Изотопы палладия - Isotopes of palladium
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Pd) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Встречающиеся в природе палладий (46Pd) состоит из шести стабильных изотопы, 102Pd, 104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd и 110Pd, хотя 102Pd и 110Pd теоретически нестабильны. Самый стабильный радиоизотопы находятся 107Pd с период полураспада 6,5 миллионов лет, 103Pd с периодом полураспада 17 дней, и 100Pd с периодом полураспада 3,63 дня. Двадцать три других радиоизотопа были охарактеризованы как атомные веса в диапазоне от 90.949 ты (91Pd) до 128,96 ед. (129Pd). У большинства из них период полураспада составляет менее получаса, за исключением 101Pd (период полувыведения: 8,47 часа), 109Pd (период полувыведения: 13,7 часа) и 112Pd (период полувыведения: 21 час).
Главная режим распада перед самым распространенным стабильным изотопом, 106Pd, это захват электронов и основной режим после бета-распад. Главная продукт распада перед 106Pd - это родий и первичный продукт после серебро.
Радиогенный 107Ag - продукт распада 107Pd и впервые был обнаружен в Санта-Клара метеорит 1978 года.[2] Первооткрыватели предполагают, что слияние и дифференциация малых планет с железными сердцевинами могло произойти через 10 миллионов лет после нуклеосинтетический мероприятие. 107Корреляции Pd и Ag наблюдаются в телах, которые явно расплавились после аккреции Солнечная система, должно отражать присутствие короткоживущих нуклидов в ранней солнечной системе.[3]
Список изотопов
Нуклид [n 1] | Z | N | Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3] | Период полураспада [n 4] | Разлагаться Режим [n 5] | Дочь изотоп [n 6] | Вращение и паритет [n 7][n 4] | Природное изобилие (мольная доля) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения[n 4] | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
91Pd | 46 | 45 | 90.94911(61)# | 10 # мс [> 1,5 мкс] | β+ | 91Rh | 7/2+# | ||
92Pd | 46 | 46 | 91.94042(54)# | 1,1 (3) с [0,7 (+ 4−2) с] | β+ | 92Rh | 0+ | ||
93Pd | 46 | 47 | 92.93591(43)# | 1.07 (12) с | β+ | 93Rh | (9/2+) | ||
93мPd | 0 + X кэВ | 9,3 (+ 25−17) с | |||||||
94Pd | 46 | 48 | 93.92877(43)# | 9.0 (5) с | β+ | 94Rh | 0+ | ||
94мPd | 4884,4 (5) кэВ | 530 (10) нс | (14+) | ||||||
95Pd | 46 | 49 | 94.92469(43)# | 10 # с | β+ | 95Rh | 9/2+# | ||
95 кв.м.Pd | 1860 (500) # кэВ | 13,3 (3) с | β+ (94.1%) | 95Rh | (21/2+) | ||||
ЭТО (5%) | 95Pd | ||||||||
β+, п (.9%) | 94RU | ||||||||
96Pd | 46 | 50 | 95.91816(16) | 122 (2) с | β+ | 96Rh | 0+ | ||
96 кв.м.Pd | 2530,8 (1) кэВ | 1,81 (1) мкс | 8+ | ||||||
97Pd | 46 | 51 | 96.91648(32) | 3,10 (9) мин | β+ | 97Rh | 5/2+# | ||
98Pd | 46 | 52 | 97.912721(23) | 17,7 (3) мин | β+ | 98Rh | 0+ | ||
99Pd | 46 | 53 | 98.911768(16) | 21,4 (2) мин | β+ | 99Rh | (5/2)+ | ||
100Pd | 46 | 54 | 99.908506(12) | 3,63 (9) сут | EC | 100Rh | 0+ | ||
101Pd | 46 | 55 | 100.908289(19) | 8,47 (6) ч | β+ | 101Rh | 5/2+ | ||
102Pd | 46 | 56 | 101.905609(3) | Наблюдательно стабильный[n 8] | 0+ | 0.0102(1) | |||
103Pd[n 9] | 46 | 57 | 102.906087(3) | 16.991 (19) d | EC | 103Rh | 5/2+ | ||
103 мPd | 784,79 (10) кэВ | 25 (2) нс | 11/2− | ||||||
104Pd | 46 | 58 | 103.904036(4) | Стабильный | 0+ | 0.1114(8) | |||
105Pd[n 10] | 46 | 59 | 104.905085(4) | Стабильный | 5/2+ | 0.2233(8) | |||
106Pd[n 10] | 46 | 60 | 105.903486(4) | Стабильный | 0+ | 0.2733(3) | |||
107Pd[n 11] | 46 | 61 | 106.905133(4) | 6.5(3)×106 у | β− | 107Ag | 5/2+ | ||
107 млPd | 115.74 (12) кэВ | 0,85 (10) мкс | 1/2+ | ||||||
107м2Pd | 214,6 (3) кэВ | 21,3 (5) с | ЭТО | 107Pd | 11/2− | ||||
108Pd[n 10] | 46 | 62 | 107.903892(4) | Стабильный | 0+ | 0.2646(9) | |||
109Pd[n 10] | 46 | 63 | 108.905950(4) | 13,7012 (24) ч | β− | 109 кв.м.Ag | 5/2+ | ||
109м1Pd | 113.400 (10) кэВ | 380 (50) нс | 1/2+ | ||||||
109м2Pd | 188.990 (10) кэВ | 4,696 (3) мин | ЭТО | 109Pd | 11/2− | ||||
110Pd[n 10] | 46 | 64 | 109.905153(12) | Наблюдательно стабильный[n 12] | 0+ | 0.1172(9) | |||
111Pd | 46 | 65 | 110.907671(12) | 23,4 (2) мин | β− | 111мAg | 5/2+ | ||
111мPd | 172.18 (8) кэВ | 5.5 (1) ч | ЭТО | 111Pd | 11/2− | ||||
β− | 111мAg | ||||||||
112Pd | 46 | 66 | 111.907314(19) | 21.03 (5) ч | β− | 112Ag | 0+ | ||
113Pd | 46 | 67 | 112.91015(4) | 93 (5) с | β− | 113 кв.м.Ag | (5/2+) | ||
113 кв.м.Pd | 81,1 (3) кэВ | 0,3 (1) с | ЭТО | 113Pd | (9/2−) | ||||
114Pd | 46 | 68 | 113.910363(25) | 2,42 (6) мин | β− | 114Ag | 0+ | ||
115Pd | 46 | 69 | 114.91368(7) | 25 (2) с | β− | 115 кв.м.Ag | (5/2+)# | ||
115 кв.м.Pd | 89.18 (25) кэВ | 50 (3) с | β− (92%) | 115Ag | (11/2−)# | ||||
ИТ (8%) | 115Pd | ||||||||
116Pd | 46 | 70 | 115.91416(6) | 11,8 (4) с | β− | 116Ag | 0+ | ||
117Pd | 46 | 71 | 116.91784(6) | 4,3 (3) с | β− | 117мAg | (5/2+) | ||
117мPd | 203,2 (3) кэВ | 19,1 (7) мс | ЭТО | 117Pd | (11/2−)# | ||||
118Pd | 46 | 72 | 117.91898(23) | 1.9 (1) с | β− | 118Ag | 0+ | ||
119Pd | 46 | 73 | 118.92311(32)# | 0,92 (13) с | β− | 119Ag | |||
120Pd | 46 | 74 | 119.92469(13) | 0,5 (1) с | β− | 120Ag | 0+ | ||
121Pd | 46 | 75 | 120.92887(54)# | 285 мс | β− | 121Ag | |||
122Pd | 46 | 76 | 121.93055(43)# | 175 мс [> 300 нс] | β− | 122Ag | 0+ | ||
123Pd | 46 | 77 | 122.93493(64)# | 108 мс | β− | 123Ag | |||
124Pd | 46 | 78 | 123.93688(54)# | 38 мс | β− | 124Ag | 0+ | ||
125Pd[4] | 46 | 79 | 57 мс | β− | 125Ag | ||||
126Pd[5][6] | 46 | 80 | 48,6 мс | β− | 126Ag | 0+ | |||
126 млPd | 2023 кэВ | 330 нс | ЭТО | 126Pd | 5− | ||||
126м2Pd | 2110 кэВ | 440 нс | ЭТО | 126 млPd | 7− | ||||
127Pd | 46 | 81 | 38 мс | β− | 127Ag | ||||
128Pd[5][6] | 46 | 82 | 35 мс | β− | 128Ag | 0+ | |||
128 кв.м.Pd | 2151 кэВ | 5,8 мкс | ЭТО | 128Pd | 8+ | ||||
129Pd | 46 | 83 | 31 мс | β− | 129Ag |
- ^ мПа - Возбужденный ядерный изомер.
- ^ () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
- ^ а б c # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
- ^ Режимы распада:
EC: Электронный захват ЭТО: Изомерный переход п: Испускание протонов - ^ Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
- ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Считается, что распад β+β+ к 102RU
- ^ Используется в медицине
- ^ а б c d е Продукт деления
- ^ Долгоживущий продукт деления
- ^ Считается, что распад β−β− к 110CD с период полураспада более 6 × 1017 годы
Палладий-103
Палладий-103 это радиоизотоп из элемент палладий который используется в радиационная терапия за рак простаты и увеальная меланома. Палладий-103 может быть получен из палладий-102 или из родий-103 используя циклотрон. Палладий-103 имеет период полураспада из 16,99[7] дней и распадается захват электронов к родий-103, излучающая характеристика рентгеновские лучи с 21 кэВ из энергия.
Палладий-107
Нуклид | т1⁄2 | Урожай | Разлагаться энергия[а 1] | Разлагаться Режим |
---|---|---|---|---|
(Ма ) | (%)[а 2] | (кэВ ) | ||
99Tc | 0.211 | 6.1385 | 294 | β |
126Sn | 0.230 | 0.1084 | 4050[а 3] | βγ |
79Se | 0.327 | 0.0447 | 151 | β |
93Zr | 1.53 | 5.4575 | 91 | βγ |
135CS | 2.3 | 6.9110[а 4] | 269 | β |
107Pd | 6.5 | 1.2499 | 33 | β |
129я | 15.7 | 0.8410 | 194 | βγ |
Палладий-107 второй по продолжительности жизни (период полураспада 6,5 миллионов лет[7]) и наименее радиоактивный (энергия распада только 33кэВ, специфическая деятельность 5×10−5 Ки / г) из 7 долгоживущих продукты деления. Он проходит чистую бета-распад (без гамма-излучение ) к 107Ag, что стабильно.
Его доходность от тепловой нейтрон деление уран-235 составляет 0,1629% на деление, что составляет всего 1/4 от йод-129, и только 1/40 от 99Tc, 93Zr, и 135CS. Доходность от 233U немного ниже, но доходность от 239Пу намного выше, 3,3%. Урожайность выше в быстрое деление или при делении более тяжелых ядер.
Один источник[8] оценивает, что палладий, полученный в результате деления, содержит изотопы 104Pd (16,9%),105Pd (29,3%), 106Pd (21,3%), 107Pd (17%), 108Pd (11,7%) и 110Pd (3,8%). Согласно другому источнику, доля 107Pd составляет 9,2% для палладия от деления тепловыми нейтронами 235U, 11,8% для 233U и 20,4% для 239Пу (и 239Выход палладия Pu примерно в 10 раз больше, чем у палладия. 235U).
Из-за этого разведения и потому что 105Pd имеет в 11 раз больше поглощение нейтронов поперечное сечение, 107Pd не подлежит утилизации ядерная трансмутация. Однако как благородный металл, палладий не так подвижен в окружающей среде, как йод или технеций.
Рекомендации
- Заявка на патент на имплантируемое устройство для доставки излучения Палладий-103[постоянная мертвая ссылка ] (дата обращения 07.12.05)
- ^ Мейя, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 88 (3): 265–91. Дои:10.1515 / pac-2015-0305.
- ^ У. Р. Келли; Г. Дж. Вассербург (1978). "Доказательства существования 107Pd в ранней солнечной системе ». Письма о геофизических исследованиях. 5 (12): 1079–1082. Bibcode:1978GeoRL ... 5.1079K. Дои:10.1029 / GL005i012p01079.
- ^ Дж. Х. Чен; Г. Дж. Вассербург (1990). «Изотопный состав Ag в метеоритах и наличие 107Pd в протопланетах ». Geochimica et Cosmochimica Acta. 54 (6): 1729–1743. Bibcode:1990GeCoA..54.1729C. Дои:10.1016/0016-7037(90)90404-9.
- ^ Дальнейший план экспериментальной программы по синтезу самого тяжелого элемента в RIKEN, Косуке Морита В архиве 17 сентября 2012 г. Wayback Machine
- ^ а б Х. Ватанабе; и другие. (2013-10-08). "Изомеры в 128Pd и 126Pd: доказательства надежного закрытия оболочки на нейтронном магическом числе 82 в экзотических изотопах палладия » (PDF). Письма с физическими проверками. 111 (15): 152501. Bibcode:2013PhRvL.111o2501W. Дои:10.1103 / PhysRevLett.111.152501. HDL:2437/215438.
- ^ а б «Эксперименты на атомных ядрах, богатых нейтронами, могут помочь ученым понять ядерные реакции при взрывах звезд». Phys.org. 2013-11-29.
- ^ а б Зима, Марк. «Изотопы палладия». WebElements. Университет Шеффилда и WebElements Ltd, Великобритания. Получено 4 марта 2013.
- ^ Р. П. Буш (1991). «Восстановление металлов платиновой группы из высокоактивных радиоактивных отходов» (PDF). Обзор платиновых металлов. 35 (4): 202–208.
- Изотопные массы из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин Дж. Р .; Тейлор, Филип Д. П. (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 75 (6): 683–800. Дои:10.1351 / pac200375060683.
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 78 (11): 2051–2066. Дои:10.1351 / pac200678112051. Сложить резюме.
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Национальный центр ядерных данных. «База данных NuDat 2.x». Брукхейвенская национальная лаборатория.
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.