Isotoper av jod

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 30 januari 2022; kontroller kräver 7 redigeringar .

Isotoper av jod är varianter av det kemiska elementet jod , som har olika antal neutroner i kärnan . Det finns 37 kända isotoper av jod med masstal från 108 till 144 (antal protoner 53, neutroner från 55 till 91) och 17 nukleära isomerer .

Den enda stabila isotopen är 127 I. Sålunda är naturligt jod ett nästan isotopiskt rent grundämne . Den längsta livslängda radioisotopen är 129 I, med en halveringstid på 15,7 miljoner år.


Jod-131

Jod-131 (halveringstid 8 dagar) är en av de mest massiva isotoperna i klyvningskedjorna av uran och plutonium . Det är en betydande kortlivad miljöförorening under strålningsolyckor och kärnkraftsexplosioner . För att minimera ackumuleringen av denna isotop i kroppen när miljön är förorenad med färska produkter av uran- och plutoniumkedjereaktioner, rekommenderas att ta jodpreparat.

Används inom medicin för att behandla sjukdomar i sköldkörteln . Jodpreparatet ansamlas i sköldkörteln, där isotopens beta-strålning har en lokal hämmande effekt på körtelns vävnader. I Ryssland har en fullständig tillämpningscykel av metoden etablerats från isotopproduktion till syntes av radiofarmaka.

Jod-135

Jod-135 (halveringstid 6,6 timmar) är signifikant vid kontroll av kärnreaktorer. När det sönderfaller bildas 135 Xe , en isotop med ett mycket stort neutroninfångningstvärsnitt (”neutrongift”) och en halveringstid på cirka 9 timmar. Detta fenomen är orsaken till den så kallade " jodgropen " - uppkomsten av hög negativ reaktivitet efter avstängning eller minskning av reaktoreffekten, vilket inte tillåter att föra reaktorn till designkapaciteten inom 1-2 dagar efter det.

Jod-123

Jod-123 (halveringstid 13 timmar) är en konstgjord isotop som används inom medicin för att diagnostisera sköldkörteln [1] , metastaser av maligna tumörer i sköldkörteln [2] och för att bedöma tillståndet i hjärtats sympatiska nervsystem [ 3] [4] . En kort halveringstid (13 timmar) och mjuk gammastrålning (160 keV) minskar den radiotoxiska effekten av läkemedel med denna isotop jämfört med 131 I. Av samma anledning används den inte för behandling. I Ryssland har en fullständig tillämpningscykel av metoden etablerats från isotopproduktion till syntes av radiofarmaka.

Förberedelser: yoflupan-123 .

Jod-124

Jod-124 är en artificiell isotop med en halveringstid på 4,176 dagar. Förfallsschemat är positronsönderfall . Det används inom medicin för att diagnostisera sköldkörteln genom positronemissionstomografi [5] Erhålls vid acceleratorer genom att bestråla ett 124 Te -mål med protoner enligt schemat 124 Te (p, n) → 124 I.

Jod-125

Jod-125 är en artificiellt framställd isotop med en halveringstid på 59,4 dagar, sönderfallskanalen är elektroninfångning och används inom medicin för behandling av prostatacancer genom brachyterapi [6] [4] . I Ryssland har en fullständig cykel av tillämpning av metoden från isotopproduktion till implantation av mikrokällor etablerats.

Jod-129

Jod-129har en halveringstid på 15,7 miljoner år, gör att du kan utföra radioisotopdatering med jod-xenonmetoden. Det kan också vara en långlivad markör för kontaminering av uraniumklyvningsprodukter från olyckor och kärnvapenprov.

Tabell över isotoper av jod

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
108 I 53 55 107.94348(39)# 36(6) ms α (90 %) 104 Sb (ett)#
β + (9 %) 108 Te
p (1%) 107 Te
109 I 53 56 108,93815(11) 103(5) µs p (99,5 %) 108 Te (5/2+)
α (0,5 %) 105 Sb
110 I 53 57 109.93524(33)# 650(20) ms β + (70,9 %) 110 Te 1+#
α (17%) 106 Sb
β + , p (11 %) 109 Sb
β + , α (1,09 %) 106 sn
111 I 53 58 110.93028(32)# 2.5(2) s β + (99,92%) 111 Te (5/2+)#
α (0,088%) 107 Sb
112 I 53 59 111.92797(23)# 3.42(11) s β + (99,01%) 112 Te
β + , p (0,88 %) 111 Sb
β + , α (0,104 %) 108 sn
α (0,0012%) 108 Sb
113 I 53 60 112.92364(6) 6.6(2) s β + (100 %) 113 Te 5/2+#
α (3,3⋅10 −7 %) 109 Sb
β + , α 109 sn
114 I 53 61 113.92185(32)# 2.1(2) s β + 114 Te 1+
β + , p (sällsynt) 113 Sb
114m I 265,9(5) keV 6.2(5) s β + (91 %) 114 Te (7)
IP (9 %) 114 I
115 I 53 62 114.91805(3) 1,3(2) min β + 115 Te (5/2+)#
116 I 53 63 115,91681(10) 2,91(15) s β + 116 Te 1+
116m I 400(50)# keV 3,27(16) µs (7−)
117 I 53 64 116,91365(3) 2,22(4) min β + 117 Te (5/2)+
118 I 53 65 117,913074(21) 13,7(5) min β + 118 Te 2−
118m I 190,1(10) keV 8,5(5) min β + 118 Te (7−)
IP (sällsynt) 118 I
119 I 53 66 118,91007(3) 19,1(4) min β + 119 Te 5/2+
120 I 53 67 119,910048(19) 81,6(2) min β + 120 Te 2−
120m1 I 72,61(9) keV 228(15) ns (1+, 2+, 3+)
120m2 I 320(15) keV 53(4) min β + 120 Te (7−)
121 I 53 68 120,907367(11) 2.12(1) h β + 121 Te 5/2+
121m I 2376,9(4) keV 9,0 (15) µs
122 I 53 69 121,907589(6) 3,63(6) min β + 122 Te 1+
123 I 53 70 122.905589(4) 13.2235(19) h EZ 123 Te 5/2+
124 I 53 71 123,9062099(25) 4,1760(3) dagar β + 124 Te 2−
125 I 53 72 124.9046302(16) 59 400(10) dagar EZ 125 Te 5/2+
126 I 53 73 125.905624(4) 12,93(5) dagar β + (56,3%) 126 Te 2−
β - (43,7 %) 126 xe
127 I 53 74 126.904473(4) stabil 5/2+ 1 0000
128 I 53 75 127.905809(4) 24,99(2) min β - (93,1 %) 128 Xe 1+
β + (6,9 %) 128 Te
128m1 I 137,850(4) keV 845(20) ns 4−
128m2 I 167,367(5) keV 175(15) ns (6)
129 I 53 76 128,904988(3) 1,57(4)⋅10 7 år β − 129 Xe 7/2+
130 I 53 77 129,906674(3) 12.36(1) h β − 130 xe 5+
130m1 I 39,9525(13) keV 8,84(6) min IP (84 %) 130 I 2+
β − (16 %) 130 xe
130m2 I 69,5865(7) keV 133(7) ns (6)
130m3 I 82,3960(19) keV 315(15) ns -
130m4 I 85,1099(10) keV 254(4) ns (6)
131 I 53 78 130.9061246(12) 8,02070(11) dagar β − 131 Xe 7/2+
132 I 53 79 131,907997(6) 2,295(13) h β − 132 Xe 4+
132m I 104(12) keV 1,387(15) timmar IP (86 %) 132 I (8−)
β − (14 %) 132 Xe
133 I 53 80 132,907797(5) 20.8(1) h β − 133 Xe 7/2+
133m1 I 1634.174(17) keV 9(2) s IP 133 I (19/2−)
133m2 I 1729,160(17) keV ~170 ns (15/2−)
134 I 53 81 133.909744(9) 52,5(2) min β − 134 Xe (4)+
134m I 316,49(22) keV 3,52(4) min IP (97,7 %) 134 I (8)
β − (2,3 %) 134 Xe
135 I 53 82 134,910048(8) 6,57(2) h β − 135 xe 7/2+
136 I 53 83 135,91465(5) 83.4(10) s β − 136 Xe (1−)
136m I 650(120) keV 46,9(10) s β − 136 Xe (6−)
137 I 53 84 136,917871(30) 24.13(12) s β - (92,86 %) 137 Xe (7/2+)
β − , n (7,14 %) 136 Xe
138 I 53 85 137,92235(9) 6.23(3) s β - (94,54 %) 138 Xe (2−)
β − , n (5,46 %) 137 Xe
139 I 53 86 138,92610(3) 2,282(10) s β − (90 %) 139 Xe 7/2+#
β − , n (10 %) 138 Xe
140 I 53 87 139,93100(21)# 860(40) ms β - (90,7 %) 140 xe (3)(−#)
β − , n (9,3 %) 139 Xe
141 I 53 88 140,93503(21)# 430(20) ms β − (78 %) 141 Xe 7/2+#
β − , n (22 %) 140 xe
142 I 53 89 141.94018(43)# ~200 ms β − (75 %) 142 Xe 2−#
β − , n (25 %) 141 Xe
143 I 53 90 142.94456(43)# 100# ms [> 300 ns] β − 143 Xe 7/2+#
144 I 53 91 143,94999(54)# 50# ms [> 300 ns] β − 144 Xe 1−#

Förklaringar till tabellen

Se även

Anteckningar

  1. Radioaktivt jod i metoderna för klinisk endokrinologi .
  2. WHOLE BODY SCINTIGRAPHY Arkiverad 23 juni 2018 på Wayback Machine .
  3. M-jodbensylguanidin, 123-I .
  4. 1 2 Vitaly Pozdeev: isotoper är svåra, men nödvändiga .
  5. "Isotoper: egenskaper, produktion, tillämpning". Volym 1, sid. 227.
  6. Ny teknologi hjälper läkare i behandlingen av cancer .
  7. 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 .
  8. 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 . - .Fri tillgång