L'astate (At, numéro atomique 85) ne possède aucun isotope stable. Il possède 41 radioisotopes connus avec un numéro de masse allant de 188 à 229 (189At n'ayant pas encore été synthétisé). Il possède également 23 isomères nucléaires. L'isotope de plus longue durée de vie est 210At, avec une demi-vie de 8,1 heures.
Isotopes notables
Astate naturel L'astate est l'un des éléments les plus rares dans la nature, en raison des très courtes demi-vies de ses isotopes naturels (d'environ à moins d'une minute pour les trois isotopes présents dans les grandes chaînes de désintégration). Les isotopes 215At et 219At sont présents dans des voies très minoritaires (<0,001 %) de désintégration de 235U, et l'isotope 218At fait partie d'une voie minoritaire (0,02 %) de désintégration de 238U. L'isotope 217At est descendant du 237Np par la voie majoritaire, mais le 237Np lui-même est extrêmement rare à l'état naturel, produit par capture neutronique dans des minerais d'uranium. En raison des incertitudes en jeu, il est difficile de juger de la quantité d'astate présente sur Terre à un moment donné ; les estimations vont de 0,1 à 30 g environ.
Astate 211 L'astate 211 est un émetteur alpha considéré comme candidat possible pour des applications en alpha-immunothérapie. Sa demi-vie de 7,2 h est idéale pour ce type d'application, il a cependant l'inconvénient d'avoir deux isotopes-fils possibles, dont l'un, le 207Bi, a une longue demi-vie (33 ans). 1 MBq d'astate laisse donc en se désintégrant, en quelques jours, environ 10 Bq de bismuth 207, susceptible de rester dans l'organisme traité par alpha-thérapie. Cette valeur est toutefois à rapporter à la radioactivité naturelle d'un corps humain, qui est de l'ordre de 8000 Bq. L'astate 211 est produit en cyclotron.
Table des isotopes
Symbolede l'isotope Z (p) N (n) masse isotopique Demi-vie Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide ChartAbréviations :CE : capture électronique ;TI : transition isomérique. Isotope(s)-filsIsotopes stables en gras, quasi-stables en gras et italique. Spin nucléaire Énergie d'excitation188At85103190(+350-90) µs α (~50 %) 184Bi p (~50 %) 187Po 190At 85 105 1,0(+14-4) ms α 186Bi (10-) 191At 85 106 1,7(+11-5) ms α 187Bi (1/2+) 191mAt 2,1(+4-3) ms α 187Bi (7/2-)192At85107192,00314(28)11,5(6) ms α (99,79%) 188Bi3+# β+, SF (0,21%) divers192mAt330(90)# keV88(6) ms α (99,79%) 188Bi(9-,10-) β+, SF (0,21%) divers 193At 85 108 192,99984(6) 28(+5-4) ms α 189Bi (1/2+) 193m1At 50 keV 21(5) ms (7/2-) 193m2At 39 keV 27(+4-5) ms (13/2+)194At 85 109193,99873(20)~40 ms α 190Bi3+# β+ (rare) 194Po 194mAt 480(190) keV~250 ms α 190Bi10-# TI (rare) 194At195At 85 110194,996268(10)328(20) ms α (75 %) 191Bi(1/2+) β+ (25 %) 195Po 195mAt 34(7) keV 147(5) ms 9/2-#196At 85 111195,99579(6)253(9) ms α (96 %) 192Bi3+# β+ (4 %) 196Po 196m1At -30(80) keV 20# ms 10-# 196m2At 157,9(1) keV 11 µs 5+#197At 85 112196,99319(5)0,390(16) s α (96 %) 193Bi(9/2-) β+ (4 %) 197Po 197mAt 52(10) keV 2,0(2) s (1/2+)198At 85 113197,99284(5)4,2(3) s α (94 %) 194Bi(3+) β+ (6 %) 198Po 198mAt 330(90)# keV 1,0(2) s (10-)199At 85 114198,99053(5)6,92(13) s α (89 %) 195Bi(9/2-) β+ (11 %) 199Po200At 85 115199,990351(26)43,2(9) s α (57 %) 196Bi(3+) β+ (43 %) 200Po 200m1At 112,7(30) keV47(1) s α (43 %) 196Bi(7+) TI 200At β+ 200Po 200m2At 344(3) keV 3,5(2) s (10-)201At 85 116200,988417(9)85(3) s α (71 %) 197Bi(9/2-) β+ (29 %) 201Po202At 85 117201,98863(3)184(1) s β+ (88 %) 202Po(2,3)+ α (12 %) 198Bi 202m1At 190(40) keV 182(2) s (7+) 202m2At 580(40) keV 460(50) ms (10-)203At 85 118202,986942(13)7,37(13) min β+ (69 %) 203Po9/2- α (31 %) 199Bi204At 85 119203,987251(26)9,2(2) min β+ (96,2 %) 204Po7+ α (3,8 %) 200Bi 204mAt 587,30(20) keV 108(10) ms TI 204At (10-)205At 85 120204,986074(16)26,2(5) min β+ (90 %) 205Po9/2- α (10 %) 201Bi 205mAt 2339,65(23) keV 7,76(14) µs 29/2+206At 85 121205,986667(22)30,6(13) min β+ (99,11 %) 206Po(5)+ α (0,89 %) 202Bi 206mAt 807(3) keV 410(80) ns (10)-207At 85 122206,985784(23)1,80(4) h β+ (91,4 %) 207Po9/2- α (8,6 %) 203Bi208At 85 123207,986590(28)1,63(3) h β+ (99,45 %) 208Po6+ α (0,55 %) 204Bi209At 85 124208,986173(8)5,41(5) h β+ (95,9 %) 209Po9/2- α (4,1 %) 205Bi210At 85 125209,987148(8)8,1(4) h β+ (99,82 %) 210Po(5)+ α (0,175 %) 206Bi 210m1At 2549,6(2) keV 482(6) µs (15)- 210m2At 4027,7(2) keV 5,66(7) µs (19)+211At 85 126210,9874963(30)7,214(7) h CE (58,2 %) 211Po9/2- α (41,8 %) 207Bi212At 85 127211,990745(8)0,314(2) s α (99,97 %) 208Bi(1-) β+ (0,03 %) 212Po β− (2×10−6 %) 212Rn 212m1At 223(7) keV0,119(3) s α (99 %) 208Bi(9-) TI (1 %) 212At 212m2At 4771,6(11) keV 152(5) µs (25-) 213At 85 128 212,992937(5) 125(6) ns α 209Bi 9/2- 214At 85 129 213,996372(5) 558(10) ns α 210Bi 1- 214m1At 59(9) keV 265(30) ns 214m2At 231(6) keV 760(15) ns 9- 215At 85 130 214,998653(7) 0,10(2) ms α 211Bi 9/2-216At 85 131216,002423(4)0,30(3) ms α (99,99 %) 212Bi1- β− (0,006 %) 216Rn CE (3×10−7 %) 216Po 216mAt 413(5) keV 100# µs (9-)217At 85 132217,004719(5)32,3(4) ms α (99,98 %) 213Bi9/2- β− (0,012 %) 217Rn218At 85 133218,008694(12)1,5(3) s α (99,9 %) 214Bi1-# β− (0,1 %) 218Rn219At 85 134219,011162(4)56(3) s α (97 %) 215Bi5/2-# β− (3 %) 219Rn220At 85 135220,01541(6)3,71(4) min β− (92 %) 220Rn3(-#) α (8 %) 216Bi 221At 85 136 221,01805(21)# 2,3(2) min β− 221Rn 3/2-# 222At 85 137 222,02233(32)# 54(10) s β− 222Rn 223At 85 138 223,02519(43)# 50(7) s β− 223Rn 3/2-# 224At85139 224,029749(24) 2,5(1,5) min β− 224Rn 2+# 225At85140 225,03253(32)# 3# s β− 225Rn 1/2+# 226At85141 226,03721(32)# 7# min β− 226Rn 2+# 227At85142 227,04018(32)# 5# s β− 227Rn 1/2+# 228At85143 228,04496(43)# 1# min β− 228Rn 3+# 229At85144 229.04819(43)# 1# s β− 229Rn 1/2+#
Remarques Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles sont entre parenthèses. Les incertitudes sont données de façon concise entre parenthèses après la décimale correspondante. Les valeurs d'incertitude dénotent un écart-type, à l'exception de la composition isotopique et de la masse atomique standard de l'IUPAC qui utilisent incertitudes élargies.
Notes et références
Masse des isotopes depuis :
Compositions isotopiques et masses atomiques standards :
Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les sources suivantes :
Catégorie:Astate Astate