Izotopy astatu
Izotopy astatu jsou odrůdy atomů (a jader ) chemického prvku astatinu , které mají v jádře různý obsah neutronů . V současné době je známo 39 izotopů a 14 izomerů astatu s hmotnostními čísly od 191 do 229. Všechny izotopy astatu jsou krátkodobé, mezi nimi není žádný stabilní nebo tak dlouhý, aby se zachoval v přírodě od okamžiku nukleosyntézy . Nejstabilnější z izotopů (od 207 At do 211 At) mají poločas rozpadu delší než hodinu (nejstabilnější jsou 210 At, T 1/2 = 8,1 (4) hodin a 211 At, T 1/ 2 = 7,214 (7) hodin ); v přirozených radioaktivních sériích však chybí a poločas tří přirozených izotopů nepřesahuje minutu: 215 At ( 0,10(2) ms , řada uran-235), 218 At ( 1,5(3) s , 238 ) a 219 At (56(3) s, řada uran-235). Rovnovážný obsah v zemské kůře je tedy zanedbatelný (celkem ~ 70 mg). Izotopy astatu se zpravidla získávají uměle, např. jadernými reakcemi Au + C, Bi + He atd. Těžké izotopy astatu se získávají jako výsledek α-rozpadu uměle získaných izotopů francia .
Tabulka izotopů astatinu
| Nuklidový symbol |
Z ( p ) | N( n ) | Izotopová hmotnost [1] ( a.u.m. ) |
Poločas [ 2] (T 1/2 ) |
Rozpadový kanál | Produkt rozpadu | Spin a parita jádra [2] |
Rozšíření izotopu v přírodě |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Excitační energie | ||||||||
| 191 At | 85 | 106 | 1,7 (+11-5) ms | (1/2+) | ||||
| 191 m At | 2,1 (+4-3) ms | (7/2-) | ||||||
| 192 At | 85 | 107 | 192,00314(28) | 11,5 (0,6) ms | α (99,79 %) | 188 Bi | 3+# | |
| β + , SD (0,21 %) | (rozličný) | |||||||
| 192 m At | 330(90)# keV | 88(6) ms | α (99,79 %) | 188 m Bi | (9-, 10-) | |||
| β + , SD (0,21 %) | (rozličný) | |||||||
| 193 At | 85 | 108 | 192,99984(6) | 28 (+5-4) ms | α | 189 Bi | (1/2+) | |
| 193 m1 At | 50 keV | 21(5) ms | (7/2-) | |||||
| 193 m2 At | 39 keV | 27(+4-5) ms | (13/2+) | |||||
| 194 At | 85 | 109 | 193,99873(20) | 286(7) ms | α | 190 Bi | (4-, 5-) | |
| β + (vzácné) | 194 Po | |||||||
| 194m At | 480 (190) keV | 323(7) ms | α | 190 Bi | (9-, 10-) | |||
| IP (vzácné) | 194 At | |||||||
| 195 At | 85 | 110 | 194,996268(10) | 328(20) ms | α (75 %) | 191 Bi | (1/2+) | |
| β + (25 %) | 195 Po | |||||||
| 195 m At | 34(7) keV | 147(5) ms | (7/2-) | |||||
| 196 At | 85 | 111 | 195,99579(6) | 253(9) ms | α (96 %) | 192 Bi | (3+) | |
| β + (4,0 %) | 196 Po | |||||||
| 196m1 At | −30(80) keV | 20 # ms | (10-) | |||||
| 196 m2 At | 157,9(1) keV | 11 µs | (5+) | |||||
| 197 At | 85 | 112 | 196,99319(5) | 0,390 (16) s | α (96 %) | 193 Bi | (9/2-) | |
| β + (4,0 %) | 197 Po | |||||||
| 197m At | 52(10) keV | 2,0(2) s | (1/2+) | |||||
| 198 At | 85 | 113 | 197,99284(5) | 4,2(3) s | α (94 %) | 194 Bi | (3+) | |
| β + (6 %) | 198 po _ | |||||||
| 198m At | 330(90)# keV | 1,0(2) s | (10-) | |||||
| 199 At | 85 | 114 | 198,99053(5) | 6,92(13) s | α (89 %) | 195 Bi | (9/2-) | |
| β + (11 %) | 199 Po | |||||||
| 200 At | 85 | 115 | 199,990351(26) | 43,2(9) s | α (57 %) | 196 Bi | (3+) | |
| β + (43 %) | 200 po _ | |||||||
| 200 m1 At | 112,7(30) keV | 47(1) s | α (43 %) | 196 Bi | (7+) | |||
| IP | 200 At | |||||||
| β + | 200 po _ | |||||||
| 200 m2 At | 344(3) keV | 3,5(2) s | (10-) | |||||
| 201 At | 85 | 116 | 200,988417(9) | 85(3) s | α (71 %) | 197 Bi | (9/2-) | |
| β + (29 %) | 201Po _ | |||||||
| 202 At | 85 | 117 | 201,98863(3) | 184(1) s | β + (88 %) | 202 Po | (23)+ | |
| α (12 %) | 198 Bi | |||||||
| 202 m1 At | 190(40) keV | 182(2) s | (7+) | |||||
| 202 m2 At | 580(40) keV | 460 (50) ms | (10-) | |||||
| 203 At | 85 | 118 | 202,986942(13) | 7,37(13) min | β + (69 %) | 203 Po | 9/2- | |
| α (31 %) | 199 Bi | |||||||
| 204 At | 85 | 119 | 203,987251(26) | 9,2(2) min | β + (96 %) | 204 Po | 7+ | |
| α (3,8 %) | 200 Bi | |||||||
| 204m At | 587,30(20) keV | 108(10) ms | IP | 204 At | (10-) | |||
| 205 At | 85 | 120 | 204,986074(16) | 26,2(5) min | β + (90 %) | 205 Po | 9/2- | |
| α (10 %) | 201 Bi | |||||||
| 205 m At | 2339,65(23) keV | 7,76(14) us | 29/2+ | |||||
| 206 At | 85 | 121 | 205,986667(22) | 30,6(13) min | β + (99,11 %) | 206 po _ | (5)+ | |
| α (0,9 %) | 202 Bi | |||||||
| 206 m At | 807(3) keV | 410(80) ns | (10) | |||||
| 207 At | 85 | 122 | 206,985784(23) | 1,80(4) h | β + (91 %) | 207 Po | 9/2- | |
| α (8,6 %) | 203 Bi | |||||||
| 208 At | 85 | 123 | 207,986590(28) | 1,63(3) h | β + (99,5 %) | 208 po _ | 6+ | |
| α (0,55 %) | 204 Bi | |||||||
| 209 At | 85 | 124 | 208,986173(8) | 5,41(5) h | β + (96 %) | 209 Po | 9/2- | |
| α (4,0 %) | 205 Bi | |||||||
| 210 At | 85 | 125 | 209,987148(8) | 8,1(4) h | β + (99,8 %) | 210 po _ | (5)+ | |
| α (0,18 %) | 206 Bi | |||||||
| 210 m1 At | 2549,6(2) keV | 482(6) us | (15) | |||||
| 210 m2 At | 4027,7(2) keV | 5,66(7) us | (19)+ | |||||
| 211 At | 85 | 126 | 210,9874963(30) | 7,214(7) h | EZ (58,2 %) | 211po _ | 9/2- | |
| α (42 %) | 207 Bi | |||||||
| 212 At | 85 | 127 | 211,990745(8) | 0,314(2) s | α (99,95 %) | 208 Bi | (1-) | |
| β + (0,05 %) | 212 po _ | |||||||
| β − (2⋅10 −6 %) | 212 Rn | |||||||
| 212 m1 At | 223(7) keV | 0,119(3) s | α (99 %) | 208 Bi | (9-) | |||
| IP (1 %) | 212 At | |||||||
| 212 m2 At | 4771,6(11) keV | 152(5) us | (25-) | |||||
| 213 At | 85 | 128 | 212,992937(5) | 125(6) ns | α | 209 Bi | 9/2- | |
| 214 At | 85 | 129 | 213,996372(5) | 558(10) ns | α | 210 Bi | 1- | |
| 214 m1 At | 59(9) keV | 265(30) ns | ||||||
| 214 m2 At | 231(6) keV | 760(15) ns | 9- | |||||
| 215 At | 85 | 130 | 214,998653(7) | 0,10(2) ms | α | 211 Bi | 9/2- | stopová množství [cca. jeden] |
| 216 At | 85 | 131 | 216,002423(4) | 0,30 (3) ms | α (99,99 %) | 212 Bi | 1- | |
| β - (0,006 %) | 216 Rn | |||||||
| EZ (3⋅10 -7 %) | 216po _ | |||||||
| 216 m At | 413(5) keV | 100 # ms | (9-) | |||||
| 217 At | 85 | 132 | 217,004719(5) | 32,3(4) ms | α (99,98 %) | 213 Bi | 9/2- | |
| β − (0,012 %) | 217 Rn | |||||||
| 218 At | 85 | 133 | 218,008694(12) | 1,5(3) s | α (99,9 %) | 214 Bi | 1–# | stopová množství [cca. 2] |
| β − (0,10 %) | 218 Rn | |||||||
| 219 At | 85 | 134 | 219,011162(4) | 56(3) s | α (97 %) | 215 Bi | (9/2-) | stopová množství [cca. jeden] |
| β − (3,0 %) | 219 Rn | |||||||
| 220 At | 85 | 135 | 220,01541(6) | 3,71(4) min | β − (92 %) | 220 Rn _ | 3 (−#) | |
| α (8,0 %) | 216 Bi | |||||||
| 221 At | 85 | 136 | 221.01805(21)# | 2,3(2) min | β - | 221 Rn | 3/2−# | |
| 222 At | 85 | 137 | 222,02233(32)# | 54(10) s | β - | 222 Rn | ||
| 223 At | 85 | 138 | 223,02519(43)# | 50(7) s | β - | 223 Rn | 3/2−# | |
| 224 At | 85 | 139 | 224,02975(22)# | 2,5 (1,5) min | β - | 224 Rn | ||
Vysvětlivky k tabulce
- Množství izotopů je uvedeno pro většinu přírodních vzorků. U jiných zdrojů se hodnoty mohou značně lišit.
- Indexy 'm', 'n', 'p' (vedle symbolu) označují excitované izomerní stavy nuklidu.
- Hodnoty označené křížkem (#) nejsou odvozeny pouze z experimentálních dat, ale jsou (alespoň částečně) odhadnuty ze systematických trendů v sousedních nuklidech (se stejnými poměry Z a N). Nejistě určené hodnoty spinu a/nebo jeho parity jsou uzavřeny v závorkách.
- Nejistota je uvedena jako číslo v závorce, vyjádřeno v jednotkách poslední platné číslice, znamená jednu směrodatnou odchylku (s výjimkou množství a standardní atomové hmotnosti izotopu podle dat IUPAC , pro kterou je složitější definice nejistoty použitý). Příklady: 29770,6(5) znamená 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) znamená 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) znamená −2200,2 ± 1,8.
Literatura
- G.Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon. Hodnocení jaderných a rozpadových vlastností NUBASE (anglicky) // Nuclear Physics A : journal. - 2003. - Sv. 729 . - str. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - . Archivováno z originálu 23. září 2008.
- Národní centrum jaderných dat . databáze NuDat 2.1 . Brookhaven National Laboratory . Staženo: 1. prosince 2016.
- NE Holden. Tabulka izotopů // CRC Handbook of Chemistry and Physics (anglicky) / DR Lead. - 85. vydání.. - CRC Press , 2004. - ISBN 978-0-8493-0485-9 .
- Lavrukhina A. K., Pozdnyakov A. A. „Analytická chemie technecia, promethia, astatinu a francia“. Moskva: Nauka, 1966
| izotopy | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||
- ↑ Data od Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. Hodnocení atomové hmotnosti Ame2016 (I). vyhodnocování vstupních dat; a postupy úprav (anglicky) // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - S. 030002-1-030002-344 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030002 .
- ↑ 1 2 Údaje uvedené po Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. , Audi G. Hodnocení jaderných vlastností Nubase2020 // Chinese Physics C . - 2021. - Sv. 45 , iss. 3 . - S. 030001-1-030001-180 . - doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
