Изотопы фосфора - Isotopes of phosphorus
| ||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(П) |
| |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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] | Z | N | Изотопная 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 возбуждения | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
25п | 15 | 10 | 25.02119(43)# | <30 нс | п | 24Si | (1/2+)# | ||
26п[n 8] | 15 | 11 | 26.01178(21)# | 43,7 (6) мс | β+ (63.2%) | 26Si | (3+) | ||
β+, п (36,8%) | 25Al | ||||||||
26мп | 164,4 (1) кэВ | 120 (9) нс | ЭТО | 26п | |||||
27п | 15 | 12 | 26.999224(28) | 260 (80) мс | β+ (99.93%) | 27Si | 1/2+ | ||
β+, п (0,07%) | 26Al | ||||||||
28п | 15 | 13 | 27.9923266(12) | 270,3 (5) мс | β+ (99.99%) | 28Si | 3+ | ||
β+, п (0,0013%) | 27Al | ||||||||
β+, α (8.6×10−4%) | 24Mg | ||||||||
29п | 15 | 14 | 28.9818004(4) | 4.142 (15) с | β+ | 29Si | 1/2+ | ||
30п | 15 | 15 | 29.97831349(7) | 2,498 (4) мин | β+ | 30Si | 1+ | ||
31п | 15 | 16 | 30.9737619986(7) | Стабильный | 1/2+ | 1.0000 | |||
32п | 15 | 17 | 31.97390764(4) | 14,268 (5) сут | β− | 32S | 1+ | След | |
33п | 15 | 18 | 32.9717257(12) | 25,35 (11) д | β− | 33S | 1/2+ | ||
34п | 15 | 19 | 33.9736459(9) | 12,43 (10) с | β− | 34S | 1+ | ||
35п | 15 | 20 | 34.9733141(20) | 47,3 (8) с | β− | 35S | 1/2+ | ||
36п | 15 | 21 | 35.978260(14) | 5,6 (3) с | β− | 36S | 4− | ||
37п | 15 | 22 | 36.97961(4) | 2.31 (13) с | β− | 37S | (1/2+) | ||
38п | 15 | 23 | 37.98430(8) | 0,64 (14) с | β− (87.5%) | 38S | |||
β−, п (12.5%) | 37S | ||||||||
39п | 15 | 24 | 38.98629(12) | 282 (24) мс | β− (73.2%) | 39S | 1/2+# | ||
β−, п (26,8%) | 38S | ||||||||
40п | 15 | 25 | 39.99129(16) | 150 (8) мс | β− (84.2%) | 40S | (2−,3−) | ||
β−, п (15,8%) | 39S | ||||||||
41п | 15 | 26 | 40.99465(13) | 101 (5) мс | β− (70%) | 41S | 1/2+# | ||
β−, п (30%) | 40S | ||||||||
42п | 15 | 27 | 42.00108(34) | 48,5 (15) мс | β− (50%) | 42S | |||
β−, п (50%) | 41S | ||||||||
43п | 15 | 28 | 43.00502(60) | 35,8 (13) мс | β−, п | 42S | 1/2+# | ||
β− | 43S | ||||||||
44п | 15 | 29 | 44.01122(54)# | 18,5 (25) мс | β− | 44S | |||
45п | 15 | 30 | 45.01675(54)# | 8 # мс [> 200 нс] | β− | 45S | 1/2+# | ||
46п | 15 | 31 | 46.02466(75)# | 4 # мс [> 200 нс] | β− | 46S | |||
47п[4] | 15 | 32 | 47.03190(86)# | 2 # мс | β− | 47S |
- ^ мP - Возбужден 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 массовой поверхности (ТМС ).
- ^ а б # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
- ^ Режимы распада:
ЭТО: Изомерный переход n: Эмиссия нейтронов п: Испускание протонов - ^ Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
- ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ 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
- ^ 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.
- ^ 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. - ^ 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.
- ^ 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.