A cézium izotópjai
Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. december 25-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 8 szerkesztést igényelnek .A cézium izotópjai a cézium kémiai elem fajtái, amelyeknek a magjában eltérő számú neutron található. A cézium ismert izotópjai 112-151 tömegszámmal ( protonok száma 55, neutronok száma 57-96 ) és 22 nukleáris izomer . A leghosszabb életű radioizotóp a 135 Cs, felezési ideje 2,3 millió év.
A természetes cézium egy stabil izotópból áll, a 133 Cs-ből (100%-os izotópbőség). Vagyis a természetes cézium egy monoizotóp elem .
1967 óta a cézium-133 atom alapállapotának két hiperfinom szintje közötti átmenet jelenségét használják az időegység , a második meghatározására . [1] [2]
Számos cézium-izotóp jelentős szennyezőanyag sugárbalesetek vagy nukleáris robbanások során. Először is ez a cézium-137 , amelynek felezési ideje 30 év és a hozam6%. A több mint 2 millió éves felezési idejű, 6,9%-os hozamú cézium-135 a hosszú élettartamú bomlástermékek közé tartozik, és jelentős a kiégett nukleáris fűtőelemek hosszú távú elhelyezésének problémájában.
Cézium-131
A cézium-131 széles körben elterjedt számos onkológiai betegség brachyterápiás kezelésében . A felezési idő 9,7 nap, az elektronbefogási séma szerint a gamma-kvantum energiája 30 k eV . Oroszországban a 131 Cs gyártását a Reaktoranyagok Intézetében hozták létre . [3]
A cézium-izotópok táblázata
| Nuklid szimbólum |
Z ( p ) | N( n ) | Izotóp tömege [4] ( a.u.m. ) |
Felezési idő [5] (T 1/2 ) |
Bomlási csatorna | Bomlástermék | Az atommag spinje és paritása [5] |
Az izotóp elterjedtsége a természetben |
Az izotóp-bőség változásának tartománya a természetben |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Gerjesztő energia | |||||||||
| 112Cs _ | 55 | 57 | 111.95030(33)# | 500 (100) µs | p | 111 Xe | 1+# | ||
| α | 108 I | ||||||||
| 113 Cs _ | 55 | 58 | 112.94449(11) | 16,7 (7) µs | p(99,97%) | 112 Xe | 5/2+# | ||
| β + (0,03%) | 113 Xe | ||||||||
| 114 Cs _ | 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 | ||||||||
| 115 Cs _ | 55 | 60 | 114.93591(32)# | 1.4. (8) s | β + (99,93%) | 115 xe | 9/2+# | ||
| β + , p (0,07%) | 114 I | ||||||||
| 116 Cs _ | 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) s | β + (99,48%) | 116 xe | 4+, 5 6 | ||||
| β + , p (0,51%) | 115 I | ||||||||
| β + , α (0,008%) | 112 Te | ||||||||
| 117 Cs _ | 55 | 62 | 116.92867(7) | 8.4. (6) s | β + | 117 Xe | (9/2+)# | ||
| 117m Cs | 150(80)# keV | 6.5. (4) bek | β + | 117 Xe | 3/2+# | ||||
| 118 Cs _ | 55 | 63 | 117.926559(14) | 14. (2) bekezdés 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) bekezdés s | β + (99,95%) | 118 Xe | (7-) | ||||
| β + , p (0,042%) | 117 I | ||||||||
| β + , α (0,0024%) | 114 Te | ||||||||
| 119 Cs _ | 55 | 64 | 118.922377(15) | 43,0 (2) s | β + | 119 Xe | 9/2+ | ||
| β + , α (2⋅10 -6 %) | 115 Te | ||||||||
| 119 m Cs | 50(30)# keV | 30.4. (1) bekezdés s | β + | 119 Xe | 3/2 (+) | ||||
| 120 Cs _ | 55 | 65 | 119.920677(11) | 61.2 (18) s | β + | 120 xe | 2(-#) | ||
| β + , α (2⋅10 -5 %) | 116 Te | ||||||||
| β + , p (7⋅10 -6 %) | 119 I | ||||||||
| 120 m Cs | 100(60)# keV | 57. (6) bekezdés 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) bekezdés s | β + | 121 xe | 3/2 (+) | ||
| 121 m Cs | 68,5 (3) keV | 122. (3) bekezdés s | β + (83%) | 121 xe | 9/2 (+) | ||||
| IP (17%) | 121Cs _ | ||||||||
| 122Cs _ | 55 | 67 | 121,91611 (3) | 21.18(19) s | β + | 122 Xe | 1+ | ||
| β + , α (2⋅10 -7 %) | 118 Te | ||||||||
| 122m1Cs _ | 45,8 keV | >1 µs | (3)+ | ||||||
| 122m2 Cs | 140(30) keV | 3,70 (11) perc | β + | 122 Xe | 8− | ||||
| 122m3 Cs | 127,0(5) keV | 360(20) ms | (5) | ||||||
| 123 Cs _ | 55 | 68 | 122.912996(13) | 5,88(3) perc | β + | 123 Xe | 1/2+ | ||
| 123m1Cs _ | 156,27 (5) keV | 1,64 (12) s | IP | 123 Cs _ | (11/2) | ||||
| 123m2 Cs | 231,63+X keV | 114. (5) bekezdésének ns | (9/2+) | ||||||
| 124 Cs _ | 55 | 69 | 123.912258(9) | 30.9. (4) s | β + | 124 xe | 1+ | ||
| 124 m Cs | 462,55(17) keV | 6.3. (2) bekezdés s | IP | 124 Cs _ | (7)+ | ||||
| 125 Cs _ | 55 | 70 | 124.909728(8) | 46,7 (1) perc | β + | 125 xe | 1/2 (+) | ||
| 125 m Cs | 266,6(11) keV | 900(30) ms | (11/2−) | ||||||
| 126 Cs _ | 55 | 71 | 125.909452(13) | 1,64 (2) perc | β + | 126 xe | 1+ | ||
| 126m1Cs _ | 273,0(7) keV | >1 µs | |||||||
| 126m2 Cs | 596,1 (11) keV | 171(14) µs | |||||||
| 127 Cs _ | 55 | 72 | 126.907418(6) | 6,25 (10) h | β + | 127 Xe | 1/2+ | ||
| 127 m Cs | 452,23(21) keV | 55 (3) µs | (11/2) | ||||||
| 128Cs _ | 55 | 73 | 127.907749(6) | 3,640 (14) min | β + | 128 Xe | 1+ | ||
| 129 Cs _ | 55 | 74 | 128.906064(5) | 32.06.(6) h | β + | 129 Xe | 1/2+ | ||
| 130 Cs _ | 55 | 75 | 129.906709(9) | 29,21 (4) perc | β + (98,4%) | 130 xe | 1+ | ||
| β − (1,6%) | 130 Ba | ||||||||
| 130 m Cs | 163,25(11) keV | 3,46(6) perc | IP (99,83%) | 130 Cs _ | 5− | ||||
| β + (0,16%) | 130 xe | ||||||||
| 131Cs _ | 55 | 76 | 130.905464(5) | 9.689(16) nap | EZ | 131 Xe | 5/2+ | ||
| 132Cs _ | 55 | 77 | 131.9064343(20) | 6 480 (6) nap | β + (98,13%) | 132 Xe | 2+ | ||
| β − (1,87%) | 132 Ba | ||||||||
| 133 Cs _ | 55 | 78 | 132.905451933(24) | stabil | 7/2+ | 1.0000 | |||
| 134 Cs _ | 55 | 79 | 133.906718475(28) | 2.0652(4) év | β − | 134 Ba | 4+ | ||
| EZ (3⋅10 -4 %) | 134 Xe | ||||||||
| 134 m Cs | 138.7441(26) keV | 2.912.(2) h | IP | 134 Cs _ | 8− | ||||
| 135 Cs _ | 55 | 80 | 134.9059770(11) | 2,3⋅10 6 év | β − | 135 Ba | 7/2+ | ||
| 135 m Cs | 1632,9(15) keV | 53. (2) bekezdése min | IP | 135 Cs _ | 19/2− | ||||
| 136 Cs _ | 55 | 81 | 135.9073116(20) | 13.16 (3) nap | β − | 136 Ba | 5+ | ||
| 136m Cs | 518. (5) keV | 19. (2) bekezdés s | β − | 136 Ba | 8− | ||||
| IP | 136 Cs _ | ||||||||
| 137 Cs _ | 55 | 82 | 136.9070895(5) | 30.1671(13) év | β − (95%) | 137 m Ba | 7/2+ | ||
| β − (5%) | 137 Ba | ||||||||
| 138Cs _ | 55 | 83 | 137.911017(10) | 33,41(18) perc | β − | 138 Ba | 3− | ||
| 138 m Cs | 79,9 (3) keV | 2,91 (8) perc | IP (81%) | 138Cs _ | 6− | ||||
| β − (19%) | 138 Ba | ||||||||
| 139 Cs _ | 55 | 84 | 138,913364 (3) | 9,27(5) perc | β − | 139 Ba | 7/2+ | ||
| 140 Cs _ | 55 | 85 | 139.917282(9) | 63.7. (3) bekezdés s | β − | 140 Ba | 1− | ||
| 141 Cs _ | 55 | 86 | 140.920046(11) | 24.84(16) s | β − (99,96%) | 141 Ba | 7/2+ | ||
| β − , n (0,0349%) | 140 Ba | ||||||||
| 142Cs _ | 55 | 87 | 141.924299(11) | 1.689(11) s | β − (99,9%) | 142 Ba | 0− | ||
| β − , n (0,091%) | 141 Ba | ||||||||
| 143 Cs _ | 55 | 88 | 142.927352(25) | 1.791.(7) s | β − (98,38%) | 143 Ba | 3/2+ | ||
| β − , n (1,62%) | 142 Ba | ||||||||
| 144 Cs _ | 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 | 144 Cs _ | ||||||||
| 145 Cs _ | 55 | 90 | 144.935526(12) | 582 (6) ms | β − (85,7%) | 145 Ba | 3/2+ | ||
| β − , n (14,3%) | 144 Ba | ||||||||
| 146 Cs _ | 55 | 91 | 145.94029(8) | 0,321 (2) s | β − (85,8%) | 146 Ba | 1− | ||
| β − , n (14,2%) | 145 Ba | ||||||||
| 147 Cs _ | 55 | 92 | 146.94416(6) | 0,235 (3) s | β − (71,5%) | 147 Ba | (3/2+) | ||
| β − , n (28,49%) | 146 Ba | ||||||||
| 148 Cs _ | 55 | 93 | 147.94922(62) | 146 (6) ms | β − (74,9%) | 148 Ba | |||
| β − , n (25,1%) | 147 Ba | ||||||||
| 149 Cs _ | 55 | 94 | 148.95293(21)# | 150# ms [>50 ms] | β − | 149 Ba | 3/2+# | ||
| β − , n | 148 Ba | ||||||||
| 150 Cs _ | 55 | 95 | 149.95817(32)# | 100# ms [>50 ms] | β − | 150 Ba | |||
| β − , n | 149 Ba | ||||||||
| 151 Cs _ | 55 | 96 | 150.96219(54)# | 60# ms [>50 ms] | β − | 151 Ba | 3/2+# | ||
| β − , n | 150 Ba | ||||||||
Magyarázatok a táblázathoz
- Az izotóp abundanciát a legtöbb természetes mintára adták meg.
- Az 'm', 'n', 'p' indexek (a szimbólum mellett) a nuklid gerjesztett izomer állapotait jelölik.
- A vastagon szedett szimbólumok stabil bomlástermékeket jelölnek. A félkövér, dőlt betűs szimbólumok olyan radioaktív bomlástermékeket jelölnek, amelyek felezési ideje a Föld korához hasonló vagy annál hosszabb, és ezért jelen vannak a természetes keverékben.
- A hash-sel (#) jelölt értékek nem pusztán kísérleti adatokból származnak, hanem (legalábbis részben) a szomszédos nuklidok szisztematikus trendjeiből (ugyanolyan Z és N arány mellett) becsülhetők . A bizonytalansági spin és/vagy paritásértékek zárójelben vannak.
- A bizonytalanságot zárójelben megadott számként adjuk meg, az utolsó számjegy egységeiben kifejezve, egy szórást jelent (kivéve egy izotóp mennyiségét és standard atomtömegét az IUPAC adatok szerint, amelyre a bizonytalanság összetettebb meghatározása használt). Példák: 29770,6(5) azt jelenti, hogy 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) azt jelenti, hogy 21,48 ± 0,15; A −2200,2(18) jelentése −2200,2 ± 1,8.
Jegyzetek
- ↑ Időegység (másodperc ) . SI brosúra: A mértékegységek nemzetközi rendszere (SI) . BIPM . Letöltve: 2015. október 9.
- ↑ Az Orosz Föderációban használható mennyiségi egységekre vonatkozó előírások (elérhetetlen link) . Szövetségi Információs Alapítvány a mérések egységességének biztosítására . Rosstandart . Letöltve: 2018. február 28. Az eredetiből archiválva : 2017. szeptember 18..
- ↑ Radionuklid termékek előállítása
- ↑ Wang M. , Audi G. , Kondev FG , Huang WJ , Naimi S. , Xu X. Az Ame2016 atomtömeg-értékelés adatai (I). bemeneti adatok kiértékelése; és beállítási eljárások (angol) // Chinese Physics C. - 2016. - Vol. 41 , iss. 3 . - P. 030002-1-030002-344 . - doi : 10.1088/1674-1137/41/3/030002 .
- ↑ 1 2 Adatok Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH alapján A NUBASE értékelése a nukleáris és bomlási tulajdonságokról // Nuclear Physics A. - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
| izotópok | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||