Изотопи на радиумот
Радиумот (88Ra) нема стабилни или речиси стабилни изотопи, и затоа не може да се даде стандардна атомска тежина. Најдолговечниот и најчестиот изотоп на радиумот е 226Ra со полуживот од 1600 години. 226Ra се јавува во распадна низа од 238<U (често се нарекува радиумова низа). Радиумот има 34 познати изотопи од 201Ra до 234Ra.
Во раната историја на проучувањето на радиоактивноста, различните природни изотопи на радиумот добивале различни имиња, бидејќи концептот на изотопи бил воведен дури во научната кариера на Фредерик Соди во раните 1900-ти.[1] Во оваа шема, 223Ra бил именуван како актиниум X (AcX), 224Ra како ториум X (ThX), 226Ra како радиум (Ra) и 228Ra како мезоториум 1 (MsTh). Кога се сфати дека сите овие се изотопи на ист елемент, многу од овие имиња испаднале од употреба, а зборот „радиум“ почнал да се однесува на сите изотопи, не само на 226Ra,[2] иако особено мезоториумот 1 сè уште се користел некое време, со фуснота објаснувајќи дека се однесува на 228Ra.[3] Некои од производите на распаѓање на радиум-226 добиле историски имиња, вклучително и „радиум“,[4] кои се движат од радиум A до радиум G, со буквата што означува приближно колку биле далеку од нивниот родител 226Ra.[б 1]
Во 2013 година било откриено дека јадрото на радиум-224 е има крушовиден облик.[7] Ова било првото откритие на асиметрично јадро.
Список на изотопи
[уреди | уреди извор]Нуклид[8] [б 2] |
Историско име |
Z | N | Изотопна маса (Da)[9] [б 3][б 4] |
Полураспад |
Распаден облик [б 5] |
Изведен изотоп [б 6] |
Спин и парност [б 7][б 8] |
Изотопска застапеност | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Енергија на возбуда[б 8] | |||||||||||||||||||
201Ra | 88 | 113 | 201,012815(22) | 20(30) ms | α | 197Rn | (3/2−) | ||||||||||||
201mRa | 263(26) keV | 6(5) ms | α | 197Rn | 13/2+ | ||||||||||||||
202Ra | 88 | 114 | 202,009742(16) | 4,1(11) ms | α | 198Rn | 0+ | ||||||||||||
203Ra | 88 | 115 | 203,009234(10) | 36(13) ms | α | 199Rn | 3/2− | ||||||||||||
203mRa | 246(14) keV | 25(5) ms | α | 199Rn | 13/2+ | ||||||||||||||
204Ra | 88 | 116 | 204,0065069(96) | 60(9) ms | α (99,7%) | 200Rn | 0+ | ||||||||||||
205Ra | 88 | 117 | 205,006231(24) | 220(50) ms | α | 201Rn | 3/2− | ||||||||||||
205mRa | 263(25) keV | 180(50) ms | α | 201Rn | 13/2+ | ||||||||||||||
206Ra | 88 | 118 | 206,003828(19) | 0,24(2) s | α | 202Rn | 0+ | ||||||||||||
207Ra | 88 | 119 | 207,003772(63) | 1,38(18) s | α (86%) | 203Rn | 5/2−# | ||||||||||||
β+ (14%) | 207Fr | ||||||||||||||||||
207mRa | 560(60) keV | 57(8) ms | IT (85#%) | 207Ra | 13/2+ | ||||||||||||||
α (?%) | 203Rn | ||||||||||||||||||
208Ra | 88 | 120 | 208,0018550(97) | 1,110(45) s | α (87%) | 204Rn | 0+ | ||||||||||||
β+ (13%) | 208Fr | ||||||||||||||||||
208mRa | 2147,4(4) keV | 263(17) ns | IT | 208Ra | (8+) | ||||||||||||||
209Ra | 88 | 121 | 209,0019949(62) | 4,71(8) s | α (90%) | 205Rn | 5/2− | ||||||||||||
209mRa | 882,4(7) keV | 117(5) μs | α (90%) | 205Rn | 13/2+ | ||||||||||||||
β+ (10%) | 209Fr | ||||||||||||||||||
210Ra | 88 | 122 | 210,0004754(99) | 4,0(1) s | α | 206Rn | 0+ | ||||||||||||
210mRa | 2050,9(7) keV | 2,29(3) μs | IT | 210Ra | 8+ | ||||||||||||||
211Ra | 88 | 123 | 211,0008930(53) | 12,6(12) s | α | 207Rn | 5/2− | ||||||||||||
211mRa | 1198,1(8) keV | 9,5(3) μs | IT | 211Ra | 13/2+ | ||||||||||||||
212Ra | 88 | 124 | 211,999787(11) | 13,0(2) s | α (?%) | 208Rn | 0+ | ||||||||||||
β+ (?%) | 212Fr | ||||||||||||||||||
212m1Ra | 1958,4(20) keV | 9,3(9) μs | IT | 212Ra | 8+ | ||||||||||||||
212m2Ra | 2613,3(20) keV | 0,85(13) μs | IT | 212Ra | 11− | ||||||||||||||
213Ra | 88 | 125 | 213,000371(11) | 2,73(5) min | α (87%) | 209Rn | 1/2− | ||||||||||||
β+ (13%) | 213Fr | ||||||||||||||||||
213mRa | 1768(4) keV | 2,20(5) ms | IT (99,4%) | 213Ra | (17/2−) | ||||||||||||||
α (0,6%) | 209Rn | ||||||||||||||||||
214Ra | 88 | 126 | 214,0000996(56) | 2,437(16) s | α (99,94%) | 210Rn | 0+ | ||||||||||||
β+ (0,059%) | 214Fr | ||||||||||||||||||
214m1Ra | 1819,7(18) keV | 118(7) ns | IT | 214Ra | 6+ | ||||||||||||||
214m2Ra | 1865,2(18) keV | 67,3(15) μs | IT (99,91%) | 214Ra | 8+ | ||||||||||||||
α (0,09%) | 210Rn | ||||||||||||||||||
214m3Ra | 2683,2(18) keV | 295(7) ns | IT | 214Ra | 11− | ||||||||||||||
214m4Ra | 3478,4(18) keV | 279(4) ns | IT | 214Ra | 14+ | ||||||||||||||
214m5Ra | 4146,8(18) keV | 225(4) ns | IT | 214Ra | 17− | ||||||||||||||
214m6Ra | 6577,0(18) keV | 128(4) ns | IT | 214Ra | (25−) | ||||||||||||||
215Ra | 88 | 127 | 215,0027182(77) | 1,669(9) ms | α | 211Rn | 9/2+# | ||||||||||||
215m1Ra | 1877,8(3) keV | 7,31(13) μs | IT | 215Ra | (25/2+) | ||||||||||||||
215m2Ra | 2246,9(4) keV | 1,39(7) μs | IT | 215Ra | (29/2−) | ||||||||||||||
215m3Ra | 3807(50)# keV | 555(10) ns | IT | 215Ra | (43/2−) | ||||||||||||||
216Ra | 88 | 128 | 216,0035335(86) | 172(7) ns | α | 212Rn | 0+ | ||||||||||||
EC (<1×10−8%) | 216Fr | ||||||||||||||||||
217Ra | 88 | 129 | 217,0063227(76) | 1,95(12) μs | α | 213Rn | (9/2+) | ||||||||||||
218Ra | 88 | 130 | 218,007134(11) | 25,91(14) μs | α | 214Rn | 0+ | ||||||||||||
219Ra | 88 | 131 | 219,0100847(73) | 9(2) ms | α | 215Rn | (7/2)+ | ||||||||||||
219mRa | 16,7(8) keV | 10(3) ns | α | 215Rn | (11/2)+ | ||||||||||||||
220Ra | 88 | 132 | 220,0110275(82) | 18,1(12) ms | α | 216Rn | 0+ | ||||||||||||
221Ra | 88 | 133 | 221,0139173(05) | 25(4) s | α | 217Rn | 5/2+ | Траги[n 1] | |||||||||||
CD (1,2×10−10%)[n 2] | 207Pb 14C | ||||||||||||||||||
222Ra | 88 | 134 | 222,0153734(48) | 33,6(4) s | α | 218Rn | 0+ | ||||||||||||
CD (3,0×10−8%) | 208Pb 14C | ||||||||||||||||||
223Ra[n 3] | Актиниум X | 88 | 135 | 223,0185006(22) | 11,4352(10) d | α | 219Rn | 3/2+ | Траги[n 4] | ||||||||||
CD (8,9×10−8%) | 209Pb 14C | ||||||||||||||||||
224Ra | Ториум X | 88 | 136 | 224,0202104(19) | 3,6316(14) d | α | 220Rn | 0+ | Траги[n 5] | ||||||||||
CD (4,0×10−9%) | 210Pb 14C | ||||||||||||||||||
225Ra | 88 | 137 | 225,0236105(28) | 14,82(19) d | β− | 225Ac | 1/2+ | Траги[n 6] | |||||||||||
α (2,6×10−3%)[10] | 221Rn | ||||||||||||||||||
226Ra | Радиум[n 7] | 88 | 138 | 226,0254082(21) | 1600(7) y | α[n 8] | 222Rn | 0+ | Траги[n 9] | ||||||||||
CD (2,6×10−9%) | 212Pb 14C | ||||||||||||||||||
227Ra | 88 | 139 | 227,0291762(21) | 42,2(5) min | β− | 227Ac | 3/2+ | ||||||||||||
228Ra | Мезоториум 1 | 88 | 140 | 228,0310686(21) | 5,75(3) y | β− | 228Ac | 0+ | Траги[n 5] | ||||||||||
229Ra | 88 | 141 | 229,034957(17) | 4,0(2) min | β− | 229Ac | 5/2+ | ||||||||||||
230Ra | 88 | 142 | 230,037055(11) | 93(2) min | β− | 230Ac | 0+ | ||||||||||||
231Ra | 88 | 143 | 231,041027(12) | 104(1) s | β− | 231Ac | (5/2+) | ||||||||||||
231mRa | 66,21(9) keV | ~53 μs | IT | 231Ra | (1/2+) | ||||||||||||||
232Ra | 88 | 144 | 232,0434753(98) | 4,0(3) min | β− | 232Ac | 0+ | ||||||||||||
233Ra | 88 | 145 | 233,0475946(92) | 30(5) s | β− | 233Ac | 1/2+# | ||||||||||||
234Ra | 88 | 146 | 234,0503821(90) | 30(10) s | β− | 234Ac | 0+ | ||||||||||||
- ↑ Radium emanation = 222Rn, Ra A = 218Po, Ra B = 214Pb, Ra C = 214Bi, Ra C1 = 214Po, Ra C2 = 210Tl, Ra D = 210Pb, Ra E = 210Bi, Ra F = 210Po, and Ra G = 206Pb.[5][6]
- ↑ mRa – Возбуден јадрен изомер.
- ↑ ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
- ↑ # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
- ↑
Облици на распад:
CD: Гроздест распад EC: Електронски зафат IT: Јадрен преод - ↑ Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.
- ↑ ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.
- ↑ 8,0 8,1 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).
Актиниди наспроти фисиони производи
[уреди | уреди извор]Актиниди[11] од распадна низа | Полураспад еднаш (a) |
Фисиони производи на 235U со добивка[12] | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
4n | 4n + 1 | 4n + 2 | 4n + 3 | 4,5–7% | 0,04–1,25% | <0,001% | ||
228Ra№ | 4–6 a | 155Euþ | ||||||
248Bk[13] | > 9 a | |||||||
244Cmƒ | 241Puƒ | 250Cf | 227Ac№ | 10–29 a | 90Sr | 85Kr | 113mCdþ | |
232Uƒ | 238Puƒ | 243Cmƒ | 29–97 a | 137Cs | 151Smþ | 121mSn | ||
249Cfƒ | 242mAmƒ | 141–351 a |
Нема фисиони производи со полураспад | |||||
241Amƒ | 251Cfƒ[14] | 430–900 a | ||||||
226Ra№ | 247Bk | 1,3–1,6 ka | ||||||
240Pu | 229Th | 246Cmƒ | 243Amƒ | 4,7–7,4 ka | ||||
245Cmƒ | 250Cm | 8,3–8,5 ka | ||||||
239Puƒ | 24,1 ka | |||||||
230Th№ | 231Pa№ | 32–76 ka | ||||||
236Npƒ | 233Uƒ | 234U№ | 150–250 ka | 99Tc₡ | 126Sn | |||
248Cm | 242Pu | 327–375 ka | 79Se₡ | |||||
1,33 Ma | 135Cs₡ | |||||||
237Npƒ | 1,61–6,5 Ma | 93Zr | 107Pd | |||||
236U | 247Cmƒ | 15–24 Ma | 129I₡ | |||||
244Pu | 80 Ma |
... ниту преку 15,7 Ma[15] | ||||||
232Th№ | 238U№ | 235Uƒ№ | 0,7–14,1 Ga | |||||
|
Белешки
[уреди | уреди извор]- ↑ Распаден меѓупроизвод на 237Np
- ↑ Најлесниот познат нуклид што е подложен на гроздест распад
- ↑ Се користи за лекување на рак на коските
- ↑ распаден меѓупроизвод на 235U
- ↑ 5,0 5,1 Распаден меѓупроизвод на 232Th
- ↑ Распаден меѓупроизвод на 237Np
- ↑ Извор на името на елементот
- ↑ Теоретски способен за β−β− распаѓање до 226Th
- ↑ Распаден меѓупроизвод на 238U
Наводи
[уреди | уреди извор]- ↑ Nagel, Miriam C. (September 1982). „Frederick Soddy: From alchemy to isotopes“. Journal of Chemical Education (англиски). 59 (9): 739. Bibcode:1982JChEd..59..739N. doi:10.1021/ed059p739. ISSN 0021-9584.
- ↑ Giunta, Carmen J. (2017). „ISOTOPES: IDENTIFYING THE BREAKTHROUGH PUBLICATION (1)“ (PDF). Bull. Hist. Chem. 42 (2): 103–111.
- ↑ Looney, William B. (1958). „Effects of Radium in Man“. Science. 127 (3299): 630–633. Bibcode:1958Sci...127..630L. doi:10.1126/science.127.3299.630. ISSN 0036-8075. JSTOR 1755774. PMID 13529029.
- ↑ Mitchell, S. A. „Is Radium in the Sun?“. Popular Astronomy. 21: 321–331. Bibcode:1913PA.....21..321M.
- ↑ Kuhn, W. (1929). „LXVIII. Scattering of thorium C" γ-radiation by radium G and ordinary lead“. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 8 (52): 628. doi:10.1080/14786441108564923. ISSN 1941-5982.
- ↑ Kinsey, R. R. (December 18, 1997), „The radioactive series of radium-226“ (PDF), The NUDAT/PCNUDAT Program for Nuclear Data – преку CERN
- ↑ Hills, Stephanie (8 May 2013). „First observations of short-lived pear-shaped atomic nuclei“. CERN.
- ↑ 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. - ↑ 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.
- ↑ Грешка во наводот: Погрешна ознака
<ref>
; нема зададено текст за наводите по имеRa-225
. - ↑ Плус радиум (елемент 88). Иако всушност е подактинид, тој веднаш му претходи на актиниумот (89) и следи јазот на нестабилност од три елементи по полониум (84) каде што ниту еден изотоп нема полураспад од најмалку четири години (најдолговечниот изотоп во јазот е радон-222 со полураспад од четири дена). Најдолговечниот изотоп на радиум, со 1.600 години, заслужува елементот да биде вклучен овде.
- ↑ Конкретно од термална неутронска фисија на ураниум-235, на пр. во типичен нуклеарен реактор.
- ↑ Milsted, J.; Friedman, A. M.; Stevens, C. M. (1965). „The alpha half-life of berkelium-247; a new long-lived isomer of berkelium-248“. Nuclear Physics. 71 (2): 299. Bibcode:1965NucPh..71..299M. doi:10.1016/0029-5582(65)90719-4.
„Изотопските анализи откриле низа со маса 248 во постојано изобилство во три примероци анализирани во период од околу 10 месеци. Ова му се припишало на изомер од Bk248 со полураспад поголем од 9 [години]. Не е откриен раст на Cf248, а долната граница за β− полураспадот може да се постави на околу 104 [години]. Не е откриена алфа активност што му се припишува на новиот изомер; алфа полураспадот е веројатно поголем од 300 [години]“ - ↑ Ова е најтешкиот изотоп со полураспад од најмалку четири години пред "морето на нестабилност".
- ↑ Со исклучок на оние „класично стабилни“ изотопи со полураспад значително поголем од 232Th; на пр., додека 113mCd има полураспад од само четиринаесет години, 113Cd е осум квадрилиони години.
Изотопи на хемиските елементи | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 H |
2 He | ||||||||||||||||
3 Li |
4 Be |
5 B |
6 C |
7 N |
8 O |
9 F |
10 Ne | ||||||||||
11 Na |
12 Mg |
13 Al |
14 Si |
15 P |
16 S |
17 Cl |
18 Ar | ||||||||||
19 K |
20 Ca |
21 Sc |
22 Ti |
23 V |
24 Cr |
25 Mn |
26 Fe |
27 Co |
28 Ni |
29 Cu |
30 Zn |
31 Ga |
32 Ge |
33 As |
34 Se |
35 Br |
36 Kr |
37 Rb |
38 Sr |
39 Y |
40 Zr |
41 Nb |
42 Mo |
43 Tc |
44 Ru |
45 Rh |
46 Pd |
47 Ag |
48 Cd |
49 In |
50 Sn |
51 Sb |
52 Te |
53 I |
54 Xe |
55 Cs |
56 Ba |
![]() |
72 Hf |
73 Ta |
74 W |
75 Re |
76 Os |
77 Ir |
78 Pt |
79 Au |
80 Hg |
81 Tl |
82 Pb |
83 Bi |
84 Po |
85 At |
86 Rn |
87 Fr |
88 Ra |
![]() |
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Hs |
109 Mt |
110 Ds |
111 Rg |
112 Cn |
113 Nh |
114 Fl |
115 Mc |
116 Lv |
117 Ts |
118 Og |
![]() |
57 La |
58 Ce |
59 Pr |
60 Nd |
61 Pm |
62 Sm |
63 Eu |
64 Gd |
65 Tb |
66 Dy |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
71 Lu | ||
![]() |
89 Ac |
90 Th |
91 Pa |
92 U |
93 Np |
94 Pu |
95 Am |
96 Cm |
97 Bk |
98 Cf |
99 Es |
100 Fm |
101 Md |
102 No |
103 Lr | ||
|