Sobre Astatine
Com menos de um grama presente na terra a qualquer momento, Astatine radioativo é o segundo elemento de ocorrência natural mais raro na tabela periódica depois do berquélio, e o mais raro dos elementos não transurânicos. Apenas seis dos 37 isótopos conhecidos de astatine ocorrem naturalmente; traços daqueles com números atômicos 214-219 são produzidos por meio de cadeias de decomposição de elementos mais pesados como frâncio e polônio e / ou existem em equilíbrio com isótopos de urânio, tório e neptúnio. Seu isótopo mais estável é 210-At, que tem meia-vida de 8,1 horas e decai para polônio-210; o menos estável é 213-At, que decai para o bismuto-209 após apenas 125 nanossegundos. Devido à sua rápida deterioração, o elemento se mostrou difícil de estudar. Qualquer quantidade de astato suficiente para constituir um sólido vaporizaria instantaneamente de sua energia radioativa, portanto, muitas de suas propriedades são desconhecidas ou estimadas. O elemento é geralmente considerado um membro da família dos halogênios com base nas propriedades observadas obtidas por meio de espectrometria de massa e experimentos com traçadores radioativos com soluções diluídas de astatina; ele se comporta de forma semelhante ao iodo, embora seja mais metálico.
A tabela periódica de Mendeleev continha um ponto em branco abaixo do iodo para um elemento teórico denominado “eka-iodo”. As tentativas subsequentes dos cientistas para encontrar o elemento na natureza foram infrutíferas, e a busca para sintetizá-lo no laboratório foi repleta de falsos começos. Fred Allison e sua equipe no Instituto Técnico do Alabama (agora Universidade de Auburn) foram os primeiros de uma série de pesquisadores para alegar erroneamente a descoberta do elemento indescritível em 1931; seu desacreditado “alabamina” foi seguido por “dakin” de Rajendralal De, “helvécio” de Walter Minder e “anglo-helvécio” de Mitter e Alice Leigh-Smith. Em 1940, os cientistas de Berkeley Dale Corson, Kenneth Ross MacKenzie e Emilio Segrè foram finalmente bem-sucedidos na produção artificial de 211-At bombardeando um alvo de bismuto com partículas alfa em um acelerador de partículas. Eles chamaram o elemento astatine do grego astatos, que significa ” instável.” Astatine foi o segundo elemento sintético a ser identificado conclusivamente, o tecnécio foi descoberto por Segrè e Carlo Perrier três anos antes.
O método de Corson, MacKenzie e Segre ainda é o principal meio de sintetizar 209-211At; o alvo de bismuto é primeiro resfriado sob nitrogênio e então aquecido para vaporizar traços de outros radioisótopos, permitindo que o astato seja destilado e coletado em um dedo frio. Vários compostos de astatine foram sintetizados em quantidades microscópicas: além do hidrogênio (hidrogênio astatide, HAt, que forma ácido hidroastático quando dissolvido em água), astatine mostrou se ligar a outros halogenetos, prata, sódio, paládio, oxigênio, enxofre, selênio, nitrogênio, chumbo, boro e telúrio, como colóide. A primeira energia de ionização do átomo astato era desconhecida até 2013, quando os cientistas do CERN usaram espectroscopia a laser para medi-la como 9.31751 elétron-volts (eV), o que foi confirmado pelo laboratório nacional do Canadá para partículas e física nuclear TRIUMF.
Astatine-211 é o único isótopo comercialmente viável do elemento, suas propriedades de decaimento o tornam útil como uma fonte de radiação de curto alcance para terapia de partículas alfa direcionadas no tratamento do câncer. Como o iodo-113, ele se acumula preferencialmente na glândula tireóide, mas ele decai mais rápido e emite apenas partículas alfa que têm menos tendência a migrar para o tecido circundante do que as partículas beta emitidas pelo iodo-113.
