Изотопы фосфора - Isotopes of phosphorus

Основные изотопы фосфор  (15П)
ИзотопРаспад
изобилиепериод полураспада (т1/2)Режимпродукт
31п100%стабильный
32пслед14,268 гβ32S
33пслед25,3 гβ33S
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(П)
  • 30.973761998(5)[1]

Несмотря на то что фосфор (15P) имеет 23 изотопы от 25P к 47P, только 31P стабильно; как таковой фосфор считается моноизотопным элементом. Самый долгоживущий радиоактивные изотопы находятся 33P с периодом полураспада 25,34 дня и 32P с периодом полураспада 14,268 дней. Все остальные имеют период полураспада менее 2,5 минут, в большинстве случаев менее секунды. Наименее стабильным является 25P с периодом полураспада менее 30 наносекунд.

Список изотопов

Нуклид[2]
[n 1]
ZNИзотопная масса (Да )[3]
[n 2][n 3]
Период полураспада
[n 4]
Распад
Режим

[n 5]
Дочь
изотоп

[n 6]
Вращение и
паритет
[n 7][n 4]
Природное изобилие (мольная доля)
Энергия возбужденияНормальная пропорцияДиапазон вариации
25п151025.02119(43)#<30 нсп24Si(1/2+)#
26п[n 8]151126.01178(21)#43,7 (6) мсβ+ (63.2%)26Si(3+)
β+, п (36,8%)25Al
26мп164,4 (1) кэВ120 (9) нсЭТО26п
27п151226.999224(28)260 (80) мсβ+ (99.93%)27Si1/2+
β+, п (0,07%)26Al
28п151327.9923266(12)270,3 (5) мсβ+ (99.99%)28Si3+
β+, п (0,0013%)27Al
β+, α (8.6×10−4%)24Mg
29п151428.9818004(4)4.142 (15) сβ+29Si1/2+
30п151529.97831349(7)2,498 (4) минβ+30Si1+
31п151630.9737619986(7)Стабильный1/2+1.0000
32п151731.97390764(4)14,268 (5) сутβ32S1+След
33п151832.9717257(12)25,35 (11) дβ33S1/2+
34п151933.9736459(9)12,43 (10) сβ34S1+
35п152034.9733141(20)47,3 (8) сβ35S1/2+
36п152135.978260(14)5,6 (3) сβ36S4−
37п152236.97961(4)2.31 (13) сβ37S(1/2+)
38п152337.98430(8)0,64 (14) сβ (87.5%)38S
β, п (12.5%)37S
39п152438.98629(12)282 (24) мсβ (73.2%)39S1/2+#
β, п (26,8%)38S
40п152539.99129(16)150 (8) мсβ (84.2%)40S(2−,3−)
β, п (15,8%)39S
41п152640.99465(13)101 (5) мсβ (70%)41S1/2+#
β, п (30%)40S
42п152742.00108(34)48,5 (15) мсβ (50%)42S
β, п (50%)41S
43п152843.00502(60)35,8 (13) мсβ, п42S1/2+#
β43S
44п152944.01122(54)#18,5 (25) мсβ44S
45п153045.01675(54)#8 # мс [> 200 нс]β45S1/2+#
46п153146.02466(75)#4 # мс [> 200 нс]β46S
47п[4]153247.03190(86)#2 # мсβ47S
  1. ^ мP - Возбужден ядерный изомер.
  2. ^ () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  3. ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов массовой поверхности (ТМС ).
  4. ^ а б # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
  5. ^ Режимы распада:
    ЭТО:Изомерный переход
    n:Эмиссия нейтронов
    п:Испускание протонов
  6. ^ Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
  7. ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
  8. ^ Имеет 1 гало протон

Радиоактивные изотопы

Фосфор-32

32п, а бета -эмиттер (1,71 МэВ) с период полураспада 14,3 дня, обычно используется в биологических лабораториях, в основном для производства радиоактивно меченый ДНК и РНК зонды, например для использования в Северные пятна или Саузерн-блоты. Поскольку образующиеся бета-частицы высокой энергии проникают кожа и роговица, и потому что любой 32Проглоченный, вдыхаемый или абсорбированный P легко включается в кость и нуклеиновых кислот, OSHA требует, чтобы лабораторный халат, одноразовые перчатки, и безопасные очки или очки защитные носить при работе с 32P, и избегать работы непосредственно над открытым контейнером, чтобы защитить глаза.[нужна цитата ] Мониторинг личное загрязнение, загрязнение одежды и поверхностей также требуется. Кроме того, из-за высокой энергии бета-частиц, защита это излучение с обычно используемыми плотными материалами (например вести ), вызывает вторичную эмиссию Рентгеновские лучи через процесс, известный как тормозное излучение, что означает тормозное излучение. Следовательно, экранирование должно выполняться материалами с низкой плотностью, например Оргстекло, Люцит, пластик, дерево, или воды.

Фосфор-33

33P, бета-излучатель (0,25 МэВ) с периодом полураспада 25,4 дня. Он используется в медико-биологических лабораториях в приложениях, в которых более низкое энергопотребление бета-излучения является преимуществом, например, для секвенирования ДНК. 33P можно использовать для мечения нуклеотидов. Он менее энергичен, чем 32P, что дает лучшее разрешение. Недостатком является более высокая стоимость по сравнению с 32P, так как большинство засыпали 31P получит только один нейтрон, в то время как некоторые из них получат два или более. Его максимальная удельная активность составляет 5118 Ки / моль.

внешние ссылки

использованная литература

  1. ^ 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.
  2. ^ Период полураспада, мода распада, ядерный спин и изотопный состав происходят из:
    Audi, G .; Кондев, Ф. Г .; Wang, M .; Huang, W. J .; Наими, С. (2017). «Оценка ядерных свойств NUBASE2016» (PDF). Китайская физика C. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ЧФК..41с0001А. Дои:10.1088/1674-1137/41/3/030001.
  3. ^ Wang, M .; Audi, G .; Кондев, Ф. Г .; Huang, W. J .; Naimi, S .; Сюй, X. (2017). «Оценка атомной массы AME2016 (II). Таблицы, графики и ссылки» (PDF). Китайская физика C. 41 (3): 030003-1–030003-442. Дои:10.1088/1674-1137/41/3/030003.
  4. ^ Neufcourt, L .; Cao, Y .; Nazarewicz, W .; Olsen, E .; Виенс, Ф. (2019). «Нейтронная капельная линия в области Са из усреднения байесовской модели». Письма с физическими проверками. 122: 062502–1—062502–6. arXiv:1901.07632. Дои:10.1103 / PhysRevLett.122.062502.