Isotoper av iridium

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 iridium  är varianter av det kemiska grundämnet iridium , som har olika antal neutroner i kärnan . Kända isotoper av iridium med masstal från 164 till 202 (antal protoner 77, neutroner från 87 till 125) och mer än 30 kärnisomerer .

Naturligt iridium är en blandning av två stabila isotoper :

Den långlivade radioisotopen är 192 Ir med en halveringstid på 73,8 dagar, men kärnisomeren 192m2 Ir har en halveringstid på 241 år.

Iridium-192

Av de artificiella isotoperna har 192 Ir funnit tillämpning som en källa för gammastrålning . Det används främst inom teknik för oförstörande provning av svetsar och strukturell integritet. Det kan också användas i högdos brachyterapi för behandling av onkologiska sjukdomar med kortvarig exponering genom en kateter [2] .

Förfallet av 192 Ir sker enligt schemat för beta-förfall med bildandet av 192 Pt. Halveringstid 74 dagar, aktivitet 341 TBq /gram [3] [4] . I det här fallet kan en del av elektronerna fångas upp av 192 Ir med bildandet av 192 Os.

Erhålls genom bestrålning av 191 Ir med neutroner i kärnreaktorer: 191 Ir (n,γ) → 192 Ir [2] . För vissa tillämpningar är bestrålning av naturligt iridium med samtidig transmutation av naturligt 193 Ir till 194 Ir acceptabelt. 194 Ir förfaller relativt snabbt till 194 Pt.

I Ryssland produceras en rad gammakällor baserade på 192 Ir för industriella ändamål . För 2018 pågår ett arbete med att förbereda produktionen av medicinska mikrokällor för brachyterapi [5] . För syntesen av det mest rena 192 Ir organiseras separationen av naturliga isotoper av iridium för att erhålla rent 191 Ir [6] .

Tabell över isotoper av iridium

Nuklidsymbol
_
Z ( p ) N( n ) Isotopmassa [7]
( a.u.m. )
Halveringstid
[
8]
(T 1/2 )
Decay kanal Förfallande produkt Spinn och paritet
av kärnan [8]
Isotopens förekomst
i naturen
Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen
Excitationsenergi
164 Ir 77 87 163.99220(44)# 1# ms 2−#
164m Ir 270(110)# keV 94(27) µs 9+#
165 Ir 77 88 164.98752(23)# 50# ns (<1 µs) sid 164 Os 1/2+#
α (sällsynt) 161 Re
165m Ir 180(50)# keV 300(60) µs p(87%) 164 Os 11/2−
α (13%) 161 Re
166 Ir 77 89 165.98582(22)# 10,5(22) ms α (93 %) 162 Re (2−)
p(7%) 165 Os
166m Ir 172(6) keV 15.1(9) ms α (98,2%) 162 Re (9+)
p(1,8%) 165 Os
167 Ir 77 90 166,981665(20) 35,2(20) ms α (48%) 163 Re 1/2+
p(32%) 166 Os
β + (20 %) 167 Os
167m Ir 175,3(22) keV 30,0(6) ms α (80 %) 163 Re 11/2−
β + (20 %) 167 Os
p(0,4%) 166 Os
168 Ir 77 91 167,97988(16)# 161(21) ms α 164 Re (2-)
β + (sällsynt) 168 Os
168m Ir 50(100)# keV 125(40) ms α 164 Re (9+)
169 Ir 77 92 168,976295(28) 780(360) ms
[0,64(+46−24) s]
α 165 Re (1/2+)
β + (sällsynt) 169 Os
169m Ir 154(24) keV 308(22) ms α (72%) 165 Re (11/2−)
β + (28 %) 169 Os
170 Ir 77 93 169,97497(11)# 910(150) ms
[0,87(+18−12) s]
β + (64 %) 170 Os kort#
α (36%) 166 Re
170m Ir 160(50)# keV 440(60) ms α (36%) 166 Re (8+)
β + 170 Os
IP 170 Ir
171 Ir 77 94 170,97163(4) 3,6(10) s
[3,2(+13−7) s]
α (58 %) 167 Re 1/2+
β + (42%) 171 Os
171m Ir 180(30)# keV 1,40(10) s (11/2−)
172 Ir 77 95 171,970610(30) 4.4(3) s β + (98%) 172 Os (3+)
α (2%) 168 Re
172m Ir 280(100)# keV 2,0(1) s β + (77 %) 172 Os (7+)
α (23%) 168 Re
173 Ir 77 96 172,967502(15) 9,0(8) s β + (93%) 173 Os (3/2+,5/2+)
α (7%) 169 Re
173m Ir 253(27) keV 2.20(5) s β + (88%) 173 Os (11/2−)
α (12%) 169 Re
174 Ir 77 97 173,966861(30) 7.9(6) s β + (99,5 %) 174 Os (3+)
α (0,5 %) 170 Re
174m Ir 193(11) keV 4.9(3) s β + (99,53 %) 174 Os (7+)
α (0,47 %) 170 Re
175 Ir 77 98 174,964113(21) 9(2) s β + (99,15%) 175 Os (5/2−)
α (0,85 %) 171 Re
176 Ir 77 99 175,963649(22) 8.3(6) s β + (97,9 %) 176 Os
α (2,1%) 172 Re
177 Ir 77 100 176.961302(21) 30(2) s β + (99,94%) 177 Os 5/2−
α (0,06%) 173 Re
178 Ir 77 101 177,961082(21) 12(2) s β + 178 Os
179 Ir 77 102 178.959122(12) 79(1) s β + 179 Os (5/2)
180 Ir 77 103 179,959229(23) 1,5(1) min β + 180os _ (45)(+#)
181 Ir 77 104 180,957625(28) 4,90 (15) min β + 181 Os (5/2)
182 Ir 77 105 181,958076(23) 15(1) min β + 182 Os (3+)
183 Ir 77 106 182,956846(27) 57(4) min β + (99,95 %) 183 Os 5/2−
α (0,05 %) 179 Re
184 Ir 77 107 183,95748(3) 3.09(3) h β + 184 Os 5−
184m1ir _ 225,65(11) keV 470(30) µs 3+
184m2 Ir 328,40(24) keV 350(90) ns (7)+
185 Ir 77 108 184,95670(3) 14.4(1) h β + 185 Os 5/2−
186 Ir 77 109 185,957946(18) 16.64(3) h β + 186 Os 5+
186m Ir 0,8(4) keV 1,92(5) h β + 186 Os 2−
IP (sällsynt) 186 Ir
187 Ir 77 110 186,957363(7) 10,5(3) h β + 187 Os 3/2+
187m1ir _ 186,15(4) keV 30.3(6) ms IP 187 Ir 9/2−
187m2 Ir 433,81(9) keV 152(12) ns 11/2−
188 Ir 77 111 187,958853(8) 41,5(5) h β + 188 Os 1−
188m Ir 970(30) keV 4.2(2) ms IP 188 Ir 7+#
β + (sällsynt) 188 Os
189 Ir 77 112 188,958719(14) 13.2(1) dagar EZ 189 Os 3/2+
189m1ir _ 372,18(4) keV 13.3(3) ms IP 189 Ir 11/2−
189m2 Ir 2333,3(4) keV 3.7(2) ms (25/2)+
190 Ir 77 113 189,9605460(18) 11,78(10) dagar β + 190 Os 4−
190m1ir _ 26,1(1) keV 1,120(3) h IP 190 Ir (1−)
190m2 Ir 36,154(25) keV >2 µs (4)+
190m3 Ir 376,4(1) keV 3,087(12) h (11)
191 Ir 77 114 190,9605940(18) stabil [n 1] 3/2+ 0,373(2)
191m1ir _ 171,24(5) keV 4.94(3) s IP 191 Ir 11/2−
191m2 Ir 2120(40) keV 5.5(7) s
192 Ir 77 115 191,9626050(18) 73.827(13) dagar β − (95,24 %) 192 Pt 4+
EZ (4,76 %) 192 Os
192m1ir _ 56,720(5) keV 1,45(5) min 1−
192m2 Ir 168,14(12) keV 241(9) år (11−)
193 Ir 77 116 192.9629264(18) stabil [n 2] 3/2+ 0,627(2)
193m Ir 80,240(6) keV 10,53(4) dagar IP 193 Ir 11/2−
194 Ir 77 117 193,9650784(18) 19.28(13) h β − 194 Pt 1−
194m1ir _ 147,078(5) keV 31,85(24) ms IP 194 Ir (4+)
194m2 Ir 370(70) keV 171(11) dagar (1011)(−#)
195 Ir 77 118 194,9659796(18) 2,5(2) h β − 195 Pt 3/2+
195m Ir 100(5) keV 3.8(2) h β − (95 %) 195 Pt 11/2−
IP (5 %) 195 Ir
196 Ir 77 119 195,96840(4) 52(1) s β − 196 Pt (0−)
196m Ir 210(40) keV 1,40(2) h β - (99,7 %) 196 Pt (1011−)
IP 196 Ir
197 Ir 77 120 196,969653(22) 5,8(5) min β − 197 Pt 3/2+
197m Ir 115(5) keV 8,9(3) min β - (99,75 %) 197 Pt 11/2−
IP (0,25 %) 197 Ir
198 Ir 77 121 197.97228(21)# 8(1) s β − 198 Pt
199 Ir 77 122 198,97380(4) 7(5) s β − 199 Pt 3/2+#
199m Ir 130(40)# keV 235(90) ns IP 199 Ir 11/2−#
200ir _ 77 123 199,976800(210)# 43(6) s β − 200 poäng (2-, 3-)
201 Ir 77 124 200,978640(210)# 21(5) s β − 201 Pt (3/2+)
202 Ir 77 125 201,981990(320)# 11(3) s β − 202 Pt (2-)
202m Ir 2000(1000)# keV 3,4(0,6) µs IP 202 Ir
  1. Teoretiskt kan den genomgå alfasönderfall i 187 Re
  2. Teoretiskt kan den genomgå alfasönderfall i 189 Re

Förklaringar till tabellen

Anteckningar

  1. 1 2 Iridium-192 (192Ir)
  2. Delacroix, D; Guerre, JP; Leblanc, P; Hickman, C. Radionuklid och strålskyddsdatahandbok  . — 2:a. - Ashford, Kent: Nuclear Technology Publishing, 2002. - ISBN 1870965876 .
  3. Unger, LM & Trubey, DK (maj 1982),Specifika gammastrålningsdoskonstanter för nuklider som är viktiga för dosimetri och radiologisk bedömning, Oak Ridge National Laboratory , < https://web.archive.org/web/20180322020815/https://www.orau.org/documents/ivhp/health-physics/ornl-rsic-45.pdf > . 
  4. ↑ Storföretagen insåg fördelarna med Rosatom
  5. En ny enhet för produktion av isotopen av iridium 191Ir lanserades vid JSC "PA "Electrochemical Plant" av TVEL Fuel Company
  6. Data från Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (II). Tabeller, grafer och referenser  (engelska)  // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030003-1-030003-442 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030003 .
  7. 1 2 Data är baserade på Audi G. , Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. The Nubase2016 evaluation of nuclear properties  // Chinese Physics C  . - 2017. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030001-1-030001-138 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 . - .Fri tillgång