Izotopy fosforu

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 13. listopadu 2020; kontroly vyžadují 6 úprav .

Izotopy fosforu - odrůdy atomů (a jader ) chemického prvku fosfor , které mají různý obsah neutronů v jádře.

Jediným stabilním izotopem je 31P . Přírodní fosfor je tedy téměř izotopově čistým prvkem . Nejdéle žijící radioizotop je 33P s poločasem rozpadu 25,35 dne.

Fosfor-32

Beta zářič s energií 1,7 MeV. Poločas ~14 dní (pokles aktivity ~5 % za den) podle schématu 32 P → 32 S + e. Našel uplatnění v medicíně pro diagnostické a terapeutické účely, při studiu zákonitostí metabolismu.

Lze jej získat z přírodního izotopu síry-32 neutronovým ozařováním podle schématu [1] 32 S (n, p) → 32 P. Nebo neutronovým ozařováním přírodního fosforu 31 P se záchytem neutronů.

V současné době (2017) v Rusku probíhá syntéza izotopu a výroba chemických přípravků na jeho základě na Tomské polytechnické univerzitě . [2]

Fosfor-33

Beta zářič s energií 0,25 MeV. Poločas ~25 dní podle schématu 33 P → 33 S + e. Může být použit pro stejné diagnostické účely jako fosfor-32. Tento izotop je však mnohem dražší díky syntéze ze síry-33, jejíž obsah v přírodní síře je pouze 0,75 %. V souladu s tím se objevuje nákladná fáze separace izotopů a obohacování terče o síru-33. [jeden]

Tabulka izotopů fosforu

Nuklidový symbol
Z ( p ) N( n ) Izotopová hmotnost [3]
( a.u.m. )
Poločas
[
4]
(T 1/2 )
Rozpadový kanál Produkt rozpadu Spin a parita
jádra [4]
Rozšíření
izotopu v přírodě
Excitační energie
25p _ patnáct deset 25.02119(43)# <30 ns p 24Si _ (1/2+)#
26p _ patnáct jedenáct 26.01178(21)# 43,7 (6) ms β + (63,2 %) 26Si _ (3+)
β + , p (36,8 %) 25 Al
26 mP _ 164,4(1) keV 120(9) ns IP 26p _
27p _ patnáct 12 26,999224(28) 260 (80) ms β + (99,93 %) 27 Si 1/2+
β + , p (0,07 %) 26 Al
28p _ patnáct 13 27,9923266(12) 270,3(5) ms β + (99,99 %) 28 Si 3+
β + , p (0,0013 %) 27 Al
β + , α (8,6⋅10 −4 %) 24 mg
29p _ patnáct čtrnáct 28.9818004(4) 4,142(15) s β + 29 Si 1/2+
30p _ patnáct patnáct 29,97831349(7) 2,498(4) min β + 30Si _ 1+
31p _ patnáct 16 30,9737619986(7) stabilní 1/2+ 1,0000
32p _ patnáct 17 31,97390764(4) 14 268 (5) dnů β - 32S _ 1+
33p _ patnáct osmnáct 32,9717257(12) 25,35 (11) dnů β - 33S _ 1/2+
34p _ patnáct 19 33,9736459(9) 12,43(10) s β - 34S _ 1+
35p _ patnáct dvacet 34,9733141(20) 47,3(8) s β - 35S _ 1/2+
36p _ patnáct 21 35,978260(14) 5,6(3) s β - 36S _ 4-
37p _ patnáct 22 36,97961(4) 2,31(13) s β - 37S _ (1/2+)
38p _ patnáct 23 37,98430(8) 0,64(14) s β − (87,5 %) 38S _
β − , n (12,5 %) 37S _
39p _ patnáct 24 38,98629(12) 282(24) ms β − (73,2 %) 39S _ 1/2+#
β − , n (26,8 %) 38S _
40p _ patnáct 25 39,99129(16) 150(8) ms β − (84,2 %) 40S _ (2-,3-)
β − , n (15,8 %) 39S _
41p _ patnáct 26 40,99465(13) 101(5) ms β − (70 %) 41S _ 1/2+#
β − , n (30 %) 40S _
42p _ patnáct 27 42.00108(34) 48,5 (15) ms β − (50 %) 42S _
β − , n (50 %) 41S _
43p _ patnáct 28 43,00502(60) 35,8(13) ms β − , n 42S _ 1/2+#
β - 43S _
44p _ patnáct 29 44.01122(54)# 18,5 (25) ms β - 44S _
45p _ patnáct třicet 45,01675(54)# 8# ms [>200 ns] β - 45S _ 1/2+#
46p _ patnáct 31 46,02466(75)# 4# ms [>200 ns] β - 46S _
47P [ 5] patnáct 32 47,03190(86)# 2# ms β - 47S _

Vysvětlivky k tabulce

Poznámky

  1. 1 2 Radioaktivní izotopy ve fyzikální a chemické biologii
  2. Tomská polytechnická univerzita založila jedinou výrobu kyseliny ortofosforečné v Rusku na základě nedostatku fosforu-32
  3. Data od Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. Hodnocení atomové hmotnosti Ame2016 (II). Tabulky, grafy a odkazy  (anglicky)  // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - S. 030003-1-030003-442 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030003 .
  4. 1 2 Data jsou založena na Audi G. , Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. Hodnocení jaderných vlastností Nubase2016  // Chinese Physics  C. - 2017. - Sv. 41 , iss. 3 . - S. 030001-1-030001-138 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 . - .Otevřený přístup
  5. Neufcourt, L.; Cao, Y.; Nazarewicz, W.; Olsen, E.; Viens, F. (2019). „Neutronová kapací čára v oblasti Ca z průměrování Bayesovského modelu“. Fyzické kontrolní dopisy . 122 : 062502-1-062502-6. arXiv : 1901.07632 . DOI : 10.1103/PhysRevLett.122.062502 .