Isotoper af strontium

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 23. december 2020; checks kræver 2 redigeringer .

Isotoper af strontium  er varianter af det kemiske grundstof strontium , som har et andet antal neutroner i kernen . Kendte isotoper af strontium med massetal fra 73 til 105 (antal protoner 38, neutroner fra 35 til 67) og 6 nukleare isomerer .

Naturligt strontium består af fire stabile isotoper: [1]

Den længstlevende radioisotop af strontium er 90 Sr , med en halveringstid på 28,9 år.

Strontium-82

Rubidium-82 isotopen har fundet anvendelse i medicin, hvor den bruges til at diagnosticere sygdomme i hjerte og blodkar. [2] Halveringstiden for 82 Rb er dog kun 75 sekunder, hvilket kræver specielle metoder til at opnå lægemidler baseret på det. Den bedste måde var brugen af ​​mobile 82 Rb-generatorer, hvori det produceres i processen med henfald af strontium-82. Halveringstiden for 82 Sr er 25 dage, henfaldsskemaet er elektronindfangning (100%).

En typisk metode til opnåelse af 82 Sr er bestråling af et mål fra den naturlige rubidium-85 isotop med protoner i henhold til spaltningsskemaet 85 Rb(p,4n) → 82 Sr. Skemaet for spaltningsreaktionen afhænger stærkt af protonenergien. For at reducere målkontaminering med andre strontiumisotoper kræves en optimal protonenergi. Efter bestråling isoleres det akkumulerede strontium kemisk og genopfyldes i 82 Rb-generatorer. Der er andre ordninger for at opnå 82 Sr.

Siden slutningen af ​​1990'erne har Institut for Nuklear Forskning ved Det Russiske Videnskabsakademi fremstillet bestrålede mål til levering til USA. [3] I sommeren 2018 begyndte arbejdet i Rusland for at organisere en fuld cyklus af industriel produktion af strontium-82 og 82 Rb generatorer. [4] Produktionen forventes at starte i 2019.

Strontium-90

90 Sr dannes under atomeksplosioner og inde i en atomreaktor under driften. Dannelsen af ​​strontium-90 sker i dette tilfælde både direkte som et resultat af spaltningen af ​​uran- og plutoniumkerner og som et resultat af beta-henfald af kortlivede kerner med et massetal A = 90 (i kæden 90 Se → 90 Br → 90 Kr → 90 Rb → 90 Sr ).

90 Sr - isotopen har en halveringstid på 28,9 år . 90 Sr gennemgår β - henfald og bliver til radioaktivt yttrium-90 (halveringstid 64 timer), som igen henfalder til stabilt zirconium-90 . Det fuldstændige henfald af strontium-90, der er kommet ind i miljøet, tager flere hundrede år.

Det bruges til produktion af radioisotopenergikilder i form af strontiumtitanat (densitet 4,8 g/cm³ og energifrigivelse - ca. 0,54 W/cm³ ).

Det bruges til at opnå isotopisk rent 90 Y, herunder som en del af isotopgeneratorer 90 Sr → 90 Y. Yttrium-90 har fundet anvendelse i radionuklidbehandling af onkologiske sygdomme.

Tabel over strontiumisotoper

Nuklid symbol
 Z ( p ) N( n ) Isotopmasse [5]
( a.u.m. ) 		Halveringstid
[ 6]
(T 1/2 ) 		Decay kanal Forfaldsprodukt Spin og paritet
af kernen [6]
 Isotopens udbredelse
i naturen 		Vifte af ændringer i isotopoverflod i naturen
Excitationsenergi
73 Sr 38 35 72,96597(64)# >25 ms β + (>99,9 %) 73Rb _ 1/2-#
β + , p (<0,1 %) 72 Kr
74Sr _ 38 36 73.95631(54)# 50# ms [>1,5 µs] β + 74Rb _ 0+
75 Sr 38 37 74,94995(24) 88(3) ms β + (93,5 %) 75Rb _ (3/2-)
β + , p (6,5 %) 74 Kr
76Sr _ 38 38 75.94177(4) 7,89(7) s β + 76Rb _ 0+
77Sr _ 38 39 76,937945(10) 9,0(2) s β + (99,75 %) 77Rb _ 5/2+
β + , p (0,25 %) 76 Kr
78 Sr 38 40 77.932180(8) 159(8) s β + 78Rb _ 0+
79Sr _ 38 41 78,929708(9) 2,25(10)min β + 79Rb _ 3/2(−)
80 Sr 38 42 79,924521(7) 106,3 (15) min β + 80Rb _ 0+
81Sr _ 38 43 80.923212(7) 22,3(4)min β + 81Rb _ 1/2−
82Sr _ 38 44 81.918402(6) 25.36(3) dage EZ 82Rb _ 0+
83 Sr 38 45 82.917557(11) 32.41(3) h β + 83Rb _ 7/2+
83m Sr 259,15(9) keV 4,95(12) s IP 83 Sr 1/2−
84Sr _ 38 46 83.913425(3) stabil [n 1] 0+ 0,0056 0,0055-0,0058
85 Sr 38 47 84.912933(3) 64.853(8) dage EZ 85Rb _ 9/2+
85mSr _ 238,66(6) keV 67,63(4)min IP (86,6 %) 85 Sr 1/2−
β + (13,4 %) 85Rb _
86Sr _ 38 48 85.9092607309(91) stabil 0+ 0,0986 0,0975-0,0999
86m Sr 2955,68(21) keV 455(7)ns 8+
87Sr _ 38 49 86.9088774970(91) stabil 9/2+ 0,0700 0,0694-0,0714
87m Sr 388,533(3) keV 2,815(12) h IP (99,7 %) 87Sr _ 1/2−
EZ (0,3 %) 87Rb _
88Sr _ 38 halvtreds 87.9056122571(97) stabil 0+ 0,8258 0,8229-0,8275
89Sr _ 38 51 88.9074507(12) 50,57(3) dage β - 89Y _ 5/2+
90Sr _ 38 52 89.907738(3) 28,90(3) år β - 90 Y 0+
91Sr _ 38 53 90.910203(5) 9,63(5) t β - 91 Y 5/2+
92Sr _ 38 54 91.911038(4) 2,66(4) h β - 92 Y 0+
93 Sr 38 55 92.914026(8) 7,423 (24) min β - 93 Y 5/2+
94Sr _ 38 56 93.915361(8) 75,3(2) s β - 94Y _ 0+
95 Sr 38 57 94.919359(8) 23,90(14) s β - 95Y _ 1/2+
96 Sr 38 58 95.921697(29) 1.07(1) s β - 96Y _ 0+
97Sr _ 38 59 96.926153(21) 429(5) ms β - (99,95 %) 97Y _ 1/2+
β − , n (0,05 %) 96Y _
97m1Sr _ 308,13(11) keV 170(10)ns (7/2)+
97m2 Sr 830,8(2) keV 255(10)ns (11/2-)#
98 Sr 38 60 97.928453(28) 0,653(2) s β - (99,75 %) 98 Y 0+
β − , n (0,25 %) 97Y _
99Sr _ 38 61 98,93324(9) 0,269(1) s β - (99,9 %) 99Y _ 3/2+
β − , n (0,1 %) 98 Y
100 Sr 38 62 99,93535(14) 202(3) ms β - (99,02 %) 100Y _ 0+
β − , n (0,98 %) 99Y _
101Sr _ 38 63 100,94052(13) 118(3) ms β - (97,63 %) 101 Y (5/2-)
β − , n (2,37 %) 100Y _
102Sr _ 38 64 101,94302(12) 69(6) ms β - (94,5 %) 102 Y 0+
β − , n (5,5 %) 101 Y
103 Sr 38 65 102.94895(54)# 50#ms [>300ns] β - 103 Y
104Sr _ 38 66 103.95233(75)# 30#ms [>300ns] β - 104Y _ 0+
105 Sr 38 67 104.95858(75)# 20#ms [>300ns]
106 Sr [7] 38 68
107 Sr [7] 38 69
108Sr [ 8] 38 70
  1. ↑ Teoretisk set kan den gennemgå dobbelt elektronindfangning på 84 Kr

Forklaringer til tabellen

Noter

  1. ↑ Meija J. et al. Isotopiske sammensætninger af grundstofferne 2013 (IUPAC Technical Report  )  // Pure and Applied Chemistry . - 2016. - Bd. 88 , nr. 3 . - S. 293-306 . - doi : 10.1515/pac-2015-0503 .
  2. ↑ Rubidium-82 medicinsk generator
  3. ↑ Produktion af isotoper. Virkelighed og udsigter
  4. ↑ Produktion af strontium-82 til nuklearmedicin er planlagt til at blive lanceret i Moskva-regionen
  5. ↑ Data ifølge Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. AME2003-atommasseevalueringen (II). Tabeller, grafer og referencer  (engelsk)  // Kernefysik A . - 2003. - Bd. 729 . - s. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
  6. ↑ 1 2 Data baseret på Audi G. , Bersillon O. ,  Blachot J. , Wapstra AH . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .Åben adgang
  7. ↑ 1 2 Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; et al. (2010). "Identifikation af 45 nye neutronrige isotoper produceret ved fission under flyvning af en 238 U-stråle ved 345 MeV/nukleon" . J Phys. soc. Jpn . Japans fysiske samfund. 79 (7). DOI : 10.1143/JPSJ.79.073201 .
  8. ↑ Sumikama, T.; et al. (2021). "Observation af nye neutronrige isotoper i nærheden af ​​110 Zr" . Fysisk gennemgang C. 103 (1). DOI : 10.1103/PhysRevC.103.014614 .
 isotoper
  en 2                             3 fire 5 6 7 otte 9 ti elleve 12 13 fjorten femten 16 17 atten
en x H   x han
2 x Li x være   x B x C x N x O x F x Ne
3 x Na xMg _   x Al x Si x P x S xCl _ x Ar
fire x K x Ca   x Sc x Ti x V xCr _ xMn _ x Fe x Co x Ni x Cu xZn _ x Ga x Ge xAs _ x Se xBr _ xKr _
5 xRb _ xSr _   x Y xZr _ xNb _ x Mo x Tc x Ru x Rh x Pd xAg _ x CD x ind x Sn x Sb x Te x jeg x Xe
6 x Cs x Ba x La x Ce x Pr xNd _ x pm xSm _ xEu _ x Gd xTb _ xDy _ x Ho x Er x Tm x Yb x Lu x Hf x Ta x W x Re xOs _ xIr _ xPt _ xAu _ x Hg xTl _ xPb _ x Bi x Po x kl xRn _
7 xFr _ x Ra x Ac xTh _ xPa _ x U xNp _ x Pu x Am x cm xBk _ x Jf x Es xFm _ xMd _ x Nej xLr _ xRf _ xDb _ xSg _ x Bh x Hs x Mt xDs _ xRg _ x Cn xNh _ xFl _ x Mc xLv _ x Ts xOg _
 
alkalimetaller jordalkalimetaller Lanthanider Aktinider overgangsmetaller
letmetaller _ Halvmetaller ikke-metaller Halogener ædelgasser Egenskaber ukendt