Interested Article - Изотопы фосфора

marybeth
  • 2020-08-06
  • 1

Изотопы фосфора — разновидности атомов (и ядер ) химического элемента фосфора , имеющие разное содержание нейтронов в ядре.

Единственным стабильным изотопом является 31 P. Таким образом, природный фосфор является практически изотопно-чистым элементом . Самым долгоживущим радиоизотопом является 33 P с периодом полураспада 25,35 суток.

Фосфор-32

Бета-эмиттер с энергией 1,7 МЭв. Период полураспада ~14 дней (падение активности ~5 % в сутки) по схеме 32 P → 32 S + e. Нашел применение в медицине для диагностических и лечебных целей, изучения закономерностей обмена веществ.

Может получаться из природного изотопа серы-32 облучением нейтронами по схеме 32 S (n, p) → 32 P. Либо облучением нейтронами природного фосфора 31 P с захватом нейтрона.

В настоящее время (2017 год) в России синтез изотопа и получение химических препаратов на его основе ведется в Томском политехническом университете .

Фосфор-33

Бета-эмиттер с энергией 0,25 МЭв. Период полураспада ~25 дней по схеме 33 P → 33 S + e. Может применяться для тех же диагностических целей что и фосфор-32. Однако этот изотоп гораздо дороже в связи с синтезом из серы-33, содержание которой в природной сере всего 0,75%. Соответственно, появляется дорогостоящий этап разделения изотопов и обогащения мишени по сере-33.

Таблица изотопов фосфора

Символ
нуклида 		Z ( p ) N( n ) Масса изотопа
( а. е. м. ) 		Период
полураспада
(T 1/2 ) 		Канал распада Продукт распада Спин и чётность
ядра 		Распространённость
изотопа в природе
Энергия возбуждения
25 P 15 10 25,02119(43)# <30 нс p 24 Si (1/2+)#
26 P 15 11 26,01178(21)# 43,7(6) мс β + (63,2%) 26 Si (3+)
β + , p (36,8%) 25 Al
26m P 164,4(1) кэВ 120(9) нс ИП 26 P
27 P 15 12 26,999224(28) 260(80) мс β + (99,93%) 27 Si 1/2+
β + , p (0,07%) 26 Al
28 P 15 13 27,9923266(12) 270,3(5) мс β + (99,99%) 28 Si 3+
β + , p (0,0013%) 27 Al
β + , α (8,6⋅10 −4 %) 24 Mg
29 P 15 14 28,9818004(4) 4,142(15) с β + 29 Si 1/2+
30 P 15 15 29,97831349(7) 2,498(4) мин β + 30 Si 1+
31 P 15 16 30,9737619986(7) стабилен 1/2+ 1,0000
32 P 15 17 31,97390764(4) 14,268(5) сут β − 32 S 1+ следовые кодичества
33 P 15 18 32,9717257(12) 25,35(11) сут β − 33 S 1/2+
34 P 15 19 33,9736459(9) 12,43(10) с β − 34 S 1+
35 P 15 20 34,9733141(20) 47,3(8) с β − 35 S 1/2+
36 P 15 21 35,978260(14) 5,6(3) с β − 36 S 4−
37 P 15 22 36,97961(4) 2,31(13) с β − 37 S (1/2+)
38 P 15 23 37,98430(8) 0,64(14) с β − (87,5%) 38 S
β − , n (12,5%) 37 S
39 P 15 24 38,98629(12) 282(24) мс β − (73,2%) 39 S 1/2+#
β − , n (26,8%) 38 S
40 P 15 25 39,99129(16) 150(8) мс β − (84,2%) 40 S (2−,3−)
β − , n (15,8%) 39 S
41 P 15 26 40,99465(13) 101(5) мс β − (70%) 41 S 1/2+#
β − , n (30%) 40 S
42 P 15 27 42,00108(34) 48,5(15) мс β − (50%) 42 S
β − , n (50%) 41 S
43 P 15 28 43,00502(60) 35,8(13) мс β − , n 42 S 1/2+#
β − 43 S
44 P 15 29 44,01122(54)# 18,5(25) мс β − 44 S
45 P 15 30 45,01675(54)# 8# мс [>200 нс] β − 45 S 1/2+#
46 P 15 31 46,02466(75)# 4# мс [>200 нс] β − 46 S
47 P 15 32 47,03190(86)# 2# мс β − 47 S

Пояснения к таблице

  • Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов.
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • Символами, выделенными жирным шрифтом , обозначены стабильные продукты распада.
  • Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N ). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.
  • Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК , для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

Комментарии

  1. Продукт распада кремния-32, возникающего при ращеплении ⁴⁰Ar космическими лучами

Примечания

  1. ↑ . Дата обращения: 29 декабря 2017. 30 декабря 2017 года.
  2. . Дата обращения: 29 декабря 2017. 30 декабря 2017 года.
  3. Данные приведены по Wang M. , Audi G. , Kondev F. G. , Huang W. J. , Naimi S. , Xu X. (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41 , iss. 3 . — P. 030003-1—030003-442 . — doi : .
  4. ↑ Данные приведены по Audi G. , Kondev F. G. , Wang M. , Huang W. J. , Naimi S. (англ.) // . — 2017. — Vol. 41 , iss. 3 . — P. 030001-1—030001-138 . — doi : . — Bibcode : . Открытый доступ
  5. Neufcourt, L.; Cao, Y.; Nazarewicz, W.; Olsen, E.; Viens, F. (2019). "Neutron drip line in the Ca region from Bayesian model averaging". Physical Review Letters . 122 : 062502–1—062502–6. arXiv : . doi : .
Источник —

marybeth
  • 2020-08-06
  • 1
  • Tags:

Same as Изотопы фосфора

The title for the last searches