Izotopii molibdenului sunt varietăți de atomi (și nuclee ) ai elementului chimic molibden , având un conținut diferit de neutroni în nucleu.
Molibdenul natural este format din șapte izotopi: 92 Mo (pondere în molibdenul natural 15,86% în greutate), 94 Mo (9,12%), 95 Mo (15,70), 96 Mo (16,50%), 97 Mo (9,45%), 98 Mo ( 23,75) și 100 Mo (9,62%). Izotopul de 100 Mo nu este stabil, timpul său de înjumătățire este de ~ 10-19 ani. Cel mai lung radioizotop artificial este de 93 Mo, cu un timp de înjumătățire de 4000 de ani.
Izotopul 99 Mo este izotopul părinte pentru 99m Tc , care este utilizat pe scară largă în diagnosticarea medicală. [1] [2] Durata de viață foarte scurtă de 99m Tc face necesară obținerea acestuia direct la locul procedurii medicale. Pentru aceasta se folosesc așa-numitele generatoare de tehnețiu - instalații cu un preparat special de 99 Mo, din care se extrage chimic 99m Tc format. Astăzi, piața tehnețiului medical se ridică la zeci de milioane de proceduri și miliarde de dolari pe an. [unu]
99 Mo este prezent în lanțul de fisiune uraniu-235 într-o cantitate de ~6%. [1] [2] Extracția chimică a molibdenului din produsele de fisiune ai uraniului-235 este în prezent cea mai populară modalitate de a obține acest izotop. Pentru a face acest lucru, uraniul-235 este iradiat cu neutroni într-un reactor nuclear și apoi procesat în laboratoare radiochimice. Astăzi, producția de 99 Mo consumă zeci de kilograme de uraniu foarte îmbogățit pentru arme pe an și creează o cantitate mare de deșeuri radioactive din procesarea chimică a țintelor. [1] [2]
O altă modalitate de a obține 99 Mo este de a iradia ținte din izotopul stabil 98 Mo cu neutroni într-un reactor conform schemei 98 Mo(n,γ) 99 Mo. [2] Cu toate acestea, în acest caz, este imposibil să se separe materialul țintă de 99 Mo produs, iar activitatea specifică a produsului este scăzută. Această metodă nu a fost utilizată pe scară largă. Există și alte metode pentru sinteza a 99 Mo, de exemplu de la 100 Mo conform schemei (n,2n). [2]
Pentru 2010, producția de 99 Mo este concentrată în Uniunea Europeană (45%), Canada (40%), Africa de Sud (10%). [1] Principalii consumatori SUA (43%), UE (26%), Japonia (17%). Australia și Rusia fac eforturi mari pentru a intra pe piață. În URSS, 99 Mo a început să se dezvolte în 1985. [1] În cadrul proiectului comisiei sub președintele Federației Ruse pentru modernizarea și dezvoltarea tehnologică a economiei pentru perioada până în 2020 în Rusia în 2010, a fost construită o producție modernă de 99 Mo. 70% din 99 Mo produs este exportat. În 2017, ponderea Federației Ruse pe piața de 99 Mo a atins 10%. În următorii ani, este planificată continuarea creșterii volumelor de producție, pentru care se construiește un nou complex chimic nuclear „ Argus-M ” la Sarov. [3]
Simbolul nuclidului |
Z ( p ) | N( n ) | Masa izotopică [4] ( a.u.m. ) |
Timp de înjumătățire [5] (T 1/2 ) |
Canal de dezintegrare | Produs de degradare | Spinul și paritatea nucleului [5] |
Prevalența izotopului în natură |
Gama de modificări ale abundenței izotopice în natură |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energia de excitare | |||||||||
83 Mo | 42 | 41 | 82.94874(54)# | 23(19) ms [6(+30-3) ms] |
β + | 83 Nb | 3/2−# | ||
β + , p | 82 Zr | ||||||||
84 Mo | 42 | 42 | 83.94009(43)# | 3,8(9) ms [3,7(+10-8) s] |
β + | 84 Nb | 0+ | ||
85 luni _ | 42 | 43 | 84.93655(30)# | 3.2(2) s | β + | 85Nb _ | (1/2−)# | ||
86 luni _ | 42 | 44 | 85,93070(47) | 19.6(11) art | β + | 86Nb _ | 0+ | ||
87 Mo | 42 | 45 | 86,92733(24) | 14.05(23) art | β + (85%) | 87Nb _ | 7/2+# | ||
β + , p (15%) | 86 Zr | ||||||||
88 Mo | 42 | 46 | 87,921953(22) | 8,0(2) min | β + | 88Nb _ | 0+ | ||
89 Mo | 42 | 47 | 88,919480(17) | 2,11(10) min | β + | 89Nb _ | (9/2+) | ||
89m luna | 387,5(2) keV | 190(15) ms | IP | 89 Mo | (1/2−) | ||||
90 de luni _ | 42 | 48 | 89,913937(7) | 5.56(9) h | β + | 90Nb _ | 0+ | ||
90mMo _ | 2874,73(15) keV | 1.12(5) µs | 8+# | ||||||
91 luna _ | 42 | 49 | 90,911750(12) | 15,49(1) min | β + | 91Nb _ | 9/2+ | ||
91m luna | 653,01(9) keV | 64.6(6) art | IP (50,1%) | 91 luna _ | 1/2− | ||||
β + (49,9%) | 91Nb _ | ||||||||
92 luni _ | 42 | cincizeci | 91.906811(4) | stabil (>1,9⋅10 20 ani) [n 1] [6] | 0+ | 0,14649(106) | |||
92 mMo _ | 2760,46(16) keV | 190(3) ns | 8+ | ||||||
93 luna _ | 42 | 51 | 92.906813(4) | 4000(800) ani | EZ | 93Nb _ | 5/2+ | ||
93m Lu | 2424,89(3) keV | 6.85(7) h | IP (99,88%) | 93 luna _ | 21/2+ | ||||
β + (0,12%) | 93Nb _ | ||||||||
94 luni _ | 42 | 52 | 93.9050883(21) | grajd | 0+ | 0,09187(33) | |||
95 luni _ | 42 | 53 | 94,9058421(21) | grajd | 5/2+ | 0,15873(30) | |||
96 luni _ | 42 | 54 | 95,9046795(21) | grajd | 0+ | 0,16673(30) | |||
97 luna _ | 42 | 55 | 96.9060215(21) | grajd | 5/2+ | 0,09582(15) | |||
98 luni _ | 42 | 56 | 97.90540482(21) | stabil (>10 14 ani) [n 2] [6] | 0+ | 0,24292(80) | |||
99 luni _ | 42 | 57 | 98.9077119(21) | 2,7489(6) zile | β − | 99m Tc | 1/2+ | ||
99 m1 lună _ | 97,785(3) keV | 15.5(2) µs | 5/2+ | ||||||
99 m2 lună _ | 684,5(4) keV | 0,76(6) µs | 11/2− | ||||||
100 de luni _ | 42 | 58 | 99,907477(6) | 7.07(14)⋅10 18 ani [6] | β − β − | 100 en | 0+ | 0,09744(65) | |
101 luna _ | 42 | 59 | 100,910347(6) | 14,61(3) min | β − | 101Tc _ | 1/2+ | ||
102 luna _ | 42 | 60 | 101.910297(22) | 11.3(2) min | β − | 102 Tc | 0+ | ||
103 luna _ | 42 | 61 | 102.91321(7) | 67.5(15) art | β − | 103 Tc | (3/2+) | ||
104 luna _ | 42 | 62 | 103,91376(6) | 60(2) s | β − | 104 Tc | 0+ | ||
105 luni _ | 42 | 63 | 104,91697(8) | 35.6(16) art | β − | 105 Tc | (5/2−) | ||
106 luna _ | 42 | 64 | 105,918137(19) | 8.73(12) art | β − | 106 Tc | 0+ | ||
107 luna _ | 42 | 65 | 106,92169(17) | 3.5(5) art | β − | 107 Tc | (7/2−) | ||
107m luna | 66,3(2) keV | 470(30) ns | (5/2−) | ||||||
108 luna _ | 42 | 66 | 107.92345(21)# | 1.09(2) art | β − | 108 Tc | 0+ | ||
109 luna _ | 42 | 67 | 108.92781(32)# | 0,53(6) s | β − | 109 Tc | (7/2−)# | ||
110 luni _ | 42 | 68 | 109.92973(43)# | 0.27(1) s | β − (>99,9%) | 110Tc _ | 0+ | ||
β − , n (<0,1%) | 109 Tc | ||||||||
111 luna _ | 42 | 69 | 110.93441(43)# | 200# ms [>300 ns] |
β − | 111Tc _ | |||
112 luni _ | 42 | 70 | 111.93684(64)# | 150 # ms [>300 ns] |
β − | 112Tc _ | 0+ | ||
113 luna _ | 42 | 71 | 112,94188(64)# | 100# ms [>300 ns] |
β − | 113 Tc | |||
114 luna _ | 42 | 72 | 113,94492(75)# | 80# ms [>300 ns] |
0+ | ||||
115 luni _ | 42 | 73 | 114,95029(86)# | 60# ms [>300 ns] |
izotopi | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|