Astate

L’astate est un élément chimique radioactif de la famille des halogènes, de symbole At et de numéro atomique 85 connu pendant un temps sous les noms d'ékaiode ou alabame .

Il est le plus lourd des halogènes connus à ce jour. C'est un non-métal instable et radioactif qui est produit spontanément par désintégration de l'uranium, du thorium ou du francium. Certains isotopes de l'astate sont utilisé en tant qu'émetteur de particule α pour des applications scientifiques et des applications médicales ont été testé en ce qui concerne l'astate 211 notamment dans la lutte contre le cancer. C'est le plus rare des éléments naturels sur Terre, avec une estimation de moins de 30 grammes dans la croûte terrestre.

L'astate est un élément extrêmement radioactif. La spectrométrie de masse a confirmé qu'il se conduit chimiquement comme les autres halogènes, particulièrement l'iode (il peut probablement s'accumuler dans la thyroïde comme ce dernier) bien que l'astate soit supposé être plus métallique. Des chercheurs du laboratoire national de Brookhaven ont pratiqué des expériences qui ont permis d'identifier et de quantifier les réactions élémentaires qui impliquent l'astate . Cependant, ces recherches sont limitées par l'extrême rareté de cet élément qui est une conséquence de sa très courte demi-vie. En effet, l'isotope le plus stable de l'astate possède une demi-vie de 8.3 heures; sa désintégration conduit à des isotopes du plomb. Partant du constat que la couleur des halogènes devient de plus en plus sombre quand leur masse moléculaire augmente, on peut s'attendre à ce que l'astate soit un solide noir qui se sublime en une vapeur violette ou noire (plus foncée que celle de l'iode). On suppose que l'astate peut former des liaisons ioniques avec les métaux comme le sodium, à l'instar des autres halogènes. Cet élément peut également réagir avec l'hydrogène pour former, quand il est dissous dans l'eau, le composé de formule HAt qui est un acide extrêmement fort. Malgré tout, l'astate reste le moins réactif des halogènes, encore moins réactif que l'iode.

L'astate (du grec astatos signifiant « instable ») ou plus précisément son isotope At fut synthétisé pour la première fois en 1940 par Dale R. Corson, K. R. MacKenzie et Emilio Segrè de l'université de Berkeley en bombardant du bismuth 209 avec des particules alpha selon la réaction:

Bi + He → At + 2 neutrons

L'astate peut être produit en bombardant du bismuth par des particules alpha pour obtenir les isotopes At et At qui ont une demi-vie relativement longue. Ils peuvent ensuite être séparés de la cible par chauffage dans l'air.

L'astate possède 32 isotopes connus, tous radioactifs ayant un nombre de masse s'étendant de 191 à 223. L'isotope possédant la plus longue demi-vie est At, avec une demi-vie de seulement 8,1 h tandis que l'isotope At possède une demi-vie de 125 nanosecondes.