Izotopi ai molibdenului

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 1 august 2018; verificările necesită 4 modificări .

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.

Molibden-99

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]

Tabel cu izotopi de molibden

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]
  1. Teoretic, poate suferi captarea dublelor electroni în 92 Zr
  2. Teoretic, poate suferi dezintegrare dublă beta în 98 Ru

Explicații la tabel

Note

  1. 1 2 3 4 5 6 Noua propunere a Rusiei pentru medicina nucleară mondială . geoenergetics.ru . Preluat: 23 aprilie 2022.
  2. 1 2 3 4 5 DEZVOLTAREA TEHNOLOGIEI DE FABRICAȚIE GENERATOR DE SORPȚIE TECHNETIUM-99M PE BAZĂ DE ACTIVARE 99Mo . elar.urfu.ru . Preluat: 23 aprilie 2022.
  3. Paznicul vigilent în serviciul lui Rosatom . geoenergetics.ru . Preluat: 23 aprilie 2022.
  4. Date conform Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. Evaluarea masei atomice AME2003 (II). Tabele, grafice și referințe  (engleză)  // Fizica nucleară A . - 2003. - Vol. 729 . - P. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - Cod .
  5. 1 2 Date bazate pe Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH Evaluarea NUBASE a proprietăților nucleare și de dezintegrare  // Nuclear Physics A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - Cod biblic .Acces deschis
  6. 1 2 3 Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. , Audi G. Evaluarea Nubase2020 a proprietăților nucleare  // Chinese Physics  C. - 2021. - Vol. 45 , iss. 3 . - P. 030001-1-030001-180 . - doi : 10.1088/1674-1137/abddae .Acces deschis