Общие сведения и методы получения
Астат (At) Д радиоактивный элемент; при нормальных условиях представляет собой черно-синие кристаллы. В природе встречается очень редко. Впервые его удалось обнаружить среди продуктов естественного радиоактивного распада радона, ничтожные количества обнаружены в продуктах распада урана и тория.
Приблизительные подсчеты показывают, что в двадцатикилометровой толще земной коры содержится примерно 30 г астата. В весомых количествам он не выделен. В 1940 г. Э. Сегре, Д. Корсон и У Мак-Кензи получили на циклотроне в Беркли (США) первый изотоп ²¹¹At, бомбардируя ²⁰⁹Bi а-частицами, разогнанными до скорости, близкой к скорости света.
Из продуктов облучения висмута удается выделить до 85 % астата путем вакуумной дистилляции с поглощением астата серебром или платиной; возгонкой в вакууме при температуре (300Д600) °С с последующей конденсацией астата на стенках приемника, охлаждаемого жидким азотом. Присутствие астата обнаруживают по характерному для него а-излучению. Астат Д летучий, имеет резкий запах, вдыхание его даже в небольших количествах вызывает сильное раздражение дыхательных путей и воспаление слизистых оболочек. Более значительное количество астата может вызвать сильное отравление. Астат впервые был обнаружен в 1943 г. австрийскими учеными Карликом и Бернертом. В промышленности астат не получают.
Физические свойства
Атомные характеристики. Атомный номер 85, атомная масса 210 а. е. м. Изменение ионных радиусов в зависимости от заряда ионов астата. Ионные радиусы (нм) ионов астата: At^-1=0,227, At⁵⁺ = 0,057, At⁷⁺ = 0,063. Астат проявляет в соединениях степень окисления Д1; +1; +3; +5; +7. Электроотрицательность 1,96. Потенциалы ионизации (эВ): 9,2; 20,1. Сродство к электрону ~2,8 эВ. Связь между атомами ковалентная неполярная. Стабильных изотопов нет. Известно 22 радиоактивных изотопа, наиболее долгоживущий ²¹⁰At с периодом полураспада 8,3 ч, а самый короткоживущий Д ²¹⁴At (2*10^-6 с). Изотопы астата:

Массовое число	Масса изотопа относительно 16О	Период полураспада	Форма и энергия излучения, МэВ
202	-	43 с	КДз; α, 6,50
203	-	102 с	КДз; α, 6,35
203		420 с	КДз; α, 6,10
204	-	1500 с	К-з
205	-	1500 с	КДз; α, 5,90
206	-	0,108 сут	КДз
207	-	6480 с	К-з (90%); α (10%), 5,75
208	-	0,262 с	КДз
208		6120 с	К-з (>99 %), α (0,5 %), 5,65
209	-	0,229 с	К-з(95%),α(5%),5,65;γ
210	-	0,345 сут	К-з(>99 %), α (0,17 %), 5,519 (32%); 5,437 (31%); 5,355 (37 %); γ, 0,25; 1,15; 1,40
211	05317	0,3 сут	К-з (59 1 %); α (40,9 %); 5,862 γ, 0,671
212	05675	0,25 с	α
213	05929	-	α, 9,2
214	06299	~2*10-6 с	α, 8,78
215	05562	10-4 с	α, 8,00
216	06967	3*10-4 с	α, 7,79
217	07225	0,018 с	α, 7,02
218	07638	1,5Д2,0 с	α (99%), 6,63; β (0,1 %)
219	-	5,4 с	α (97%), 6,27; β (3%)

    
Тепловые и термодинамические свойства. Температура плавления астата 300 ⁰С, температура кипения 334 ⁰С. Молярная энтропия s° в зависимости от температуры:
Т, К.......................298         500         1000        1500        2000       2500        3000
s°, Дж/(моль-К)..... 121,42   151,73     321,92     337,61      348,46     357,09     364,21

Удельная теплоемкость астата при температуре 298 К Ср=139,55 Дж/(кг-К). Стандартная энтальпия диссоциации молекул At₂ при 298 К равна 109 кДж/моль. Удельная теплота плавления астата при 298 К равна 113,642 кДж/кг, удельная теплота сублимации при 298 К равна 430,62 кДж/кг. Давление пара р астата в зависимости от температуры:
Т, К...............238               263                      296              338               396            479
р, Па..... 12,936*10^-8     12,936*10^Д6     12,936*10^-4     12,936*10^-2     12,936     12,936*10²

 

Давление пара астата при температуре плавления равно 48,118*10³ Па
Энергия атомизации астата равна 90,85 кДж/моль. Приведенный термодинамический потенциал Фт в зависимости от температуры:
Т, К. ........................298          500        1000       1500        2000      2500       3000
Фт, Дж/(моль*К)..... 121,42     128,07     204,98     246,77     270,88     287,25    299,52

Химические свойства
Астат отличается низкой упругостью паров, мало растворим в воде, лучше растворяется в органических растворителях. Из воды астат можно извлечь бензолом или четыреххлористым углеродом, из щелочных растворов его экстрагировать нельзя. Астат хорошо адсорбируется на металлах (Ag, Au, Pt), легко испаряется в обычных условиях и в вакууме. Из-за малой доступности и короткого периода полураспада химические свойства астата изучены мало. По химическим свойствам он близок к иоду и полонию, т. е. проявляет свойства как неметалла так и металла. Подобно иоду астат растворяется в большинстве органических растворителей, образует малорастворимую соль астатид серебра AgAt, окисляется до пятивалентного состояния, образуя соль AgAtО₃. Как типичные металлы астат осаждается сероводородом даже из сильно кислых растворов, вытесняется цинком из сернокислых растворов, образует устойчивые соли AtCl, AtBr, Atl; при электролизе выделяется на катоде. Соединения астата со степенью окисления Д1 являются сильными восстановителями, со степенью окисления +5 Д сильными окислителями. Все соединения астата обладают амфотерными свойствами.
Области применения
Весьма перспективным является ²¹¹At для лечения заболеваний щитовидной железы. Имеются сведения, что радиобиологическое действие α-частиц астата на щитовидную железу в 2,8 раза сильнее β-частиц иода. При этом следует учесть, что с помощью иона роданида можно надежно вывести астат из организма.