Izotopi ai cesiului
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 25 decembrie 2021; verificările necesită 8 modificări .Izotopii cesiului sunt soiuri ale elementului chimic cesiu , care au un număr diferit de neutroni în nucleu . Izotopi cunoscuți ai cesiului cu numere de masă de la 112 la 151 (număr de protoni 55, neutroni de la 57 la 96) și 22 de izomeri nucleari . Cel mai lung radioizotop este 135 Cs, cu un timp de înjumătățire de 2,3 milioane de ani.
Cesiul natural constă dintr-un izotop stabil, 133 Cs (abundență izotopică 100%). Adică, cesiul natural este un element monoizotopic .
Din 1967, fenomenul de tranziție între două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu-133 a fost utilizat pentru a determina unitatea de timp , a doua . [1] [2]
O serie de izotopi de cesiu sunt poluanți semnificativi în accidentele cu radiații sau exploziile nucleare. În primul rând, acesta este cesiu-137 cu un timp de înjumătățire de 30 de ani și randament6%. Cesiu-135 cu un timp de înjumătățire de peste 2 milioane de ani și un randament de 6,9% aparține produselor de degradare cu viață lungă și este semnificativ în problema eliminării pe termen lung a combustibilului nuclear uzat.
Caesium-131
Cesiu-131 a devenit larg răspândit în tratamentul unui număr de boli oncologice folosind brahiterapie . Timpul de înjumătățire este de 9,7 zile, schema de captare a electronilor , energia unui quantum gamma este de 30 k eV . În Rusia, producția de 131 Cs a fost stabilită la Institutul de Materiale pentru Reactoare . [3]
Tabelul izotopilor de cesiu
| 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 | |||||||||
| 112Cs _ | 55 | 57 | 111.95030(33)# | 500(100) µs | p | 111 Xe | 1+# | ||
| α | 108 I | ||||||||
| 113Cs _ | 55 | 58 | 112,94449(11) | 16,7(7) µs | p(99,97%) | 112 Xe | 5/2+# | ||
| β + (0,03%) | 113 Xe | ||||||||
| 114Cs _ | 55 | 59 | 113.94145(33)# | 0,57(2) s | β + (91,09%) | 114 Xe | (1+) | ||
| β + , p (8,69%) | 113 I | ||||||||
| β + , α (0,19%) | 110 Te | ||||||||
| α (0,018%) | 110 I | ||||||||
| 115Cs _ | 55 | 60 | 114.93591(32)# | 1.4(8) art | β + (99,93%) | 115 xe | 9/2+# | ||
| β + , p (0,07%) | 114 I | ||||||||
| 116Cs _ | 55 | 61 | 115.93337(11)# | 0,70(4) s | β + (99,67%) | 116 xe | (1+) | ||
| β + , p (0,279%) | 115 I | ||||||||
| β + , α (0,049%) | 112 Te | ||||||||
| 116m Cs | 100(60)# keV | 3.85(13) art | β + (99,48%) | 116 xe | 4+, 5 6 | ||||
| β + , p (0,51%) | 115 I | ||||||||
| β + , α (0,008%) | 112 Te | ||||||||
| 117Cs _ | 55 | 62 | 116,92867(7) | 8.4(6) art | β + | 117 Xe | (9/2+)# | ||
| 117m Cs | 150(80)# keV | 6.5(4) s | β + | 117 Xe | 3/2+# | ||||
| 118Cs _ | 55 | 63 | 117,926559(14) | 14(2) s | β + (99,95%) | 118 Xe | 2 | ||
| β + , p (0,042%) | 117 I | ||||||||
| β + , α (0,0024%) | 114 Te | ||||||||
| 118m Cs | 100(60)# keV | 17(3) s | β + (99,95%) | 118 Xe | (7−) | ||||
| β + , p (0,042%) | 117 I | ||||||||
| β + , α (0,0024%) | 114 Te | ||||||||
| 119Cs _ | 55 | 64 | 118,922377(15) | 43.0(2) art | β + | 119 Xe | 9/2+ | ||
| β + , α (2⋅10 −6 %) | 115 Te | ||||||||
| 119m Cs | 50(30)# keV | 30.4(1) s | β + | 119 Xe | 3/2(+) | ||||
| 120Cs _ | 55 | 65 | 119,920677(11) | 61.2(18) art | β + | 120 xe | 2(−#) | ||
| β + , α (2⋅10 −5 %) | 116 Te | ||||||||
| β + , p (7⋅10 −6 %) | 119 I | ||||||||
| 120m Cs | 100(60)# keV | 57(6) s | β + | 120 xe | (7−) | ||||
| β + , α (2⋅10 −5 %) | 116 Te | ||||||||
| β + , p (7⋅10 −6 %) | 119 I | ||||||||
| 121Cs _ | 55 | 66 | 120,917229(15) | 155(4) art | β + | 121 xe | 3/2(+) | ||
| 121m Cs | 68,5(3) keV | 122(3) s | β + (83%) | 121 xe | 9/2(+) | ||||
| IP (17%) | 121Cs _ | ||||||||
| 122Cs _ | 55 | 67 | 121,91611(3) | 21.18(19) art | β + | 122 Xe | 1+ | ||
| β + , α (2⋅10 −7 %) | 118 Te | ||||||||
| 122 m1Cs _ | 45,8 keV | >1 µs | (3)+ | ||||||
| 122m2 Cs | 140(30) keV | 3,70(11) min | β + | 122 Xe | 8− | ||||
| 122m3 Cs | 127,0(5) keV | 360(20) ms | (5) | ||||||
| 123Cs _ | 55 | 68 | 122,912996(13) | 5,88(3) min | β + | 123 Xe | 1/2+ | ||
| 123 m1Cs _ | 156,27(5) keV | 1.64(12) art | IP | 123Cs _ | (11/2) | ||||
| 123m2 Cs | 231,63+X keV | 114(5) ns | (9/2+) | ||||||
| 124Cs _ | 55 | 69 | 123,912258(9) | 30.9(4) art | β + | 124 xe | 1+ | ||
| 124m Cs | 462,55(17) keV | 6.3(2) s | IP | 124Cs _ | (7)+ | ||||
| 125Cs _ | 55 | 70 | 124,909728(8) | 46,7(1) min | β + | 125 xe | 1/2(+) | ||
| 125m Cs | 266,6(11) keV | 900(30) ms | (11/2−) | ||||||
| 126Cs _ | 55 | 71 | 125,909452(13) | 1,64(2) min | β + | 126 xe | 1+ | ||
| 126 m1Cs _ | 273,0(7) keV | >1 µs | |||||||
| 126m2 Cs | 596,1(11) keV | 171(14) µs | |||||||
| 127Cs _ | 55 | 72 | 126,907418(6) | 6.25(10) h | β + | 127 Xe | 1/2+ | ||
| 127m Cs | 452,23(21) keV | 55(3) µs | (11/2) | ||||||
| 128Cs _ | 55 | 73 | 127,907749(6) | 3,640(14) min | β + | 128 Xe | 1+ | ||
| 129Cs _ | 55 | 74 | 128,906064(5) | 32.06(6) h | β + | 129 Xe | 1/2+ | ||
| 130Cs _ | 55 | 75 | 129,906709(9) | 29.21(4) min | β + (98,4%) | 130 xe | 1+ | ||
| β − (1,6%) | 130 Ba | ||||||||
| 130m Cs | 163,25(11) keV | 3,46(6) min | IP (99,83%) | 130Cs _ | 5− | ||||
| β + (0,16%) | 130 xe | ||||||||
| 131Cs _ | 55 | 76 | 130,905464(5) | 9.689(16) zile | EZ | 131 Xe | 5/2+ | ||
| 132Cs _ | 55 | 77 | 131,9064343(20) | 6.480(6) zile | β + (98,13%) | 132 Xe | 2+ | ||
| β − (1,87%) | 132 Ba | ||||||||
| 133Cs _ | 55 | 78 | 132.905451933(24) | grajd | 7/2+ | 1,0000 | |||
| 134Cs _ | 55 | 79 | 133,906718475(28) | 2,0652(4) ani | β − | 134 Ba | 4+ | ||
| EZ (3⋅10 −4 %) | 134 Xe | ||||||||
| 134m Cs | 138,7441(26) keV | 2.912(2) h | IP | 134Cs _ | 8− | ||||
| 135Cs _ | 55 | 80 | 134,9059770(11) | 2.3⋅10 6 ani | β − | 135 Ba | 7/2+ | ||
| 135m Cs | 1632,9(15) keV | 53(2) min | IP | 135Cs _ | 19/2− | ||||
| 136Cs _ | 55 | 81 | 135,9073116(20) | 13.16(3) zile | β − | 136 Ba | 5+ | ||
| 136m Cs | 518(5) keV | 19(2) s | β − | 136 Ba | 8− | ||||
| IP | 136Cs _ | ||||||||
| 137Cs _ | 55 | 82 | 136,9070895(5) | 30.1671(13) ani | β - (95%) | 137m Ba | 7/2+ | ||
| β - (5%) | 137 Ba | ||||||||
| 138Cs _ | 55 | 83 | 137,911017(10) | 33,41(18) min | β − | 138 Ba | 3− | ||
| 138m Cs | 79,9(3) keV | 2,91(8) min | IP (81%) | 138Cs _ | 6− | ||||
| β − (19%) | 138 Ba | ||||||||
| 139Cs _ | 55 | 84 | 138,913364(3) | 9,27(5) min | β − | 139 Ba | 7/2+ | ||
| 140Cs _ | 55 | 85 | 139,917282(9) | 63.7(3) art | β − | 140 Ba | 1− | ||
| 141Cs _ | 55 | 86 | 140.920046(11) | 24.84(16) art | β − (99,96%) | 141 Ba | 7/2+ | ||
| β − , n (0,0349%) | 140 Ba | ||||||||
| 142Cs _ | 55 | 87 | 141,924299(11) | 1.689(11) art | β − (99,9%) | 142 Ba | 0− | ||
| β − , n (0,091%) | 141 Ba | ||||||||
| 143Cs _ | 55 | 88 | 142,927352(25) | 1.791(7) art | β − (98,38%) | 143 Ba | 3/2+ | ||
| β − , n (1,62%) | 142 Ba | ||||||||
| 144Cs _ | 55 | 89 | 143,932077(28) | 994(4) ms | β − (96,8%) | 144 Ba | 1(−#) | ||
| β − , n (3,2%) | 143 Ba | ||||||||
| 144m Cs | 300(200)# keV | <1 s | β − | 144 Ba | (>3) | ||||
| IP | 144Cs _ | ||||||||
| 145Cs _ | 55 | 90 | 144,935526(12) | 582(6) ms | β − (85,7%) | 145 Ba | 3/2+ | ||
| β − , n (14,3%) | 144 Ba | ||||||||
| 146Cs _ | 55 | 91 | 145,94029(8) | 0,321(2) s | β − (85,8%) | 146 Ba | 1− | ||
| β − , n (14,2%) | 145 Ba | ||||||||
| 147Cs _ | 55 | 92 | 146,94416(6) | 0,235(3) s | β − (71,5%) | 147 Ba | (3/2+) | ||
| β − , n (28,49%) | 146 Ba | ||||||||
| 148Cs _ | 55 | 93 | 147,94922(62) | 146(6) ms | β − (74,9%) | 148 Ba | |||
| β − , n (25,1%) | 147 Ba | ||||||||
| 149Cs _ | 55 | 94 | 148.95293(21)# | 150 # ms [>50 ms] | β − | 149 Ba | 3/2+# | ||
| β − , n | 148 Ba | ||||||||
| 150Cs _ | 55 | 95 | 149,95817(32)# | 100# ms [>50 ms] | β − | 150 Ba | |||
| β − , n | 149 Ba | ||||||||
| 151Cs _ | 55 | 96 | 150,96219(54)# | 60# ms [>50 ms] | β − | 151 Ba | 3/2+# | ||
| β − , n | 150 Ba | ||||||||
Explicații la tabel
- Abundența de izotopi este dată pentru majoritatea probelor naturale.
- Indicii 'm', 'n', 'p' (lângă simbol) denotă stările izomerice excitate ale nuclidului.
- Simbolurile îngroșate indică produse de degradare stabile. Simbolurile cu caractere cursive aldine denotă produse de descompunere radioactivă care au timpi de înjumătățire comparabil cu sau mai mare decât vârsta Pământului și, prin urmare, prezenți în amestecul natural.
- Valorile marcate cu un hash (#) nu sunt derivate numai din datele experimentale, ci sunt (cel puțin parțial) estimate din tendințele sistematice ale nuclizilor vecini (cu aceleași rapoarte Z și N ). Rotirea incertitudinii și/sau valorile de paritate sunt incluse în paranteze.
- Incertitudinea este dată ca un număr între paranteze, exprimat în unități ale ultimei cifre semnificative, înseamnă o abatere standard (cu excepția abundenței și a masei atomice standard a unui izotop conform datelor IUPAC , pentru care este o definiție mai complexă a incertitudinii). folosit). Exemple: 29770,6(5) înseamnă 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) înseamnă 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) înseamnă −2200,2 ± 1,8.
Note
- ↑ Unitatea de timp (secunda ) . Broșura SI: Sistemul internațional de unități (SI) . BIPM . Preluat: 9 octombrie 2015.
- ↑ Reglementări privind unitățile de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă (link inaccesibil) . Fundația federală de informații pentru asigurarea uniformității măsurătorilor . Rosstandart . Preluat la 28 februarie 2018. Arhivat din original la 18 septembrie 2017.
- ↑ Producția de produse radionuclizi
- ↑ Date de la Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). evaluarea datelor de intrare; și proceduri de ajustare (engleză) // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030002-1-030002-344 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030002 .
- ↑ 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 .
| izotopi | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||