Природный палладий ( 46 Pd) состоит из шести стабильных изотопов : 102 Pd, 104 Pd, 105 Pd, 106 Pd, 108 Pd и 110 Pd, хотя 102 Pd и 110 Pd теоретически нестабильны. Наиболее стабильными радиоизотопами являются 107 Pd с периодом полураспада 6,5 миллионов лет, 103 Pd с периодом полураспада 17 дней и 100 Pd с периодом полураспада 3,63 дня. Двадцать три других радиоизотопа были охарактеризованы какатомный вес в диапазоне от 90.949 u ( 91 Pd) до 128.96 u ( 129 Pd). Большинство из них имеют период полураспада менее получаса, за исключением 101 Pd (период полураспада: 8,47 часа), 109 Pd (период полураспада: 13,7 часа) и 112 Pd (период полураспада: 21 час).
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес A r, стандартный (Pd) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Первичной модой распада перед наиболее распространенным стабильным изотопом 106 Pd является захват электронов, а после первичной моды - бета-распад . Первичным продуктом распада до 106 Pd является родий, а после него - серебро .
Радиогенный 107 Ag является продуктом распада 107 Pd и был впервые обнаружен в метеорите Санта-Клара в 1978 году. [2] Первооткрыватели предполагают, что слияние и дифференциация малых планет с железными сердцевинами могло произойти через 10 миллионов лет после нуклеосинтетического события. 107 Корреляции между Pd и Ag, наблюдаемые в телах, которые явно расплавились после аккреции Солнечной системы , должны отражать присутствие короткоживущих нуклидов в ранней Солнечной системе. [3]
Список изотопов
Нуклид [n 1] | Z | N | Изотопная масса( Да ) [n 2] [n 3] | Период полураспада [n 4] | Режим распада [n 5] | Дочерний изотоп [n 6] | Спин и четность [n 7] [n 4] | Природное изобилие (мольная доля) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения [n 4] | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
91 Pd | 46 | 45 | 90.94911 (61) # | 10 # мс [> 1,5 мкс] | β + | 91 Rh | 7/2 + # | ||
92 Pd | 46 | 46 | 91.94042 (54) # | 1,1 (3) с [0,7 (+ 4−2) с] | β + | 92 Rh | 0+ | ||
93 Pd | 46 | 47 | 92.93591 (43) # | 1.07 (12) с | β + | 93 Rh | (9/2 +) | ||
93m Pd | 0 + X кэВ | 9,3 (+ 25-17) с | |||||||
94 Pd | 46 | 48 | 93.92877 (43) # | 9.0 (5) с | β + | 94 Rh | 0+ | ||
94m Pd | 4884,4 (5) кэВ | 530 (10) нс | (14+) | ||||||
95 Pd | 46 | 49 | 94.92469 (43) # | 10 # с | β + | 95 Rh | 9/2 + # | ||
95m Pd | 1860 (500) # кэВ | 13,3 (3) с | β + (94,1%) | 95 Rh | (21/2 +) | ||||
IT (5%) | 95 Pd | ||||||||
β + , p (0,9%) | 94 руб. | ||||||||
96 Pd | 46 | 50 | 95.91816 (16) | 122 (2) с | β + | 96 Rh | 0+ | ||
96m Pd | 2530,8 (1) кэВ | 1,81 (1) мкс | 8+ | ||||||
97 Pd | 46 | 51 | 96,91648 (32) | 3,10 (9) мин | β + | 97 Rh | 5/2 + # | ||
98 пд | 46 | 52 | 97.912721 (23) | 17,7 (3) мин | β + | 98 Rh | 0+ | ||
99 Pd | 46 | 53 | 98.911768 (16) | 21,4 (2) мин | β + | 99 Rh | (5/2) + | ||
100 Pd | 46 | 54 | 99,908506 (12) | 3,63 (9) сут | EC | 100 Rh | 0+ | ||
101 Pd | 46 | 55 | 100.908289 (19) | 8,47 (6) ч | β + | 101 Rh | 5/2 + | ||
102 Pd | 46 | 56 | 101.905609 (3) | Наблюдательно стабильный [n 8] | 0+ | 0,0102 (1) | |||
103 Pd [n 9] | 46 | 57 | 102,906087 (3) | 16.991 (19) d | EC | 103 Rh | 5/2 + | ||
103m Pd | 784,79 (10) кэВ | 25 (2) нс | 11 / 2− | ||||||
104 Pd | 46 | 58 | 103.904036 (4) | Стабильный | 0+ | 0,1114 (8) | |||
105 Pd [n 10] | 46 | 59 | 104,905085 (4) | Стабильный | 5/2 + | 0,2233 (8) | |||
106 Pd [n 10] | 46 | 60 | 105.903486 (4) | Стабильный | 0+ | 0,2733 (3) | |||
107 Pd [n 11] | 46 | 61 | 106,905133 (4) | 6.5 (3) × 10 6 лет | β - | 107 Ag | 5/2 + | след [n 12] | |
107 мл Pd | 115,74 (12) кэВ | 0,85 (10) мкс | 1/2 + | ||||||
107м2 Pd | 214,6 (3) кэВ | 21,3 (5) с | ЭТО | 107 Pd | 11 / 2− | ||||
108 Pd [n 10] | 46 | 62 | 107,903892 (4) | Стабильный | 0+ | 0,2646 (9) | |||
109 Pd [n 10] | 46 | 63 | 108,905950 (4) | 13,7012 (24) ч | β - | 109 м Ag | 5/2 + | ||
109 мл Pd | 113.400 (10) кэВ | 380 (50) нс | 1/2 + | ||||||
109м2 Pd | 188.990 (10) кэВ | 4,696 (3) мин | ЭТО | 109 Pd | 11 / 2− | ||||
110 Pd [n 10] | 46 | 64 | 109.905153 (12) | Наблюдательно стабильный [n 13] | 0+ | 0,1172 (9) | |||
111 Pd | 46 | 65 | 110.907671 (12) | 23,4 (2) мин | β - | 111 м Ag | 5/2 + | ||
111m Pd | 172.18 (8) кэВ | 5.5 (1) ч | ЭТО | 111 Pd | 11 / 2− | ||||
β - | 111 м Ag | ||||||||
112 Pd | 46 | 66 | 111.907314 (19) | 21.03 (5) ч | β - | 112 Ag | 0+ | ||
113 Pd | 46 | 67 | 112.91015 (4) | 93 (5) с | β - | 113 м Ag | (5/2 +) | ||
113m Pd | 81,1 (3) кэВ | 0,3 (1) с | ЭТО | 113 Pd | (9 / 2-) | ||||
114 Pd | 46 | 68 | 113.910363 (25) | 2,42 (6) мин | β - | 114 Ag | 0+ | ||
115 Pd | 46 | 69 | 114.91368 (7) | 25 (2) с | β - | 115 м Ag | (5/2 +) # | ||
115m Pd | 89.18 (25) кэВ | 50 (3) с | β - (92%) | 115 Ag | (11/2 -) # | ||||
ИТ (8%) | 115 Pd | ||||||||
116 Pd | 46 | 70 | 115.91416 (6) | 11,8 (4) с | β - | 116 Ag | 0+ | ||
117 Pd | 46 | 71 | 116.91784 (6) | 4,3 (3) с | β - | 117m Ag | (5/2 +) | ||
117m Pd | 203,2 (3) кэВ | 19,1 (7) мс | ЭТО | 117 Pd | (11/2 -) # | ||||
118 Pd | 46 | 72 | 117.91898 (23) | 1,9 (1) с | β - | 118 Ag | 0+ | ||
119 Pd | 46 | 73 | 118.92311 (32) # | 0,92 (13) с | β - | 119 Ag | |||
120 пд | 46 | 74 | 119.92469 (13) | 0,5 (1) с | β - | 120 Ag | 0+ | ||
121 Pd | 46 | 75 | 120.92887 (54) # | 285 мс | β - | 121 Ag | |||
122 Pd | 46 | 76 | 121.93055 (43) # | 175 мс [> 300 нс] | β - | 122 Ag | 0+ | ||
123 Pd | 46 | 77 | 122.93493 (64) # | 108 мс | β - | 123 Ag | |||
124 Pd | 46 | 78 | 123.93688 (54) # | 38 мс | β - | 124 Ag | 0+ | ||
125 Pd [4] | 46 | 79 | 57 мс | β - | 125 Ag | ||||
126 Pd [5] [6] | 46 | 80 | 48,6 мс | β - | 126 Ag | 0+ | |||
126 мл Pd | 2023 кэВ | 330 нс | ЭТО | 126 Pd | 5− | ||||
126м2 Pd | 2110 кэВ | 440 нс | ЭТО | 126 мл Pd | 7− | ||||
127 Pd | 46 | 81 год | 38 мс | β - | 127 Ag | ||||
128 Pd [5] [6] | 46 | 82 | 35 мс | β - | 128 Ag | 0+ | |||
128m Pd | 2151 кэВ | 5,8 мкс | ЭТО | 128 Pd | 8+ | ||||
129 Pd | 46 | 83 | 31 мс | β - | 129 Ag |
- ^ m Па - Возбужденный ядерный изомер .
- ^ () - Неопределенность (1 σ ) дана в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса с пометкой #: значение и погрешность получены не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из тенденций, полученных с помощью массовой поверхности (TMS).
- ^ a b c # - Значения, отмеченные знаком #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN).
- ^ Режимы распада:
EC: Электронный захват ЭТО: Изомерный переход п: Эмиссия протонов - ^ Дочерний символ жирным шрифтом - Дочерний продукт стабилен.
- ^ () значение спина - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Считается, что распад β + β + до 102 Ru
- ^ Используется в медицине
- ^ a b c d e Продукт деления
- ^ Долгоживущий продукт деления
- ^ Космогенный нуклид, также обнаруженный как ядерное загрязнение
- ^ Предполагается, что распад β - β - до 110 Cd с периодом полураспада более 6 × 10 17 лет
Палладий-103
Палладий-103 представляет собой радиоизотоп из элемента палладия , который имеет применение в лучевой терапии для рака простаты и увеальной меланомы . Палладий-103 может быть получен из палладия-102 или родия-103 с использованием циклотрона . Палладий-103 имеет период полураспада от 16.99 [7] дней и распадается захвата электрона на родий-103 , испуская характерные рентгеновские лучи с 21 кэВ по энергии .
Палладий-107
Нуклид | т 1 ⁄ 2 | Урожай | Энергия распада [a 1] | Режим распада |
---|---|---|---|---|
( Ма ) | (%) [a 2] | ( кэВ ) | ||
99 Тс | 0,211 | 6,1385 | 294 | β |
126 Sn | 0,230 | 0,1084 | 4050 [a 3] | β γ |
79 Se | 0,327 | 0,0447 | 151 | β |
93 Zr | 1,53 | 5,4575 | 91 | βγ |
135 Cs | 2.3 | 6.9110 [a 4] | 269 | β |
107 Pd | 6.5 | 1,2499 | 33 | β |
129 Я | 15,7 | 0,8410 | 194 | βγ |
|
Палладий-107 является вторым самым длинным жил ( период полураспада 6,5 миллионов лет [7] ) , и не менее радиоактивные ( энергия распада только 33 кэВ , удельная активность 5 × 10 - 5 Ки / г) из 7 долгоживущих продуктов деления . Он подвергается чистому бета-распаду (без гамма-излучения ) до 107 Ag , что является стабильным.
Его выход от деления урана-235 тепловыми нейтронами составляет 0,1629% на одно деление, всего 1/4 от йода-129 и только 1/40 от 99 Tc , 93 Zr и 135 Cs . Выход из 233 U немного ниже, но выход из 239 Pu намного выше, 3,3%. Быстрое деление или деление некоторых более тяжелых актинидов [что?] Будет производить палладий-107 с более высокими выходами.
Один источник [8] оценивает, что палладий, полученный в результате деления, содержит изотопы 104 Pd (16,9%), 105 Pd (29,3%), 106 Pd (21,3%), 107 Pd (17%), 108 Pd (11,7%) и 110 Pd (3,8%). Согласно другому источнику, доля 107 Pd составляет 9,2% для палладия при делении 235 U тепловыми нейтронами , 11,8% для 233 U и 20,4% для 239 Pu ( выход палладия 239 Pu примерно в 10 раз больше, чем у 235 U). U).
Из - за этого разбавления и потому , что 105 Pd , имеет в 11 раз поглощение нейтронов поперечное сечение , 107 Pd , не поддается утилизации путем ядерного превращения . Однако как благородный металл палладий не так подвижен в окружающей среде, как йод или технеций.
Рекомендации
- Заявка на патент на имплантируемое устройство доставки излучения Palladium-103 [ постоянная мертвая ссылка ] (дата обращения 07.12.05)
- ^ Meija, Juris; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
- ^ WR Kelly; Г. Дж. Вассербург (1978). «Доказательства существования 107 Pd в ранней солнечной системе». Письма о геофизических исследованиях . 5 (12): 1079–1082. Bibcode : 1978GeoRL ... 5.1079K . DOI : 10.1029 / GL005i012p01079 .
- ^ JH Chen; Г. Дж. Вассербург (1990). «Изотопный состав Ag в метеоритах и наличие 107 Pd в протопланетах». Geochimica et Cosmochimica Acta . 54 (6): 1729–1743. Bibcode : 1990GeCoA..54.1729C . DOI : 10.1016 / 0016-7037 (90) 90404-9 .
- ↑ Дальнейший план экспериментальной программы по синтезу самого тяжелого элемента в RIKEN , Косуке Морита. Архивировано 17 сентября 2012 года на Wayback Machine.
- ^ а б Х. Ватанабе; и другие. (2013-10-08). «Изомеры в 128 Pd и 126 Pd: доказательства надежного закрытия оболочки при нейтронном магическом числе 82 в экзотических изотопах палладия» (PDF) . Письма с физическим обзором . 111 (15): 152501. Bibcode : 2013PhRvL.111o2501W . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.111.152501 . hdl : 2437/215438 .
- ^ а б «Эксперименты на атомных ядрах, богатых нейтронами, могут помочь ученым понять ядерные реакции при взрывах звезд» . Phys.org. 2013-11-29.
- ^ а б Зима, Марк. «Изотопы палладия» . WebElements . Университет Шеффилда и WebElements Ltd, Великобритания . Проверено 4 марта 2013 года .
- ^ Р.П. Буш (1991). «Восстановление металлов платиновой группы из высокоактивных радиоактивных отходов» (PDF) . Обзор платиновых металлов . 35 (4): 202–208.
- Изотопные массы из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип DP (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. DOI : 10.1351 / pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. DOI : 10,1351 / pac200678112051 . Выложите резюме .
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), " Оценка ядерных свойств и свойств распада N UBASE " , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Национальный центр ядерных данных . «База данных NuDat 2.x» . Брукхейвенская национальная лаборатория .
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.