటే ఆల్ఫా కాకుండా ఇతర క్షయ పద్ధతులను విస్మరిస్తే ఉండే అర్ధ-జీవితం.
- ↑ దీని అర్థం, ఆల్ఫా కాకుండా ఇతర క్షయ పద్ధతులను విస్మరిస్తే, ఆస్టాటిన్-210కి 4,628.6 గంటల (128.9 రోజులు) ఆల్ఫా క్షయ అర్ధ-జీవితం ఉంటుంది మరియు ఆస్టాటిన్-211కి కేవలం 17.2 గంటల (0.7 రోజులు) ఉంటుంది. అందువల్ల, ఆస్టాటిన్-211 ఆస్టాటిన్-210 కంటే ఆల్ఫా క్షయం పట్ల చాలా తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది.
- ↑ "m1" అంటే ఐసోటోప్ యొక్క ఈ స్థితి గ్రౌండ్ స్టేట్ కంటే ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. "m2" మరియు ఇలాంటి హోదాలు మరింత ఎక్కువ శక్తి స్థాయిలను సూచిస్తాయి. ఆస్టాటిన్-216m వంటి ఒకే ఒక బాగా స్థిరపడిన మెటా స్టేట్ ఉంటే సంఖ్యను వదిలివేయవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఇతర హోదా పద్ధతులను ఉపయోగిస్తారు.
- ↑ ఒక కేంద్రకము (nuclide) సాధారణంగా అది ఏ రసాయన మూలకానికి చెందుతుందో ఆ మూలకం యొక్క చిహ్నంతో సూచించబడుతుంది, దీనికి ముందుగా మాస్ నంబర్ (సూపర్ స్క్రిప్ట్) మరియు మాస్ నంబర్ కింద నేరుగా అణు సంఖ్య (సబ్ స్క్రిప్ట్) ఉంటాయి. (న్యూట్రాన్లను 1 ద్రవ్యరాశి మరియు 0 అణు ఆవేశం కలిగిన కేంద్రకాలుగా పరిగణించవచ్చు, దీని చిహ్నం n.) అణు సంఖ్యను వదిలేసినప్పుడు, ఐసోటోప్ సంబంధిత రసాయన శాస్త్రంలో ఒక మూలకం యొక్క ఐసోటోప్‌ను సూచించడానికి కూడా దీనిని ఉపయోగిస్తారు.
- ↑ లావ్రుఖినా మరియు పోజ్డ్న్యాకోవ్‌లను కూడా చూడండి.(Lavrukhina, Pozdnyakov, 1970, pp. 243–253)
- ↑ మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కార్బన్ యొక్క ఒక s అటామిక్ ఆర్బిటల్ మరియు మూడు p ఆర్బిటాల్‌లు హైబ్రిడైజ్ అయ్యి అసలు s మరియు p ఆర్బిటాల్‌ల మధ్య మధ్యంతర ఆకారంలో నాలుగు కొత్త ఆర్బిటాల్‌లను ఇస్తాయి.
మూలాలు
- ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 (2001). Holleman-Wiberg: Inorganic Chemistry. 423. Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.
- ↑ 2.0 2.1 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedEmsley - ↑ (2011). "Chemistry & Chemical Reactivity". 65. Cengage Learning. ISBN 978-0-8400-4828-8.
- ↑ Jahn, T. P.. (2010). MIPS and Their Role in the Exchange of Metalloids. 679 41. Springer. ISBN 978-1-4419-6314-7.
- ↑ (2002). Concise Chemistry of the Elements. 65, 122. Horwood. ISBN 978-1-898563-71-6.
- ↑ Maddock, A. G.. (1956). "Supplement to Mellor's Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry, Supplement II, Part 1, (F, Cl, Br, I, At)". 1064–1079. Longmans, Green & Co. (Ltd.).
- ↑ (1961). Chemistry: A First Course in Modern Chemistry. 313. Ginn.
- ↑ Seaborg, G. T.. (2015). Transuranium element. Encyclopædia Britannica.
- ↑ Oon, H. L.. (2007). Chemistry Expression: An Inquiry Approach. 300. John Wiley and Sons. ISBN 978-981-271-162-5.
- ↑ McLaughlin, R.. (1964). Absorption Spectrum of Astatine. Journal of the Optical Society of America. 54 (8) 965–967. doi:10.1364/JOSA.54.000965.
- ↑ Donohue, J.. (1982). The Structures of the Elements. 400. Robert E. Krieger. ISBN 978-0-89874-230-5.
- ↑ 12.0 12.1 Vernon, R.. (2013). "Which Elements are Metalloids?". Journal of Chemical Education. 90 (12) 1703–1707 (1704). doi:10.1021/ed3008457.
- ↑ Batsanov, S. S.. (1972). "Quantitative characteristics of bond metallicity in crystals". Journal of Structural Chemistry. 12 (5) 809–813. doi:10.1007/BF00743349.
- ↑ (1972). "Etude de la formation en phase gazeuse de composés interhalogénés d'astate par thermochromatographie". Radiochemical and Radioanalytical Letters. 11 (1) 59–64.
- ↑ (1986). "The Mechanism of the Reaction of Elementary Astatine with Organic Solvents". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 103 (1) 1–9. doi:10.1007/BF02165358.
- ↑ (1992). "Chemical Behavior of Astatine Molecules". 536–539.
- ↑ Meyers, R. A.. (2001). "Halogen Chemistry". Encyclopedia of Physical Science and Technology. 197–222 (202). ISBN 978-0-12-227410-7.
- ↑ 18.0 18.1 (2011). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". 31 89–117 (96). ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.o22_o15.
- ↑ (1982). Estimation Chemical Form Boiling Point Elementary Astatine by Radio Gas Chromatography. Radiochimica Acta. 31 (3–4) 201–203. doi:10.1524/ract.1982.31.34.201.
- ↑ (2008). Chemistry. 56. Cengage Learning. ISBN 978-0-547-12532-9.
- ↑ 21.0 21.1 (2008). "Inorganic chemistry". 533. Pearson Education. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ↑ (2024). "Estimation of thermodynamic and physicochemical properties of the alkali astatides: On the bond strength of molecular astatine (At2) and the hydration enthalpy of astatide (At-)". Journal of Mass Spectrometry. 59 (4). doi:10.1002/jms.5010.
- ↑ (1966). "Termicheskie Konstanty Veshchestv". 1 65. Nakua.
- ↑ (1960). "College chemistry". 457. Appleton-Century-Crofts.
- ↑ 25.0 25.1 (2011). Assessment of an Effective Quasirelativistic Methodology Designed to Study Astatine Chemistry in Aqueous Solution. Physical Chemistry Chemical Physics. 13 (33) 14984–14992 (14984). doi:10.1039/C1CP20512A.
- ↑ (1988). "The EDTA Complexes of Astatine". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 127 (3) 193–198. doi:10.1007/BF02164864.
- ↑ 27.0 27.1 (2013). "Production of [211At]-Astatinated Radiopharmaceuticals and Applications in Targeted α-Particle Therapy". Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals. 28 (1) 1–20. doi:10.1089/cbr.2012.1292.
- ↑ (2010). Astatine Standard Redox Potentials and Speciation in Acidic Medium. The Journal of Physical Chemistry A. 114 (1) 576–582 (581). doi:10.1021/jp9077008.
- ↑ (1991). "Ab Initio Pseudopotentials for Hg to Rn: II. Molecular Calculations on the Hydrides of Hg to at and the Fluorides of Rn". Molecular Physics. 74 (6) 1265–1285 (1265, 1270, 1282). doi:10.1080/00268979100102951.
- ↑ (1996). "Relativistic Effects on the Bonding of Heavy and Superheavy Hydrogen Halides". Chemical Physics Letters. 263 (3–4) 360–366 (361–362). doi:10.1016/S0009-2614(96)01250-X.
- ↑ Barysz, M.. (2010). Relativistic Methods for Chemists. 79. Springer. ISBN 978-1-4020-9974-8.
- ↑ Thayer, J. S.. (2005). "Relativistic Effects and the Chemistry of the Heaviest Main-group elements". Journal of Chemical Education. 82 (11) 1721–1727 (1725). doi:10.1021/ed082p1721.
- ↑ Wulfsberg, G.. (2000). "Inorganic Chemistry". 37. University Science Books. ISBN 978-1-891389-01-6.
- ↑ (February 2020). "The electron affinity of astatine". Nature Communications. 11 (1) 3824. doi:10.1038/s41467-020-17599-2.
- ↑ Anders, E.. (1959). "Technetium and astatine chemistry". Annual Review of Nuclear Science. 9 203–220. doi:10.1146/annurev.ns.09.120159.001223.
- ↑ . Superheavy Element 117 Confirmed – On the Way to the "Island of Stability". GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research.
- ↑ 37.0 37.1 37.2 (1968). "Astatine". Russian Chemical Reviews. 37 (2) 87–98. doi:10.1070/RC1968v037n02ABEH001603.
- ↑ (1952). "Section 5: Radiochemical Methods. Analytical Chemistry of Astatine". Analyst. 77 (920) 774–777. doi:10.1039/AN9527700774.
- ↑ (2020). "Novel Platforms for Drug Delivery Applications". Woodhead Publishing Series in Biomaterials. doi:10.1016/B978-0-323-91376-8.00012-4.
- ↑ Davidson, M.. (2000). Contemporary boron chemistry. 146. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-835-9.
- ↑ (2011). "Targeted Radionuclide Therapy". 380–396 (383). Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-9693-4.
- ↑ (1992). "[(3,5-(CF3)2C6H3)4B]-[H(OEt2)2]+: a convenient reagent for generation and stabilization of cationic, highly electrophilic organometallic complexes". Organometallics. 11 (11) 3920–3922. doi:10.1021/om00059a071.
- ↑ (2016). "Advances on the Determination of the Astatine Pourbaix Diagram: Predomination of AtO(OH)2− over At− in Basic Conditions". Chem. Eur. J.. 22 (9) 2964–71. doi:10.1002/chem.201504403.
- ↑ (1963). "Decomposition of Caesium Diiodo Astatate (I), (CsAtI2)". Radiochimica Acta. 2 (1) 48. doi:10.1524/ract.1963.2.1.48.
- ↑ Pitzer, K. S.. (1975). Fluorides of Radon and Element 118. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. 5 (18) 760b–761. doi:10.1039/C3975000760B.
- ↑ (1973). "The Chemistry of Krypton, Xenon and Radon". Comprehensive Inorganic Chemistry. 1 213–330. ISBN 978-0-08-017275-0.
- ↑ Ball, P.. (2002). "The Ingredients: A Guided Tour of the Elements". 100–102. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-284100-1.
- ↑ (1931). "Evidence of the Detection of Element 85 in Certain Substances". Physical Review. 37 (9) 1178–1180. doi:10.1103/PhysRev.37.1178.
- ↑ (15 February 1932). Alabamine & Virginium. Time.
- ↑ Trimble, R. F.. (1975). "What Happened to Alabamine, Virginium, and Illinium?". Journal of Chemical Education. 52 (9) 585. doi:10.1021/ed052p585.
- ↑ MacPherson, H. G.. (1934). "An Investigation of the Magneto-optic Method of Chemical Analysis". Physical Review. 47 (4) 310–315. doi:10.1103/PhysRev.47.310.
- ↑ 52.0 52.1 52.2 Mellor, J. W.. (1965). A Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry. 1066. Longmans, Green.
- ↑ 53.0 53.1 (2010). Finding Eka-Iodine: Discovery Priority in Modern Times. Bulletin for the History of Chemistry. 35 (2) 86–96. doi:10.70359/bhc2010v035p086.
- ↑ Scerri, E.. (2013). A Tale of 7 Elements. 188–190, 206. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-539131-2.
- ↑ (1942). "Über Eine Vermutete β-Strahlung des Radium A und die Natürliche Existenz des Elementes 85". Naturwissenschaften. 30 (44–45) 685–686. doi:10.1007/BF01487965.
- ↑ (1942). "Experimental Evidence of the Existence of Element 85 in the Thorium Family". Nature. 150 (3817) 767–768. doi:10.1038/150767a0.
- ↑ 57.0 57.1 Davis, Helen Miles. (1959). The Chemical Elements. 29. Science Service, Ballantine Books.
- ↑ Karlik, B.; Bernert, T.. (1943). "Eine Neue Natürliche α-Strahlung". Naturwissenschaften. 31 (25–26) 298–299. doi:10.1007/BF01475613.
- ↑ (1943). "Das Element 85 in den Natürlichen Zerfallsreihen". Zeitschrift für Physik. 123 (1–2) 51–72. doi:10.1007/BF01375144.
- ↑ (1967). "Table of Isotopes". 1–657. John Wiley & Sons.
- ↑ 61.0 61.1 Corson, D. R.. (2003). Astatine. Chemical & Engineering News. 81 (36) 158. doi:10.1021/cen-v081n036.p158.
- ↑ (1940). "A Comparison of the Metabolism of Iodine and of Element 85 (Eka-Iodine)". Proceedings of the National Academy of Sciences. 26 (8) 483–489. doi:10.1073/pnas.26.8.483.
- ↑ Neumann, H. M.. (1957). "Solvent Distribution Studies of the Chemistry of Astatine". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 4 (5–6) 349–353. doi:10.1016/0022-1902(57)80018-9.
- ↑ (1949). "Chemical Properties of Astatine. I". Journal of Chemical Physics. 17 (1) 1–10. doi:10.1063/1.1747034.
- ↑ (1979). "Cations of Astatine in Aqueous Solutions; Production and some Characteristics". Radiochemical and Radioanalytical Letters. 36 (6) 389–398.
- ↑ 66.0 66.1 Aten, A. H. W. Jr.. (1964). "The Chemistry of Astatine". 6 207–223. ISBN 978-0-12-023606-0. doi:10.1016/S0065-2792(08)60227-7.
- ↑ 67.0 67.1 (2013). "Discovery of the astatine, radon, francium, and radium isotopes". Atomic Data and Nuclear Data Tables. 09 (5) 497–519. doi:10.1016/j.adt.2012.05.003.
- ↑ Kokkonen, Henna. Decay properties of the new isotopes 188At and 190At. University of Jyväskylä.
- ↑ Rankama, K.. (1956). "Isotope Geology". 403. Pergamon Press. ISBN 978-0-470-70800-2.
- ↑ (2004). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 14–10. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- ↑ 71.0 71.1 Stwertka, Albert. A Guide to the Elements, Oxford University Press, 1996, p. 193. 0-19-508083-1
- ↑ Asimov, I.. (1957). Only a Trillion. 24. Abelard-Schuman.
- ↑ (1964). "Treatise on Analytical Chemistry". 4 487. Interscience Encyclopedia.
- ↑ (2011). "Production cross section of at radionuclides from 7Li+ natPb and 9Be+ natTl reactions". Physical Review C. 84 (6) 07601–07604 (07601). doi:10.1103/PhysRevC.84.067601.
- ↑ 75.0 75.1 75.2 75.3 (2005). "Experimental study of the cross-sections of α-particle induced reactions on 209Bi". Applied Radiation and Isotopes. 63 (1) 1–9. doi:10.1016/j.apradiso.2005.01.015.
- ↑ 76.0 76.1 (2014). "Production of α-particle emitting 211At using 45 MeV α-beam". Physics in Medicine and Biology. 59 (11) 2849–2860. doi:10.1088/0031-9155/59/11/2849.
- ↑ 77.0 77.1 77.2 77.3 77.4 77.5 77.6 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedzalutsky - ↑ 78.0 78.1 (2017). "Separation of no-carrier-added astatine radionuclides from α-particle irradiated lead bismuth eutectic target: A classical method". Applied Radiation and Isotopes. 127 227–230. doi:10.1016/j.apradiso.2017.06.020.
- ↑ (2024-04-15). "Production of [211At]NaAt solution under GMP compliance for investigator-initiated clinical trial". EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry. 9 (1). doi:10.1186/s41181-024-00257-z.
- ↑ 80.0 80.1 (1996). "Evaluation of an Internal Cyclotron Target for the Production of 211At via the 209Bi (α,2n)211At reaction". Applied Radiation and Isotopes. 47 (2) 135–143. doi:10.1016/0969-8043(95)00285-5.
- ↑ (2014). "Therapeutic Nuclear Medicine". 95–104 (99). Springer. ISBN 978-3-540-36718-5.
- ↑ 82.0 82.1 Wilbur, D. S.. (2001). Overcoming the Obstacles to Clinical Evaluation of 211At-Labeled Radiopharmaceuticals. The Journal of Nuclear Medicine. 42 (10) 1516–1518.
- ↑ Gopalan, R.. (2009). Inorganic Chemistry for Undergraduates. 547. Universities Press. ISBN 978-81-7371-660-7.
- ↑ (2008). Targeted Radionuclide Tumor Therapy: Biological Aspects. 150. Springer. ISBN 978-1-4020-8695-3.
- ↑ (2001). "Dry-distillation of Astatine-211 from Irradiated Bismuth Targets: A Time-saving Procedure with High Recovery Yields". Applied Radiation and Isotopes. 55 (2) 157–160. doi:10.1016/S0969-8043(01)00044-6.
- ↑ (2005). Wet Harvesting of No-carrier-added 211At from an Irradiated 209Bi Target for Radiopharmaceutical Applications. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 262 (3) 593–599. doi:10.1007/s10967-005-0481-7.
- ↑ 87.0 87.1 (2013-09-18). "Evaluation of a Wet Chemistry Method for Isolation of Cyclotron Produced [211At]Astatine". Applied Sciences. 3 (3) 636–655. doi:10.3390/app3030636.
- ↑ Wilbur, D. Scott. (20 February 2013). "Enigmatic astatine". Nature Chemistry. 5 (3) 246. doi:10.1038/nchem.1580.
- ↑ 89.0 89.1 Fisher, D.. (1995). Oral History of Dr. Patricia Wallace Durbin, PhD. United States Department of Energy, Office of Human Radiation Experiments.
- ↑ (2008). "Astatine Radiopharmaceuticals: Prospects and Problems". Current Radiopharmaceuticals. 1 (3) 177–196. doi:10.2174/1874471010801030177.
- ↑ (2013). "Radioactive Isotopes in Physiology Diagnostics and Therapy". 375–392 (385). Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-49477-2.
గ్రంథ పట్టిక
- (1940). "Artificially Radioactive Element 85". Physical Review. 58 (8) 672–678. doi:10.1103/PhysRev.58.672.
- (2002). "Chemistry of the Elements". Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-7506-3365-9.
- (1985). "'At, Astatine', System No. 8a". 8. Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-93516-2.
- (1970). "Analytical Chemistry of Technetium, Promethium, Astatine, and Francium". Ann Arbor–Humphrey Science Publishers. ISBN 978-0-250-39923-9.
- Scerri, Eric. (2013). "A Tale of Seven Elements". Oxford University Press, ISBN 9780195391312.
- (2003). Handbook of Nuclear Chemistry. 4. Springer. ISBN 978-1-4020-1316-4.
- (1989). "Inorganic Reactions and Methods, Volume 3, The Formation of Bonds to Halogens (Part 1)". John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-18656-4.
- (1990). "Inorganic Reactions and Methods, Volume 4, The Formation of Bonds to Halogens (Part 2)". John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-18657-1.
బాహ్య లింకులు
- Astatine at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
- Astatine: Halogen or Metal?
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Astatine” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Astatine ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
