Isotoper af thallium

Isotoper af thallium  er varianter af det kemiske grundstof thallium , som har et andet antal neutroner i kernen.

Naturligt thallium består af to stabile isotoper: 205 Tl ( isotopoverflod 70,48%) og 203 Tl (29,52%). I spormængder findes radioaktive isotoper af thallium også i naturen, som er mellemliggende medlemmer af henfaldsserien :

Den længst levede radioisotop er204
Tl
med en halveringstid på 3,78 år.

Thallium-201 og thallium-199

201 Tl og 199 Tl isotoperne har fundet anvendelse i medicin, hvor de bruges til at diagnosticere sygdomme i hjertet og karsystemet ved at injicere en opløsning af radioaktivt thalliumchlorid [1] [2] . Da thallium er en biologisk analog af kalium , absorberes thallium af muskelvæv (især myokardiet ), hvorefter absorptionsmønsteret visualiseres ved enkeltfoton-computertomografi ved hjælp af toppe med en energi på 60-80 keV (den karakteristiske røntgenstråle). stråling af kviksølv, der opstår, når ledige pladser på K-skallen udfyldes efter elektronfangst). Halveringstiden for 201 Tl er 72 timer, henfaldstypen er elektronindfangning , datterisotopen er kviksølv-201 . Halveringstiden for 199 Tl er 7,4 timer, henfaldstypen er elektronindfangning med en lille blanding af positronhenfald , datterisotopen er kviksølv-199 .

Thallium-204

Thallium-204 med en halveringstid på 3,78 år, en næsten ren kilde til betastråling med en maksimal energi på 764 keV, bruges i medicin i form af applikatorer til behandling af dermatologiske og oftalmiske sygdomme med overfladisk lokalisering [1] .

Tabel over thallium isotoper

Nuklid symbol
historisk navn Z ( p ) N( n ) Isotopmasse [3]
( a.u.m. )
Halveringstid
[
4]
(T 1/2 )
Decay kanal Forfaldsprodukt Spin og paritet
af kernen [4]
Isotopens udbredelse
i naturen
Vifte af ændringer i isotopoverflod i naturen
Excitationsenergi
176Tl _ 81 95 176.00059(21)# 5,2(+30−14) ms (3−, 4−, 5−)
177Tl _ 81 96 176.996427(27) 18(5) ms s 176 Hg (1/2+)
α (sjælden) 173 Au
177m Tl 807(18) keV 230(40) µs s 176 Hg (11/2-)
α 173 Au
178Tl _ 81 97 177.99490(12)# 255(10) ms α 174 Au
p (sjælden) 177 Hg
179Tl _ 81 98 178.99109(5) 270(30) ms α 175 Au (1/2+)
p (sjælden) 178 Hg
179m Tl 860(30)# keV 1,60(16) ms α 175 Au (9/2-)
IP (sjælden) 179Tl _
180Tl _ 81 99 179,98991(13)# 1.5(2) s α (75 %) 176 Au
β + (25 %) 180 Hg
EZ, division (10 -4 %) 100 Ru , 80 Kr [5]
181Tl _ 81 100 180,986257(10) 3.2(3) s α 177 Au 1/2+#
β + 181 Hg
181m Tl 857(29) keV 1,7(4) ms α 177 Au 9/2-#
β + 181 Hg
182Tl _ 81 101 181,98567(8) 2,0(3) s β + (96 %) 182 Hg 2−#
α (4 %) 178 Au
182m Tl 100(100)# keV 2.9(5) s α 178 Au (7+)
β + (sjælden) 182 Hg
182n Tl 600(140)# keV 10−
183Tl _ 81 102 182,982193(10) 6.9(7) s β + (98 %) 183 Hg 1/2+#
α (2 %) 179 Au
183m Tl 630(17) keV 53,3(3) ms IP (99,99 %) 183Tl _ 9/2-#
α (0,01 %) 179 Au
183n Tl 976,8(3) keV 1,48(10) µs (13/2+)
184Tl _ 81 103 183.98187(5) 9.7(6) s β + 184 Hg 2−#
184mTl _ 100(100)# keV 10# med β + (97,9 %) 184 Hg 7+#
α (2,1 %) 180 Au
184n Tl 500(140)# keV 47,1 ms IP (99,911 %) (10-)
α (0,089 %) 180 Au
185Tl _ 81 104 184,97879(6) 19.5(5) s α 181 Au 1/2+#
β + 185 Hg
185mTl _ 452,8(20) keV 1,93(8) s IP (99,99 %) 185Tl _ 9/2-#
α (0,01 %) 181 Au
β + 185 Hg
186Tl _ 81 105 185,97833(20) 40# med β + 186 Hg (2-)
α (0,006 %) 182 Au
186mTl _ 320(180) keV 27,5(10) s β + 186 Hg (7+)
186n Tl 690(180) keV 2.9(2) s (10-)
187Tl _ 81 106 186,975906(9) ~51 sek β + 187 Hg (1/2+)
α (sjælden) 183 Au
187m Tl 335(3) keV 15.60(12) s α 183 Au (9/2-)
IP 187Tl _
β + 187 Hg
188Tl _ 81 107 187.97601(4) 71(2) s β + 188 Hg (2-)
188mTl _ 40(30) keV 71(1) s β + 188 Hg (7+)
188n Tl 310(30) keV 41(4) ms (9-)
189Tl _ 81 108 188,973588(12) 2,3(2) min β + 189 Hg (1/2+)
189m Tl 257,6(13) keV 1,4(1) min β + (96 %) 189 Hg (9/2-)
IP (4 %) 189Tl _
190 TL 81 109 189,97388(5) 2,6(3) min β + 190 Hg 2(−)
190m TL 130(90)# keV 3,7(3) min β + 190 Hg 7(+#)
190n Tl 290(70)# keV 750(40) µs (8-)
190pTL _ 410(70)# keV >1 µs 9−
191Tl _ 81 110 190,971786(8) 20 minutter β + 191 Hg (1/2+)
191m Tl 297(7) keV 5,22(16) min β + 191 Hg 9/2(-)
192Tl _ 81 111 191,97223(3) 9,6(4) min β + 192 Hg (2-)
192m Tl 160(50) keV 10,8(2) min β + 192 Hg (7+)
192n Tl 407(54) keV 296(5) ns (8-)
193Tl _ 81 112 192.97067(12) 21,6(8) min β + 193 Hg 1/2 (+#)
193m Tl 369(4) keV 2,11(15) min IP (75 %) 193Tl _ 9/2−
β + (25 %) 193 Hg
194Tl _ 81 113 193.97120(15) 33,0(5) min β + 194 Hg 2−
α (10 −7 %) 190 Au
194m Tl 300(200)# keV 32,8(2) min β + 194 Hg (7+)
195Tl _ 81 114 194,969774(15) 1.16(5) h β + 195 Hg 1/2+
195mTl _ 482,63(17) keV 3.6(4) s IP 195Tl _ 9/2−
196Tl _ 81 115 195.970481(13) 1,84(3) h β + 196 Hg 2−
196mTl _ 394,2(5) keV 1,41(2) h β + (95,5 %) 196 Hg (7+)
IP (4,5 %) 196Tl _
197Tl _ 81 116 196,969575(18) 2,84(4) h β + 197 Hg 1/2+
197mTl _ 608,22(8) keV 540(10) ms IP 197Tl _ 9/2−
198Tl _ 81 117 197.97048(9) 5.3(5) h β + 198 Hg 2−
198mTl _ 543,5(4) keV 1,87(3) t β + (54 %) 198 Hg 7+
IP (46 %) 198Tl _
198n Tl 687,2(5) keV 150(40) ns (5+)
198pTL _ 742,3(4) keV 32,1(10) ms (10−)#
199Tl _ 81 118 198,96988(3) 7,42(8) t β + 199 Hg 1/2+
199mTl _ 749,7(3) keV 28.4(2) ms IP 199Tl _ 9/2−
200 TL 81 119 199,970963(6) 26.1(1) h β + 200 hg 2−
200mTl _ 753,6(2) keV 34,3(10) ms IP 200 TL 7+
200n Tl 762,0(2) keV 0,33(5) µs 5+
201Tl _ 81 120 200,970819(16) 72.912(17) h EZ 201 Hg 1/2+
201m Tl 919,50(9) keV 2.035(7) ms IP 201Tl _ (9/2-)
202Tl _ 81 121 201,972106(16) 12.23(2) dage β + 202 Hg 2−
202m Tl 950,19(10) keV 572(7) µs 7+
203Tl _ 81 122 202.9723442(14) [ca. en] stabil [ca. 2] 1/2+ 0,2952(1) 0,29494-0,29528
203m Tl 3400(300) keV 7,7(5) µs (25/2+)
204Tl _ 81 123 203.9738635(13) [ca. 3] 3,78(2) år β - (97,1 %) 204Pb _ 2−
EZ (2,9 %) 204 Hg
204m Tl 1104,0(4) keV 63(2) µs (7)+
204n Tl 2500(500) keV 2,6(2) µs (12-)
204p Tl 3500(500) keV 1,6(2) µs (20+)
205Tl _ 81 124 204.9744275(14) [ca. fire] stabil [ca. 5] 1/2+ 0,7048(1) 0,70472-0,70506
205m Tl 3290,63(17) keV 2,6(2) µs 25/2+
205n Tl 4835,6(15) keV 235(10) ns (35/2-)
206Tl _ Radium E 81 125 205.9761103(15) [ca. 6] 4.200(17) min β - 206Pb _ 0− spormængder [ca. 7]
206m Tl 2643,11(19) keV 3,74(3) min IP 206Tl _ (12-)
207Tl _ Actinium C 81 126 206.977419(6) 4,77(2) min β - 207Pb _ 1/2+ spormængder [ca. otte]
207m Tl 1348,1(3) keV 1.33(11) s IP (99,9 %) 207Tl _ 11/2-
β - (0,1 %) 207Pb _
208Tl _ Thorium C" 81 127 207.9820187(21) 3,053(4) min β - 208Pb _ 5+ spormængder [ca. 9]
209Tl _ 81 128 208.985359(8) 2,161(7) min β - 209Pb _ 1/2+
210Tl _ Radium C″ 81 129 209,990074(12) 1.30(3) min β - (99,991 %) 210Pb _ (5+)# spormængder [ca. 7]
β − , n (0,009 %) 209Pb _
211Tl _ 81 130 210.993480(50) 80(16) s β - (97,8 %) 211Pb _ 1/2+
β − , n (2,2 %) 210Pb _
212Tl _ 81 131 211.998340(220)# 31(8) s β - (98,2 %) 212Pb _ (5+)
β − , n (1,8 %) 211Pb _
213Tl _ 81 132 213.001915(29) 24(4) s β - (92,4 %) 213Pb _ 1/2+
β − , n (7,6 %) 212Pb _
214Tl _ 81 133 214.006940(210)# 11(2) s β - (66 %) 214Pb _ 5+#
β − , n (34 %) 213Pb _
215Tl _ 81 134 215.010640(320)# 10(4) s β - (95,4 %) 215Pb _ 1/2+#
β − , n (4,6 %) 214Pb _
216Tl _ 81 135 216,015800(320)# 6(3) s β - 216Pb _ 5+#
β − , n (<11,5 %) 215Pb _
  1. Lead-208 massemålinger offentliggjort i 2022 forbedrer nøjagtigheden af ​​thallium-203 masse: M Tl203 = 202.972 342 7(4) a.m.u. [6]
  2. Teoretisk set kan den gennemgå alfa-henfald i 199 Au
  3. Lead-208 massemålinger offentliggjort i 2022 forbedrer nøjagtigheden af ​​thallium-204 masse: M Tl204 = 203.973 862 01(26) a.m.u. [6]
  4. Lead-208 massemålinger offentliggjort i 2022 forbedrer nøjagtigheden af ​​thallium-205 masse: M Tl205 = 204.974 425 9(6) a.m.u. [6]
  5. Teoretisk set kan den gennemgå alfa-henfald i 201 Au
  6. Lead-208 massemålinger offentliggjort i 2022 forbedrer nøjagtigheden af ​​thallium-206 masse: M Tl206 = 205.976 108 7(7) a.m.u. [6]
  7. 1 2 Mellem henfaldsprodukt af uran-238
  8. Mellemprodukt af henfald af uranium-235
  9. Mellemliggende henfaldsprodukt af thorium-232

Forklaringer til tabellen

Noter

  1. 1 2 Thallium (BME)
  2. Thalliumchlorid, 199TI (Tallii chloridum, 199Tl)
  3. Data fra Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (II). Tabeller, grafer og referencer  (engelsk)  // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , udg. 3 . - P. 030003-1-030003-442 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030003 .
  4. 1 2 Data er baseret på Audi G. , Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. The Nubase2016 evaluation of nuclear properties  // Chinese Physics C  . - 2017. - Bd. 41 , udg. 3 . - P. 030001-1-030001-138 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 . - .Åben adgang
  5. Reich ES Mercury serverer en nuklear overraskelse: en ny type fission . Scientific American (2010). Hentet: 12. maj 2011.
  6. 1 2 3 4 Kromer K. et al., Højpræcisions massemåling af dobbeltmagi 208 Pb, arΧiv : 2210.11602 .