Прејди на содржината

Изотопи на бизмутот

Од Википедија — слободната енциклопедија
Бизмут  (83Bi)
Општи својства
Име и симболбизмут (Bi)
Изгледсјајно сребрест
Бизмутот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технециум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рендгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)
Sb

Bi

Mc
оловобизмутполониум
Атомски број83
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)208,98040(1)[1]
Категорија  слаб метал
Група и блокгрупа 15 (азотна), p-блок
ПериодаVI периода
Електронска конфигурација[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
по обвивка
2, 8, 18, 32, 18, 5
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење544,7 K ​(271,5 °C)
Точка на вриење1837 K ​(1564 °C)
Густина близу с.т.9,78 г/см3
кога е течен, при т.т.10,05 г/см3
Топлина на топење11,30 kJ/mol
Топлина на испарување179 kJ/mol
Моларен топлински капацитет25,52 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 941 1041 1165 1325 1538 1835
Атомски својства
Оксидациони степени5, 4, 3, 2, 1 ​(благо кисел оксид)
ЕлектронегативностПолингова скала: 2,02
Енергии на јонизацијаI: 703 kJ/mol
II: 1610 kJ/mol
II: 2466 kJ/mol
(повеќе)
Атомски полупречникемпириски: 156 пм
Ковалентен полупречник148±4 пм
Ван дер Валсов полупречник207 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на бизмут
Разни податоци
Кристална структураромбоедрална[2]
Кристалната структура на бизмутот
Брзина на звукот тенка прачка1790 м/с (при 20 °C)
Топлинско ширење13.4 µм/(m·K) (при 25 °C)
Топлинска спроводливост7,97 W/(m·K)
Електрична отпорност1,29 µΩ·m (при 20 °C)
Магнетно подредувањедијамагнетно
Модул на растегливост32 GPa
Модул на смолкнување12 GPa
Модул на збивливост31 GPa
Поасонов сооднос0,33
Мосова тврдост2,25
Бринелова тврдост70–95 MPa
CAS-број7440-69-9
Историја
ОткриенКлод Франсоа Жофроа (1753)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на бизмутот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
207Bi син 31,55 г β+ 2,399 207Pb
208Bi син 3,68×105 г β+ 2,880 208Pb
209Bi 100 % 1,9×1019 г α 3,137 205Tl
210Bi траги 5,012 д β 1,426 210Po
α 5,982 206Tl
210mBi син 3,04×106 г IT 0,271 210Bi
α 6,253 206Tl
| наводи | Википодатоци

Бизмутот (83 Bi) има 41 познати изотопи, кои се движат од 184Bi до 224Bi. Бизмутот нема стабилни изотопи, но има еден многу долговечен изотоп; така, стандардната атомска тежина може да се даде како 208,98040 ± (1). Иако денес е познато дека бизмут-209 е радиоактивен, тој класично се смета за стабилен изотоп бидејќи има полураспад од приближно 2,01×1019 години, што е повеќе од милијарда пати повеќе од староста на вселената. Покрај 209Bi, најстабилни бизмутски радиоизотопи се 210mBi со полураспад од 3,04 милиони години, 208Bi со полураспад од 368.000 години и 207Bi, со полураспад од 32,9 години, од кои ниту еден не се јавува во природата. Сите други изотопи имаат полураспад под 1 година, најмногу под еден ден. Од природните радиоизотопи, најстабилен е радиогениот 210Bi со полураспад од 5,012 дена. 210mBi е невообичаено затоа што е јадрен изомер со полураспад на повеќекратни редови на величина подолг од оној на основната состојба.

Список на изотопи

[уреди | уреди извор]
Нуклид[3]
[б 1]
Историско
име
Z N Изотопна маса (Da)[4]
[б 2][б 3]
Полураспад
[б 4]
Распаден
облик

[б 5]
Изведен
изотоп

[б 6]
Спин и
парност
[б 7][б 8]
Природна застапеност (моларен удел)
Енергија на возбуда[б 8] Нормален сразмер Варијантен опсег
184Bi[5] 83 101 184.00135(13)# 6.6(15) ms α 180Tl 3+#
184mBi[n 1] 150(100)# keV 13(2) ms α 180Tl 10−#
185Bi[6] 83 102 184.99760(9)# 2,8+2,3
1,0
 μs
п (92%) 184Pb (1/2+)
α (8%) 181Tl
185mBi 70(50)# keV 58(2) μs ИП 185Bi (7/2−, 9/2−)
186Bi 83 103 185.996623(18) 14.8(7) ms α (99.99%) 182Tl (3+)
β+ (?%) 186Pb
β+, СЦ (0.011%) (различни)
186mBi[n 1] 170(100)# keV 9.8(4) ms α (99.99%) 182Tl (10−)
β+ (?%) 186Pb
β+, SF (0.011%) (различни)
187Bi 83 104 186.993147(11) 37(2) ms α 183Tl (9/2−)
187m1Bi 108(8) keV 370(20) μs α 183Tl 1/2+
187m2Bi 252(3) keV 7(5) μs ИП 187Bi (13/2+)
188Bi 83 105 187.992276(12) 60(3) ms α 184Tl (3+)
β+, SF (0.0014%) (различни)
188m1Bi 66(30) keV >5 μs 7+#
188m2Bi 153(30) keV 265(15) ms α 184Tl (10−)
β+, SF (0.0046%) (различни)
189Bi 83 106 188.989195(22) 688(5) ms α 185Tl 9/2−
189m1Bi 184(5) keV 5.0(1) ms α (83%) 185Tl 1/2+
ИП (17%) 189Bi
189m2Bi 357.6(5) keV 880(50) ns ИП 189Bi 13/2+
190Bi 83 107 189.988625(23) 6.3(1) s α (77%) 186Tl (3+)
β+ (23%) 190Pb
β+, SF (6×10−6%) (различни)
190m1Bi 120(40) keV 6.2(1) s α (70%) 186Tl 10−
β+ (30%) 190Pb
β+, SF (4×10−6%) (различни)
190m2Bi 121(15) keV 175(8) ns ИП 190Bi (5−)
190m3Bi 394(40) keV 1.3(8) μs ИП 190Bi (8−)
191Bi 83 108 190.985787(8) 12.4(3) s α (51%) 187Tl 9/2−
β+ (49%) 191Pb
191m1Bi 242(4) keV 125(8) ms α (68%) 187Tl 1/2+
ИП (?%) 191Bi
β+ (?%) 191Pb
191m2Bi 429.7(5) keV 562(10) ns ИП 191Bi 13/2+
191m3Bi 1875(25)# keV 400(40) ns ИП 191Bi 25/2-#
192Bi 83 109 191.98547(3) 34.6(9) s β+ (88%) 192Pb (3+)
α (12%) 188Tl
192mBi 140(30) keV 39.6(4) s β+ (90%) 192Pb 10−
α (10%) 188Tl
193Bi 83 110 192.982947(8) 63.6(30) s β+ (96.5%) 193Pb 9/2−
α (3.5%) 189Tl
193m1Bi 305(6) keV 3.20(14) s α (84%) 189Tl 1/2+
β+ (16%) 193Pb
193m2Bi 605.53(18) keV 153(10) ns ИП 193Bi 13/2+
193m3Bi 2349.6(6) keV 85(3) μs ИП 193Bi 29/2+
193m4Bi 2405.1(7) keV 3.02(8) μs ИП 193Bi (29/2−)
194Bi 83 111 193.982799(6) 95(3) s β+ (99.54%) 194Pb 3+
α (0.46%) 190Tl
194m1Bi 150(50) keV 125(2) s β+ 194Pb (6+, 7+)
194m2Bi 163(4) keV 115(4) s β+ (99.80%) 194Pb (10−)
α (0.20%) 190Tl
195Bi 83 112 194.980649(6) 183(4) s β+ (99.97%) 195Pb 9/2−
α (0.030%) 191Tl
195m1Bi 399(6) keV 87(1) s β+ (67%) 195Pb 1/2+
α (33%) 191Tl
195m2Bi 2381.0(5) keV 614(5) ns ИП 195Bi (29/2−)
195m3Bi 2615.9(5) keV 1.49(1) μs ИП 195Bi 29/2+
196Bi 83 113 195.980667(26) 5.13(20) min β+ 196Pb (3+)
α (0.00115%) 192Tl
196m1Bi 166.4(29) keV 0.6(5) s ИП 196Bi (7+)
196m2Bi 272(3) keV 4.00(5) min β+ (74.2%) 196Pb (10−)
ИП (25.8%) 196Bi
α (3.8×10−4%) 196Bi
197Bi 83 114 196.978865(9) 9.33(50) min β+ 197Pb 9/2−
197m1Bi 533(12) keV 5.04(16) min α (55%) 193Tl 1/2+
β+ (45%) 197Pb
197m2Bi 2403(12) keV 263(13) ns ИП 197Bi (29/2−)
197m3Bi 2929.5(5) keV 209(30) ns ИП 197Bi (31/2−)
198Bi 83 115 197.979201(30) 10.3(3) min β+ 198Pb 3+
198m1Bi 290(40) keV 11.6(3) min β+ 198Pb 7+
198m2Bi 540(40) keV 7.7(5) s ИП 198Bi 10−
199Bi 83 116 198.977673(11) 27(1) min β+ 199Pb 9/2−
199m1Bi 667(3) keV 24.70(15) min β+ (>98%) 199Pb (1/2+)
ИП (<2%) 199Bi
α (0.01%) 195Tl
199m2Bi 1962(23) keV 0.10(3) μs ИП 199Bi 25/2+#
199m3Bi 2548(23) keV 168(13) ns ИП 199Bi 29/2−#
200Bi 83 117 199.978131(24) 36.4(5) min β+ 200Pb 7+
200m1Bi[n 1] 100(70)# keV 31(2) min β+ (?%) 200Pb (2+)
ИП (?%) 200Bi
200m2Bi 428.20(10) keV 400(50) ms ИП 200Bi (10−)
201Bi 83 118 200.976995(13) 103(3) min β+ 201Pb 9/2−
201m1Bi 846.35(18) keV 57.5(21) min β+ 201Pb 1/2+
α (?%) 197Tl
201m2Bi 1973(23) keV 118(28) ns ИП 201Bi 25/2+#
201m3Bi 2012(23) keV 105(75) ns ИП 201Bi 27/2+#
201m4Bi 2781(23) keV 124(4) ns ИП 201Bi 29/2−#
202Bi 83 119 201.977723(15) 1.72(5) h β+ 202Pb 5+
α (<10−5%) 198Tl
202m1Bi 625(12) keV 3.04(6) μs ИП 202Bi 10−#
202m2Bi 2617(12) keV 310(50) ns ИП 202Bi (17+)
203Bi 83 120 202.976892(14) 11.76(5) h β+ 203Pb 9/2−
203m1Bi 1098.21(9) keV 305(5) ms ИП 203Bi 1/2+
203m2Bi 2041.5(6) keV 194(30) ns ИП 203Bi 25/2+
204Bi 83 121 203.977836(10) 11.22(10) h β+ 204Pb 6+
204m1Bi 805.5(3) keV 13.0(1) ms ИП 204Bi 10−
204m2Bi 2833.4(11) keV 1.07(3) ms ИП 204Bi 17+
205Bi 83 122 204.977385(5) 14.91(7) d β+ 205Pb 9/2−
205m1Bi 1497.17(9) keV 7.9(7) μs ИП 205Bi 1/2+
205m2Bi 2064.7(4) keV 100(6) ns ИП 205Bi 21/2+
205m3Bi 2139.0(7) keV 220(25) ns ИП 205Bi 25/2+
206Bi 83 123 205.978499(8) 6.243(3) d β+ 206Pb 6+
206m1Bi 59.897(17) keV 7.7(2) μs ИП 206Bi 4+
206m2Bi 1044.8(7) keV 890(10) μs ИП 206Bi 10−
206m3Bi 9233.3(8) keV 155(15) ns ИП 206Bi (28−)
206m4Bi 10170.5(8) keV >2 μs ИП 206Bi (31+)
207Bi 83 124 206.9784706(26) 31.22(17) y β+ 207Pb 9/2−
207mBi 2101.61(16) keV 182(6) μs ИП 207Bi 21/2+
208Bi 83 125 207.9797421(25) 3.68(4)×105 y β+ 208Pb 5+
208mBi 1571.1(4) keV 2.58(4) ms ИП 208Bi 10−
209Bi
[n 2][n 3]
83 126 208.9803986(15) 2.01(8)×1019 y
[n 4]
α 205Tl 9/2− 1.0000
210Bi Radium E 83 127 209.9841202(15) 5.012(5) d β 210Po 1− Траги[n 5]
α (1.32×10−4%) 206Tl
210mBi 271.31(11) keV 3.04(6)×106 y α 206Tl 9−
211Bi Actinium C 83 128 210.987269(6) 2.14(2) min α (99.72%) 207Tl 9/2− Траги[n 6]
β (0.276%) 211Po
211mBi 1257(10) keV 1.4(3) μs ИП 211Bi (25/2−)
212Bi Thorium C 83 129 211.991285(2) 60.55(6) min β (64.05%) 212Po 1− Траги[n 7]
α (35.94%) 208Tl
β, α (0.014%) 208Pb
212m1Bi 250(30) keV 25.0(2) min α (67%) 208Tl (8−, 9−)
β, α (30%) 208Pb
β (3%) 212Po
212m2Bi 1479(30) keV 7.0(3) min β 212Po (18−)
213Bi
[n 8][n 9]
83 130 212.994384(5) 45.60(4) min β (97.91%) 213Po 9/2− Траги[n 10]
α (2.09%) 209Tl
213mBi 1353(21) keV >168 s 25/2−#
214Bi Radium C 83 131 213.998711(12) 19.9(4) min β (99.98%) 214Po 1− Траги[n 5]
α (0.021%) 210Tl
β, α (0.003%) 210Pb
214mBi 539(30) keV >93 s 8−#
215Bi 83 132 215.001749(6) 7.62(13) min β 215Po (9/2−) Траги[n 6]
215mBi 1367(20)# keV 36.9(6) s ИП (76.9%) 215Bi (25/2−)
β (23.1%) 215Po
216Bi 83 133 216.006306(12) 2.21(4) min β 216Po (6−, 7−)
216mBi[n 1] 24(19) keV 6.6(21) min β 216Po 3−#
217Bi 83 134 217.009372(19) 98.5(13) s β 217Po 9/2−#
217mBi 1491(20) keV 3.0(2) μs ИП 217Bi 25/2−#
218Bi 83 135 218.014188(29) 33(1) s β 218Po 8−#
219Bi 83 136 219.01752(22)# 8.7(29) s β 219Po 9/2−#
220Bi 83 137 220.02250(32)# 9.5(57) s β 220Po 1−#
221Bi 83 138 221.02598(32)# 2# s
[>300 ns]
9/2−#
222Bi 83 139 222.03108(32)# 3# s
[>300 ns]
1−#
223Bi 83 140 223.03461(43)# 1# s
[>300 ns]
9/2−#
224Bi 83 141 224.03980(43)# 1# s
[>300 ns]
1−#
 прегледај 
  1. mBi – Возбуден јадрен изомер.
  2. ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
  3. # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
  4. Задебелен полураспад – речиси стабилен, период на полураспад подолг од староста на вселената.
  5. Облици на распад:
    EC: Електронски зафат
    IT: Јадрен преод


    p: Протонски распад
  6. Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.
  7. ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.
  8. 8,0 8,1 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).

Бизмут-213

[уреди | уреди извор]

Бизмут-213 (213 Bi) има полураспад од 45 минути и се распаѓа преку алфа-емисија. Комерцијално, бизмут-213 може да се произведе со бомбардирање на радиум со закочено распаѓање на фотони од линеарен акцелератор на честички, кој го населува неговиот прогенитор актиниум-225 . Во 1997 година, конјугат на антитела со 213Bi бил користен за лекување на пациенти со леукемија. Овој изотоп исто така е испробан во програма за насочена алфа терапија (ТАТ) за лекување на различни видови на рак. [7] Бизмут-213 се наоѓа и во ланецот на распаѓање на ураниум-233, кој е гориво кое го одгледуваат ториумските реактори.

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Редоследот на основната состојба и изомерот е непознат.
  2. Порано се верувало дека е конечен распаден производ на 4n+1
  3. Првобитен радиоизотоп, исто така, некои се радиогени од изумрениот нуклид 237Np
  4. Порано се верувало дека е најтешкиот стабилен нуклид
  5. 5,0 5,1 Среден распаден производ на 238U
  6. 6,0 6,1 Среден распаден производ на 235U
  7. Среден распаден производ на 232Th
  8. Се користи во медицината како за третман на рак .
  9. Нуспроизвод на реакторите на ториум преку 233U.
  10. Среден распаден производ на 237Np
  1. Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  2. Cucka, P.; Barrett, C. S. (1962). „The crystal structure of Bi and of solid solutions of Pb, Sn, Sb and Te in Bi“. Acta Crystallographica. 15 (9): 865. doi:10.1107/S0365110X62002297.
  3. Half-life, decay mode, nuclear spin, and isotopic composition is sourced in:
    Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). „The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  4. Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (2021). „The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*“. Chinese Physics C. 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf.
  5. Andreyev, A. N.; Ackermann, D.; Heßberger, F. P.; Hofmann, S.; Huyse, M.; Kojouharov, I.; Kindler, B.; Lommel, B.; Münzenberg, G.; Page, R. D.; Vel, K. Van de; Duppen, P. Van; Heyde, K. (1 October 2003). „α-decay spectroscopy of light odd-odd Bi isotopes - II: 186Bi and the new nuclide 184Bi“ (PDF). The European Physical Journal A (англиски). 18 (1): 55–64. Bibcode:2003EPJA...18...55A. doi:10.1140/epja/i2003-10051-1. ISSN 1434-601X. S2CID 122369569. Посетено на 20 June 2023.
  6. Doherty, D. T.; Andreyev, A. N.; Seweryniak, D.; Woods, P. J.; Carpenter, M. P.; Auranen, K.; Ayangeakaa, A. D.; Back, B. B.; Bottoni, S.; Canete, L.; Cubiss, J. G.; Harker, J.; Haylett, T.; Huang, T.; Janssens, R. V. F.; Jenkins, D. G.; Kondev, F. G.; Lauritsen, T.; Lederer-Woods, C.; Li, J.; Müller-Gatermann, C.; Potterveld, D.; Reviol, W.; Savard, G.; Stolze, S.; Zhu, S. (12 November 2021). „Solving the Puzzles of the Decay of the Heaviest Known Proton-Emitting Nucleus 185Bi“. Physical Review Letters (англиски). 127 (20): 202501. Bibcode:2021PhRvL.127t2501D. doi:10.1103/PhysRevLett.127.202501. hdl:20.500.11820/ac1e5604-7bba-4a25-a538-795ca4bdc875. ISSN 0031-9007. PMID 34860042 Проверете ја вредноста |pmid= (help). S2CID 244089059 Проверете ја вредноста |s2cid= (help). Посетено на 20 June 2023.
  7. Imam, S (2001). „Advancements in cancer therapy with alpha-emitters: a review“. International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. 51 (1): 271–278. doi:10.1016/S0360-3016(01)01585-1. PMID 11516878.