Isotoper af molybdæn er varianter af atomer (og kerner ) af det kemiske element molybdæn , med et andet indhold af neutroner i kernen.
Naturligt molybdæn består af syv isotoper: 92 Mo (andel i naturligt molybdæn 15,86 vægtprocent), 94 Mo (9,12%), 95 Mo (15,70), 96 Mo (16,50%), 97 Mo (9,45%), 98 Mo ( 23,75) og 100 Mo (9,62%). 100 Mo isotopen er ikke stabil, dens halveringstid er ~10 19 år. Den længstlevende kunstige radioisotop er 93 Mo, med en halveringstid på 4000 år.
99 Mo isotopen er moderisotopen for 99m Tc , som er meget udbredt i medicinsk diagnostik. [1] [2] Den meget korte levetid på 99m Tc gør det nødvendigt at få det direkte på stedet for den medicinske procedure. Hertil anvendes såkaldte technetiumgeneratorer - installationer med et specielt forberedt 99 Mo præparat , hvorfra det dannede 99m Tc udvindes kemisk . I dag udgør markedet for medicinsk technetium titusindvis af millioner af procedurer og milliarder af dollars om året. [en]
99 Mo er til stede i uran-235 fissionskæden i en mængde på ~6%. [1] [2] Kemisk udvinding af molybdæn fra fissionsprodukterne af uran-235 er i øjeblikket den mest populære måde at opnå denne isotop på. For at gøre dette bliver uran-235 bestrålet med neutroner i en atomreaktor og derefter behandlet i radiokemiske laboratorier. I dag forbruger produktionen af 99 Mo titusindvis af kilogram højt beriget uran af våbenkvalitet om året og skaber en stor mængde radioaktivt affald fra den kemiske behandling af mål. [1] [2]
En anden måde at opnå 99 Mo på er at bestråle mål fra den stabile isotop 98 Mo med neutroner i en reaktor ifølge skemaet 98 Mo(n,γ) 99 Mo. [2] Men i dette tilfælde er det umuligt at adskille målmaterialet fra det producerede 99 Mo, og produktets specifikke aktivitet er lav. Denne metode har ikke været udbredt. Der er andre metoder til syntese af 99 Mo, for eksempel fra 100 Mo ifølge skemaet (n,2n). [2]
For 2010 er produktionen af 99 Mo koncentreret i EU (45%), Canada (40%), Sydafrika (10%). [1] Hovedforbrugere USA (43 %), EU (26 %), Japan (17 %). Australien og Rusland gør en stor indsats for at komme ind på markedet. I USSR begyndte 99 Mo at udvikle sig i 1985. [1] Inden for rammerne af projektet af kommissionen under præsidenten for Den Russiske Føderation for modernisering og teknologisk udvikling af økonomien i perioden frem til 2020 i Rusland i 2010, blev der bygget en moderne produktion på 99 Mo. 70% af 99 Mo produceret eksporteres. I 2017 nåede Den Russiske Føderations andel på 99 Mo-markedet 10%. I de kommende år er det planlagt at fortsætte med at øge produktionsmængderne, for hvilket der bygges et nyt nuklear kemisk kompleks " Argus-M " i Sarov. [3]
Nuklid symbol |
Z ( p ) | N( n ) | Isotopmasse [4] ( a.u.m. ) |
Halveringstid [ 5] (T 1/2 ) |
Decay kanal | Forfaldsprodukt | Spin og paritet af kernen [5] |
Isotopens udbredelse i naturen |
Vifte af ændringer i isotopoverflod i naturen |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Excitationsenergi | |||||||||
83 mnd | 42 | 41 | 82.94874(54)# | 23(19) ms [6(+30-3) ms] |
β + | 83 Nb | 3/2-# | ||
β + , s | 82 Zr | ||||||||
84 mnd | 42 | 42 | 83.94009(43)# | 3,8(9) ms [3,7(+10-8) s] |
β + | 84 Nb | 0+ | ||
85Mo _ | 42 | 43 | 84.93655(30)# | 3.2(2) s | β + | 85Nb _ | (1/2-)# | ||
86Mo _ | 42 | 44 | 85,93070(47) | 19.6(11) s | β + | 86Nb _ | 0+ | ||
87 mnd | 42 | 45 | 86.92733(24) | 14.05(23) s | β + (85 %) | 87Nb _ | 7/2+# | ||
β + , p (15 %) | 86 Zr | ||||||||
88 mnd | 42 | 46 | 87.921953(22) | 8,0(2) min | β + | 88Nb _ | 0+ | ||
89 mnd | 42 | 47 | 88.919480(17) | 2,11(10) min | β + | 89Nb _ | (9/2+) | ||
89 m mnd | 387,5(2) keV | 190(15) ms | IP | 89 mnd | (1/2-) | ||||
90 mdr. _ | 42 | 48 | 89.913937(7) | 5,56(9) t | β + | 90Nb _ | 0+ | ||
90mMo _ | 2874,73(15) keV | 1,12(5) µs | 8+# | ||||||
91Mo _ | 42 | 49 | 90,911750(12) | 15,49(1) min | β + | 91Nb _ | 9/2+ | ||
91 m mnd | 653,01(9) keV | 64,6(6) s | IP (50,1 %) | 91Mo _ | 1/2− | ||||
β + (49,9 %) | 91Nb _ | ||||||||
92Mo _ | 42 | halvtreds | 91.906811(4) | stabil (>1,9⋅10 20 år) [n 1] [6] | 0+ | 0,14649(106) | |||
92mMo _ | 2760,46(16) keV | 190(3) ns | 8+ | ||||||
93Mo _ | 42 | 51 | 92.906813(4) | 4000(800) år | EZ | 93Nb _ | 5/2+ | ||
93 m mnd | 2424,89(3) keV | 6,85(7) t | IP (99,88 %) | 93Mo _ | 21/2+ | ||||
β + (0,12 %) | 93Nb _ | ||||||||
94Mo _ | 42 | 52 | 93.9050883(21) | stabil | 0+ | 0,09187(33) | |||
95 mnd _ | 42 | 53 | 94.9058421(21) | stabil | 5/2+ | 0,15873(30) | |||
96Mo _ | 42 | 54 | 95.9046795(21) | stabil | 0+ | 0,16673(30) | |||
97Mo _ | 42 | 55 | 96.9060215(21) | stabil | 5/2+ | 0,09582(15) | |||
98Mo _ | 42 | 56 | 97.90540482(21) | stabil (>10 14 år) [n 2] [6] | 0+ | 0,24292(80) | |||
99Mo _ | 42 | 57 | 98.9077119(21) | 2.7489(6) dage | β - | 99m Tc | 1/2+ | ||
99m1Mo _ | 97,785(3) keV | 15,5(2) µs | 5/2+ | ||||||
99m2Mo _ | 684,5(4) keV | 0,76(6) µs | 11/2− | ||||||
100 mdr. _ | 42 | 58 | 99,907477(6) | 7.07(14)⋅10 18 år [6] | β − β − | 100 en | 0+ | 0,09744(65) | |
101Mo _ | 42 | 59 | 100,910347(6) | 14,61(3) min | β - | 101Tc _ | 1/2+ | ||
102Mo _ | 42 | 60 | 101,910297(22) | 11,3(2) min | β - | 102 Tc | 0+ | ||
103Mo _ | 42 | 61 | 102.91321(7) | 67,5(15) s | β - | 103 Tc | (3/2+) | ||
104Mo _ | 42 | 62 | 103.91376(6) | 60(2) s | β - | 104 Tc | 0+ | ||
105Mo _ | 42 | 63 | 104.91697(8) | 35,6(16) s | β - | 105 Tc | (5/2-) | ||
106Mo _ | 42 | 64 | 105.918137(19) | 8.73(12) s | β - | 106 Tc | 0+ | ||
107Mo _ | 42 | 65 | 106,92169(17) | 3.5(5) s | β - | 107 Tc | (7/2-) | ||
107m Mo | 66,3(2) keV | 470(30) ns | (5/2-) | ||||||
108Mo _ | 42 | 66 | 107.92345(21)# | 1.09(2) s | β - | 108 Tc | 0+ | ||
109Mo _ | 42 | 67 | 108.92781(32)# | 0,53(6) s | β - | 109 Tc | (7/2-)# | ||
110 mdr. _ | 42 | 68 | 109,92973(43)# | 0,27(1) s | β - (>99,9 %) | 110Tc _ | 0+ | ||
β − , n (<0,1 %) | 109 Tc | ||||||||
111Mo _ | 42 | 69 | 110.93441(43)# | 200# ms [>300 ns] |
β - | 111Tc _ | |||
112Mo _ | 42 | 70 | 111.93684(64)# | 150# ms [>300 ns] |
β - | 112Tc _ | 0+ | ||
113Mo _ | 42 | 71 | 112.94188(64)# | 100# ms [>300 ns] |
β - | 113 Tc | |||
114Mo _ | 42 | 72 | 113.94492(75)# | 80# ms [>300 ns] |
0+ | ||||
115Mo _ | 42 | 73 | 114.95029(86)# | 60# ms [>300 ns] |
isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|