Astato (At): ¿Qué es y cuáles son sus usos?
¿Qué es el Astato?
El astato es un elemento químico que tiene el símbolo At y el número atómico 85. Es uno de los elementos más raros y radiactivos de la tabla periódica, y es el último elemento del grupo de los halógenos. El astato fue descubierto en 1940 por un equipo de científicos liderado por Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè en la Universidad de California en Berkeley.
El astato es un elemento radiactivo y se desintegra rápidamente a través de la emisión de partículas alfa, lo que lo convierte en un elemento muy peligroso. Debido a su corta vida media, es difícil obtener grandes cantidades de astato para su estudio y uso práctico. El astato tiene pocas aplicaciones prácticas, pero se ha utilizado en la radioterapia para tratar ciertos tipos de cáncer.
¿Cuáles son los usos del Astato?
Aunque el astato es un elemento muy raro y radiactivo, se han estudiado algunas de sus posibles aplicaciones y usos en diferentes campos, incluyendo:
- Radioterapia: Debido a su radiactividad, el astato se ha utilizado en la radioterapia para tratar ciertos tipos de cáncer, como el cáncer de tiroides.
- Marcador radiactivo: El astato también se ha usado como marcador radiactivo en la investigación biomédica, especialmente en la exploración de procesos bioquímicos y en la obtención de imágenes de órganos y tejidos.
- Síntesis de otros elementos: El astato se ha empleado en la síntesis de otros elementos químicos, como el plomo y el mercurio.
A pesar de estos posibles usos, el astato no se utiliza ampliamente debido a su rareza y a los peligros asociados con su radiactividad. Además, la falta de disponibilidad del astato en grandes cantidades ha limitado su uso práctico.
Propiedades físico-químicas del Astato
El Astato es un elemento químico de número atómico 85. Fue descubierto en 1940 por Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè, quienes lo llamaron «Astato» debido a su inestabilidad. El Astato es el elemento más pesado del grupo 17 (halógenos) y tiene la configuración electrónica [Xe]4f14 5d10 6s2 6p5.
Se encuentra en la naturaleza como un isótopo radiactivo, el astato-211, que tiene una vida media de 7,2 minutos. Debido a su radioactividad, el Astato nunca se ha usado comercialmente.
A continuación os dejamos una tabla con todas sus propiedades tanto físicas como químicas:
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Símbolo químico | At |
| Número atómico | 85 |
| Masa atómica | 210 u |
| Configuración electrónica | [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5 |
| Punto de fusión | 302 °C |
| Punto de ebullición | 337 °C |
| Estado de agregación a temperatura ambiente | Sólido |
| Densidad a temperatura ambiente | 6,35 g/cm3 |
| Color | Desconocido |
| Radio atómico | 150 pm |
| Electronegatividad | 2,2 |
| Estado de oxidación | -1, +1, +3, +5, +7 |
| Radiactividad | Sí |
| Vida media | 8,1 horas |
Curiosidades sobre el Astato
- Es uno de los elementos más raros: el astato es uno de los elementos más raros de la tabla periódica, con una presencia extremadamente baja en la corteza terrestre. De hecho, se estima que en toda la Tierra hay menos de 30 gramos de astato.
- Su nombre viene del griego: el nombre «astato» proviene de la palabra griega «astatos», que significa «inestable» o «inconstante», haciendo referencia a su naturaleza radiactiva.
- Fue descubierto por accidente: el astato fue descubierto por un equipo de científicos liderado por Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie y Emilio Segrè en la Universidad de California en Berkeley en 1940. El descubrimiento fue accidental, mientras los científicos estaban trabajando en la síntesis de otro elemento.
- Es el elemento más pesado de los halógenos: el astato es el elemento más pesado del grupo de los halógenos, que incluye elementos como el cloro, el flúor y el yodo.
- Tiene una vida media corta: debido a su naturaleza radiactiva, el astato tiene una vida media muy corta, de solo unas pocas horas. Esto hace que sea muy difícil obtener grandes cantidades de astato para su estudio y uso práctico.
- Es muy peligroso: el astato es un elemento muy peligroso debido a su radiactividad y su capacidad de dañar el ADN y otras moléculas biológicas. Por esta razón, se deben tomar precauciones especiales al manipular este elemento.
Compuestos del Astato
Se conocen algunos compuestos del astato, principalmente los que se han sintetizado en laboratorio. A continuación se mencionan algunos de los compuestos conocidos del astato:
- Astato monohaluros: Los monohaluros de astato son compuestos formados por la combinación de astato con un halógeno, como el astato de yodo (AtI), astato de bromo (AtBr) y astato de cloro (AtCl). Estos compuestos se sintetizan mediante reacciones químicas específicas y son inestables.
- Astato de hidrógeno: También conocido como ácido astático, es un compuesto químico formado por la combinación de astato con hidrógeno (H). Su fórmula química es HAt. El ácido astático es un compuesto altamente reactivo y radiactivo.
- Astato de plata: El astato de plata (AgAt) es otro compuesto conocido del astato. Se forma por la reacción del astato con plata (Ag). Debido a la inestabilidad del astato, este compuesto también es radiactivo y tiene una vida media corta.
Isótopos del Astato
Entre los isótopos que se conocen hasta la fecha podemos encontrar los siguientes:
| Isótopo de Astato | Número de masa (A) | Número de protones (Z) | Vida media |
|---|---|---|---|
| At-209 | 209 | 85 | 5.41 horas |
| At-210 | 210 | 85 | 8.3 horas |
| At-211 | 211 | 85 | 7.21 horas |
| At-212 | 212 | 85 | 0.3 segundos |
| At-213 | 213 | 85 | 125 nanosegundos |
Es importante tener en cuenta que los isótopos del astato mencionados son radiactivos y presentan vidas medias muy cortas. Estos isótopos se descomponen a través de la emisión de radiación alfa, beta y/o gamma. Debido a su corta vida media y alta radiactividad, el astato y sus isótopos tienen aplicaciones limitadas y se utilizan principalmente en investigaciones científicas relacionadas con la física nuclear y la medicina nuclear.
Efectos del Astato sobre la salud
Debido a su alta radiactividad, el astato puede ser peligroso para la salud humana si se ingiere, inhala o se expone a él de alguna manera. Los efectos del astato sobre la salud dependen de la cantidad de radiación a la que se haya estado expuesto, la duración de la exposición y la forma en que se ha expuesto.
La radiación emitida por el astato puede dañar las células del cuerpo y causar cáncer, así como también afectar el sistema nervioso, el sistema inmunológico y el sistema reproductivo. Además, puede causar náuseas, vómitos, diarrea y otros síntomas similares a la radiación.
Debido a su corta vida media, el astato es un peligro para la salud solo cuando se encuentra en cantidades significativas y cerca del cuerpo humano. Las personas que trabajan con astato deben seguir protocolos de seguridad estrictos y utilizar equipos de protección adecuados para minimizar su exposición.
Efectos del Astato en el medio ambiente
El astato es un elemento extremadamente raro en la Tierra y se encuentra en muy bajas concentraciones en la corteza terrestre. Debido a su alta radiactividad y corta vida media, el astato no tiene un impacto significativo en el medio ambiente. Sin embargo, el astato es un elemento altamente reactivo y puede formar compuestos químicos con otros elementos en el medio ambiente, lo que puede tener un impacto ambiental negativo.
Además, el astato puede formar compuestos químicos con otros elementos, lo que puede afectar la química del medio ambiente y causar efectos dañinos. Por ejemplo, el astato puede formar compuestos con el cloro, lo que puede aumentar la concentración de cloro en el medio ambiente y causar efectos dañinos en la vida silvestre.
👉 Video explicativo + índice
Debajo del mismo encontraréis un índice para los diferentes temas que se tratan sobre el Astato. ¡Esperamos que os sea útil!
0:00 Presentación del tema
0:51 ¿Qué es la configuración electrónica?
1:40 Diagrama de Möeller
2:20 Número Atómico Z y Número Másico A del ASTATO
2:43 Protones, electrones y neutrones del ASTATO
3:50 Configuración electrónica del ASTATO
5:50 Grupo y periodo del ASTATO
7:00 Ubicamos al ASTATO en la tabla periódica
7:15 Configuración abreviada del ASTATO
8:05 Diagrama de orbitales del ASTATO 10:30 Dibujo del átomo de ASTATO
12:00 Capa de valencia y electrones de valencia del ASTATO
12:15 Estructuras de LEWIS del ASTATO
12:38 Resumen de la configuración electrónica
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