Isotoper av rubidium
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 23 december 2020; kontroller kräver 3 redigeringar .Isotoper av rubidium är varianter av det kemiska elementet rubidium med ett annat antal neutroner i kärnan . Rubidiumisotoper är kända med masstal som sträcker sig från 71 till 102 (antal protoner 37, neutroner 34 till 65) och mer än ett dussin nukleära isomerer .
Naturligt rubidium är en blandning av två isotoper. [1] Ett stall:
- 85 Rb ( isotopmängd 72,2%)
Och en med en enorm halveringstid , längre än universums ålder :
- 87 Rb (isotopmängd 27,8 %; halveringstid 49,23 miljarder år; Beta-sönderfall ; dotterisotop stabil strontium-87 ).
På grund av radioaktiviteten av 87 Rb har naturligt rubidium en specifik aktivitet på cirka 860 kBq /kg.
Den artificiella radioisotopen som lever längst är 83 Rb med en halveringstid på 86,2 dagar.
Rubidium-87
Som ett resultat av sönderfallet av 87 Rb förvandlas det till strontium-87 . Den gradvisa ackumuleringen av strontium-87 i mineraler som innehåller rubidium gör det möjligt att bestämma åldern på dessa mineraler genom att mäta förhållandet mellan 87 Rb och 87 Sr i dem. I geokronologi kallas denna metod för rubidium-strontiummetoden..
Rubidium-82
82Rb- isotopen har funnits inom medicin, där den används för att diagnostisera sjukdomar i hjärtat och blodkärlen. [2] Som en biologisk analog av kalium absorberas rubidium av vävnader, varefter absorptionsmönstret visualiseras med positronemissionstomografi . Diagnostik med 82 Rb anses vara den mest informativa och säkra i jämförelse med andra isotopiska metoder baserade på tallium-201 , teknetium-99 . [3]
Halveringstiden för 82 Rb är bara 75 sekunder, sönderfallsscheman är positronsönderfall (95 % sannolikhet) eller elektroninfångning (5 %), dotterisotopen är stabil krypton-82 . En mycket kort livslängd tvingar användningen av mobila 82 Rb-generatorer, där isotopen produceras under sönderfallet av strontium-82 och isoleras kemiskt omedelbart före proceduren. Halveringstiden för 82 Sr är 25 dagar, sönderfallsschemat är elektroninfångning (100%).
Sommaren 2018 började arbetet i Ryssland med att organisera industriell produktion av 82 Sr (på grundval av acceleratorn från Institutet för kärnforskning vid den ryska vetenskapsakademin ) och 82 Rb- generatorer . [4] Produktionen förväntas starta 2019.
Rubidium isotoptabell
| Nuklidsymbol _ |
Z ( p ) | N( n ) | Isotopmassa [5] ( a.u.m. ) |
Halveringstid [ 6] (T 1/2 ) |
Decay kanal | Förfallande produkt | Spinn och paritet av kärnan [6] |
Isotopens förekomst i naturen |
Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Excitationsenergi | |||||||||
| 71Rb _ | 37 | 34 | 70,96532(54)# | sid | 70 kr | 5/2−# | |||
| 72Rb _ | 37 | 35 | 71.95908(54)# | <1,5 µs | sid | 71 kr | 3+# | ||
| 72mRb _ | 100(100)# keV | 1# ms | sid | 71 kr | 1−# | ||||
| 73Rb _ | 37 | 36 | 72.95056(16)# | <30 ns | sid | 72 kr | 3/2−# | ||
| 74Rb _ | 37 | 37 | 73.944265(4) | 64,76(3) ms | β + | 74 kr | (0+) | ||
| 75Rb _ | 37 | 38 | 74,938570(8) | 19,0(12) s | β + | 75 kr | (3/2−) | ||
| 76Rb _ | 37 | 39 | 75,9350722(20) | 36.5(6) s | β + | 76 kr | 1(−) | ||
| β + , α (3,8⋅10 −7 %) | 72 se | ||||||||
| 76m Rb | 316,93(8) keV | 3,050(7) µs | (4+) | ||||||
| 77Rb _ | 37 | 40 | 76.930408(8) | 3,77(4) min | β + | 77 kr | 3/2− | ||
| 78Rb _ | 37 | 41 | 77.928141(8) | 17,66(8) min | β + | 78 kr | 0(+) | ||
| 78mRb _ | 111,20(10) keV | 5,74(5) min | β + (90 %) | 78 kr | 4(−) | ||||
| IP (10 %) | 78Rb _ | ||||||||
| 79Rb _ | 37 | 42 | 78,923989(6) | 22,9(5) min | β + | 79 kr | 5/2+ | ||
| 80Rb _ | 37 | 43 | 79,922519(7) | 33.4(7) s | β + | 80 kr | 1+ | ||
| 80mRb _ | 494,4(5) keV | 1,6(2) µs | 6+ | ||||||
| 81Rb _ | 37 | 44 | 80,918996(6) | 4,570(4) h | β + | 81 kr | 3/2− | ||
| 81m Rb | 86,31(7) keV | 30,5(3) min | IP (97,6%) | 81Rb _ | 9/2+ | ||||
| β + (2,4%) | 81 kr | ||||||||
| 82Rb _ | 37 | 45 | 81.9182086(30) | 1,273(2) min | β + | 82 kr | 1+ | ||
| 82mRb _ | 69,0(15) keV | 6,472(5) h | β + (99,67%) | 82 kr | 5− | ||||
| IP (0,33 %) | 82Rb _ | ||||||||
| 83Rb _ | 37 | 46 | 82.915110(6) | 86,2(1) dagar | EZ | 83 kr | 5/2− | ||
| 83mRb _ | 42.11(4) keV | 7.8(7) ms | IP | 83Rb _ | 9/2+ | ||||
| 84Rb _ | 37 | 47 | 83.914385(3) | 33,1(1) dagar | β + (96,2%) | 84 kr | 2− | ||
| β − (3,8 %) | 84Sr _ | ||||||||
| 84m Rb | 463,62(9) keV | 20,26(4) min | IP (>99,9 %) | 84Rb _ | 6− | ||||
| β + (<,1 %) | 84 kr | ||||||||
| 85Rb _ | 37 | 48 | 84.911789738(12) | stabil | 5/2− | 0,7217(2) | |||
| 86Rb _ | 37 | 49 | 85.91116742(21) | 18.642(18) dagar | β - (99,9948%) | 86Sr _ | 2− | ||
| EZ (0,0052 %) | 86 kr | ||||||||
| 86m Rb | 556,05(18) keV | 1,017(3) min | IP | 86Rb _ | 6− | ||||
| 87Rb _ | 37 | femtio | 86.909180527(13) | 4.923(22)⋅10 10 år | β − | 87Sr _ | 3/2− | 0,2783(2) | |
| 88Rb _ | 37 | 51 | 87.91131559(17) | 17.773(11) min | β − | 88Sr _ | 2− | ||
| 89Rb _ | 37 | 52 | 88.912278(6) | 15.15(12) min | β − | 89Sr _ | 3/2− | ||
| 90Rb _ | 37 | 53 | 89.914802(7) | 158(5) s | β − | 90Sr _ | 0− | ||
| 90mRb _ | 106,90(3) keV | 258(4) s | β - (97,4 %) | 90Sr _ | 3− | ||||
| IP (2,6%) | 90Rb _ | ||||||||
| 91Rb _ | 37 | 54 | 90,916537(9) | 58.4(4) s | β − | 91Sr _ | 3/2(−) | ||
| 92Rb _ | 37 | 55 | 91.919729(7) | 4.492(20) s | β - (99,98 %) | 92Sr _ | 0− | ||
| β − , n (0,0107 %) | 91Sr _ | ||||||||
| 93Rb _ | 37 | 56 | 92.922042(8) | 5.84(2) s | β - (98,65 %) | 93 Sr | 5/2− | ||
| β − , n (1,35 %) | 92Sr _ | ||||||||
| 93mRb _ | 253,38(3) keV | 57(15) µs | (3/2−,5/2−) | ||||||
| 94Rb _ | 37 | 57 | 93.926405(9) | 2.702(5) s | β - (89,99 %) | 94Sr _ | 3(−) | ||
| β − , n (10,01 %) | 93 Sr | ||||||||
| 95Rb _ | 37 | 58 | 94.929303(23) | 377,5(8) ms | β − (91,27 %) | 95 Sr | 5/2− | ||
| β − , n (8,73 %) | 94Sr _ | ||||||||
| 96Rb _ | 37 | 59 | 95.93427(3) | 202,8(33) ms | β - (86,6 %) | 96 Sr | 2+ | ||
| β − , n (13,4 %) | 95 Sr | ||||||||
| 96m Rb | 0(200)# keV | 200# ms [>1 ms] | β − | 96 Sr | 1(−#) | ||||
| IP | 96Rb _ | ||||||||
| β − , n | 95 Sr | ||||||||
| 97Rb _ | 37 | 60 | 96,93735(3) | 169,9(7) ms | β - (74,3 %) | 97Sr _ | 3/2+ | ||
| β − , n (25,7 %) | 96 Sr | ||||||||
| 98Rb _ | 37 | 61 | 97,94179(5) | 114(5) ms | β - (86,14%) | 98 Sr | (01)(−#) | ||
| β − , n (13,8 %) | 97Sr _ | ||||||||
| β − , 2n (0,051 %) | 96 Sr | ||||||||
| 98mRb _ | 290(130) keV | 96(3) ms | β − | 97Sr _ | (34)(+#) | ||||
| 99Rb _ | 37 | 62 | 98,94538(13) | 50,3(7) ms | β − (84,1 %) | 99Sr _ | (5/2+) | ||
| β − , n (15,9 %) | 98 Sr | ||||||||
| 100Rb _ | 37 | 63 | 99,94987(32)# | 51(8) ms | β − (94,25 %) | 100 Sr | (3+) | ||
| β − , n (5,6 %) | 99Sr _ | ||||||||
| β − , 2n (0,15 %) | 98 Sr | ||||||||
| 101Rb _ | 37 | 64 | 100,95320(18) | 32(5) ms | β − (69 %) | 101Sr _ | (3/2+)# | ||
| β − , n (31 %) | 100 Sr | ||||||||
| 102Rb _ | 37 | 65 | 101,95887(54)# | 37(5) ms | β − (82 %) | 102Sr _ | |||
| β − , n (18 %) | 101Sr _ | ||||||||
| 103 Rb [7] | 37 | 66 | 26 ms | β − | 103 Sr | ||||
| 104 Rb [8] | 37 | 67 | 35# ms (>550 ns) | β− ? _ | 104Sr _ | ||||
| 105 Rb [9] | 37 | 68 | |||||||
| 106 Rb [9] | 37 | 69 | |||||||
Förklaringar till tabellen
- Isotopförekomster ges för de flesta naturliga prover. För andra källor kan värdena variera kraftigt.
- Indexen 'm', 'n', 'p' (bredvid symbolen) anger nuklidens exciterade isomera tillstånd.
- Symboler i fet stil indikerar stabila nedbrytningsprodukter. Symbolerna i fet kursiv stil betecknar radioaktiva sönderfallsprodukter som har halveringstider som är jämförbara med eller högre än jordens ålder och därför finns i den naturliga blandningen.
- Värden markerade med en hash (#) härleds inte enbart från experimentella data, utan är (åtminstone delvis) uppskattade från systematiska trender i närliggande nuklider (med samma Z- och N -förhållanden ). Osäkerhetsspinn och/eller paritetsvärden är omgivna inom parentes.
- Osäkerhet anges som ett tal inom parentes, uttryckt i enheter av den sista signifikanta siffran, betyder en standardavvikelse (med undantag för mängden och standardatommassan för en isotop enligt IUPAC -data , för vilken en mer komplex definition av osäkerhet är Begagnade). Exempel: 29770,6(5) betyder 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) betyder 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) betyder −2200,2 ± 1,8.
Anteckningar
- ↑ G. Audi et al. The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties (engelska) // Nuclear Physics A : journal. - Atomic Mass Data Center, 2003. - Vol. 729 , nr. 1 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
- ↑ Rubidium-82 medicinsk generator
- ↑ Organisation av en fullständig teknisk cykel för produktion av APS strontium-82 och generatorer Sr-82 / Rb-82
- ↑ Produktion av strontium-82 för nuklearmedicin planeras att lanseras i Moskvaregionen
- ↑ Data från Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). utvärdering av indata; och justeringsprocedurer (engelska) // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030002-1-030002-344 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030002 .
- ↑ 1 2 Data baserad på Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH NUBASE-utvärderingen av kärn- och förfallsegenskaper // Kärnfysik A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
- ↑ Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke. "Identifiering av 45 nya neutronrika isotoper genom fission under flygning av en 238 U-stråle vid 345 MeV/nukleon." J Phys. soc. Jpn . Physical Society of Japan. 79 (7):073201. Okänd parameter |сутate=( hjälp ); Okänd parameter |сутoi-access=( hjälp ); Okänd parameter |сутoi=( hjälp ); Okänd parameter |сутisplay-authors=( hjälp )
- ↑ Shimizu, Yohei; et al. (2018). "Observation av nya neutronrika isotoper bland fissionsfragment från fission under flygning av 345 MeV/Nucleon 238U: Sök efter nya isotoper som genomförs samtidigt med sönderfallsmätningskampanjer" . Journal of the Physical Society of Japan . 87 : 014203. DOI : 10.7566/JPSJ.87.014203 Kontrollera parameter |doi=( engelsk hjälp ) .
- ↑ 1 2 Sumikama, T.; et al. (2021). "Observation av nya neutronrika isotoper i närheten av 110Zr" . Fysisk granskning C. 103 (1): 014614. DOI : 10.1103/PhysRevC.103.014614 Kontrollera parameter |doi=( engelsk hjälp ) . S2CID 234019083 .
| isotoper | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||