结构
这不是环上点阵的示意图，而是对每个已占据子层实际概率密度|ψ|²进行蒙特卡洛采样的结果。拖动即可旋转。蓝色和紫色表示波函数的相反符号，这正是成键成为可能的原因。
测量值
每个条形图都显示砹在全部118种元素中该性质的排名位置。
来源：IUPAC 2021 标准原子量 ·《CRC 化学与物理手册》· NIST。标有 ~ 的数值是预测值，而非测量值。
按比例显示的大小
Radius 150 pm — that is 0.15 nm, so about 3333 million of them side by side would span a millimetre.
热范围
砹 is liquid over a 35 K window, from 575 K to 610 K.
故事
The rarest naturally occurring element on Earth — perhaps 25 grams exist in the entire crust at any moment.
砹由Dale Corson、Kenneth MacKenzie和Emilio Segrè于1940年在University of California, Berkeley发现，是最后一个被发现的天然元素。该团队在60英寸回旋加速器中用α粒子轰击铋-209，人工制得砹-211。这一发现填补了天然元素周期表中的最后一个空缺。
在砹被发现之前，根据Mendeleev的周期律，人们已知85号元素应该存在，但几十年来始终未能探测到它。此前曾出现许多错误声明，并提出过“alabamine”（1931年）和“dor”（1936年）等名称。Berkeley团队最初将其发现称为“alabamine”，后来改为“astatine”，源自希腊语“astatos”，意为“不稳定”，恰好描述了它的放射性特征。
这项发现需要在1940年极其先进的技术。该团队必须通过研究衰变模式、半衰期和化学行为，将砹与其他放射性产物区分开来。他们通过证明砹在化学性质上类似卤素、可以用有机溶剂萃取，并具有85号元素应有的放射性性质，证实了砹的存在。
砹最初由人工制得，但科学家后来在1943年通过在铀的衰变链中发现它，确认了砹的天然存在。这使砹成为一种先被人工制得、后在自然界中发现的独特元素，突显了人类的创造力以及该元素在自然系统中的极端稀有性。
应用
砹-211是现代核医学中最具前景的靶向α治疗（TAT）放射性同位素之一。其7.2小时的半衰期提供了理想的治疗窗口——既足够长，可进行复杂的放射性药物制备和患者治疗；又足够短，可最大限度地减少长期辐射暴露。世界各地的研究机构正在研究将At-211与单克隆抗体偶联，用于治疗包括胶质母细胞瘤、卵巢癌和血液系统恶性肿瘤在内的多种癌症。
尽管砹极其稀有（地球上任何时刻存在的总量少于30克），但它仍是核物理实验中的重要示踪剂。研究人员使用微量砹研究卤素的化学行为，帮助了解其他卤素在极端条件下可能表现出的性质。砹作为自然界中最重的卤素，具有独特地位，对检验元素周期表预测和量子力学模型不可或缺。
砹同位素帮助科学家了解放射性衰变路径和核稳定性。At-210至At-219为研究α衰变过程提供了重要信息，并帮助校准用于检测其他放射性材料的设备。这些研究对核废物管理、放射性安全以及推进我们对超重元素合成的理解至关重要。
虽然实际的砹样品极其稀有且危险，但砹行为的计算机模拟和理论模型有助于培训核化学家和卫生物理学家。了解砹的化学原理，可以让研究人员为处理其他不稳定的重元素做好准备，并帮助制定超重元素研究的安全规程。
砹-211正作为新一代癌症治疗方法受到深入研究。与传统放射治疗中使用的β发射体不同，At-211会发射高能α粒子，能够以极高的精准度摧毁癌细胞，同时最大限度地减少对周围健康组织的损伤。主要癌症中心正在开展临床试验，但由于At-211的生产极其困难，其供应仅限于最专业的研究设施。
研究人员使用飞克级数量（10^-15克）的砹同位素研究化学行为，并检验关于卤素性质的理论预测。这些研究有助于验证用于预测其他稀有元素行为的计算机模型，并加深我们对重原子化学键合的理解。
已知数量的砹同位素可作为校准灵敏辐射检测设备的参考标准。这一应用对核安全、环境监测以及确保医用放射治疗设备的准确性至关重要。
由于砹极其稀有且具有放射性，它没有商业应用。所有用途都局限于在拥有最先进辐射安全规程的设施中开展的高度专业化学术和医学研究。大多数砹研究属于理论研究，使用计算机模型而非实际样品。
来源
0 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 0% of elements
砹是地球上最稀有的天然元素，在任何时刻，整个地壳中估计存在的总丰度都少于30克。这种极端稀缺性源于它处于多个放射性衰变链中，以及其极短的半衰期，因此它比许多人工合成的元素还要稀有。
天然砹仅以三大放射性衰变系列中的中间产物形式存在：铀-235系列（产生At-215和At-219）、铀-238系列（产生At-218）以及钍-232系列（产生At-216）。这些同位素由钫、镭和钋等较重的放射性元素发生α或β衰变时形成，但它们会迅速继续衰变，通常在几秒至几小时内完成。
由于砹通过放射性衰变而非地质过程形成，因此不存在集中矿床或特定的地理分布。凡是发现铀矿和钍矿的地方都存在微量砹，包括加拿大的Athabasca Basin、澳大利亚的Olympic Dam，以及哈萨克斯坦、纳米比亚和美国西部的多个地点。然而，其浓度小到几乎无法测量，因此不可能提取。
天然砹中寿命最长的同位素At-219的半衰期仅为56秒，而At-215的寿命只有0.1毫秒。这意味着含铀岩石中的砹原子在不断生成和消失。该元素处于动态平衡状态——放射性衰变产生新原子的速率，与现有原子衰变成其他元素的速率大致相同。
处理
砹 具有放射性。 It has no stable isotope — every nucleus decays. 处理时需要适当的屏蔽和许可。
砹是已知最危险的放射性元素之一。所有同位素都会发射高能α粒子，其中一些还会发射β粒子和γ射线。即使是微量砹也可能造成致命的辐射剂量。研究最多的同位素At-211会发射5.9 MeV的α粒子，可能造成严重的细胞损伤和DNA破坏。
砹研究需要最高级别的辐射隔离设施（相当于生物安全三级以上）。所有工作都必须在配备远程操作设备的专业热室中进行。工作人员必须穿着配备独立供气系统的全套辐射防护服，并接受持续的辐射监测。即使是最小的泄漏，也可能使整个实验室永久受到污染。
不存在安全的砹暴露水平。砹倾向于在甲状腺中富集（与碘类似），因此尤其危险，可能导致甲状腺癌、放射病和死亡。由于伦理限制，砹在人体内的生物半衰期尚不清楚，但动物研究表明其会被迅速摄取并造成严重组织损伤。
砹仅供应给具备适当隔离能力并获得许可的核研究设施。运输需要特别的Nuclear Regulatory Commission许可证，以及为高放射性材料设计的装甲车辆。凡是存在砹的地方，都必须制定应急响应规程，包括疏散程序和针对辐射暴露的专业医疗处理。
快速回答
砹 (symbol At) is element 85 on the periodic table, a 类金属 in period 6, group 17. The rarest naturally occurring element on Earth — perhaps 25 grams exist in the entire crust at any moment. At room temperature it is a solid, and it is radioactive.
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁵, giving 6 occupied shells holding 2, 8, 18, 32, 18, 7 electrons respectively. Its outer shell holds 7 electrons, which is what sets its bonding behaviour.砹 melts at 575 K (301.9 °C) and boils at 610 K (336.9 °C).
砹 has no stable isotope, so it has no standard atomic weight. The figure quoted, 210, is the mass number of its longest-lived known isotope.
砹 is predicted to have a density of about 7 g/cm³, though no sample large enough to weigh has ever been made. Water is 1.0 g/cm³ for comparison.
砹 has a Pauling electronegativity of 2.2. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.
砹 was discovered in 1940 by Corson, MacKenzie & Segre. It is named after greek astatos, "unstable".
砹 does not occur naturally on Earth in any meaningful quantity — it is made in a reactor or an accelerator.
Yes. 砹 has no stable isotope — every one of its nuclei decays. Trace amounts occur naturally as decay products of heavier elements.