Нуклиды с атомным номером 46, но с разными массовыми числами.
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 млн лет, 103 Pd с периодом полураспада 17 дней и 100 Pd с периодом полураспада 3,63 дня. Двадцать три других радиоизотопа были охарактеризованы с атомным весом от 90,949 u ( 91 Pd) до 128,96 u ( 129 Pd). Период полураспада большинства из них составляет 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).
Первичным режимом распада перед наиболее распространенным стабильным изотопом 106 Pd является захват электрона , а основным режимом после него является бета-распад . Первичным продуктом распада до 106 Pd является родий , а первичным продуктом после него — серебро .
Радиогенный 107 Ag является продуктом распада 107 Pd и был впервые обнаружен в метеорите Санта-Клара в 1978 году. [4] Первооткрыватели предполагают, что слияние и дифференциация малых планет с железным ядром могло произойти через 10 миллионов лет после нуклеосинтетического события. 107 Корреляции Pd и Ag, наблюдаемые в телах, которые явно расплавились со времени аккреции Солнечной системы , должны отражать присутствие короткоживущих нуклидов в ранней Солнечной системе. [5]
Список изотопов
- ^ м Pd – Возбужденный ядерный изомер .
- ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
- ^ abc # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).
- ^
Способы распада:
- ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
- ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Предполагается, что распадается на β + β + до 102 Ru.
- ^ Используется в медицине.
- ^ abcde Продукт деления
- ^ Долгоживущий продукт деления
- ^ Космогенный нуклид, также обнаруженный в виде ядерного загрязнения.
- ^ Предполагается, что распадается на β - β - до 110 Cd с периодом полураспада более 6 × 10 17 лет.
Палладий-103
Палладий-103 представляет собой радиоизотоп элемента палладия , который используется в лучевой терапии рака простаты и увеальной меланомы . Палладий-103 может быть создан из палладия-102 или родия-103 с помощью циклотрона . Палладий-103 имеет период полураспада 16,99 [9] дней и распадается путем захвата электронов до родия-103 , испуская характеристические рентгеновские лучи с энергией 21 кэВ .
Палладий-107
Палладий-107 — второй по продолжительности жизни ( период полураспада 6,5 миллионов лет [9] ) и наименее радиоактивный ( энергия распада всего 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 , который стабилен.
Его выход от деления урана-235 тепловыми нейтронами составляет 0,1629% на деление , только 1/4 от выхода йода-129 и только 1/40 от выхода 99 Tc , 93 Zr и 135 Cs . Выход 233 U несколько ниже, а выход 239 Pu значительно выше – 3,3%. Быстрое деление или деление некоторых более тяжелых актинидов [каких?] приведет к образованию палладия-107 с более высокими выходами.
По оценкам одного источника [10] , 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. Палладий (3,8%). По другим данным, доля 107 Pd составляет 9,2% для палладия от тепловых нейтронов деления 235 U , 11,8% для 233 U и 20,4% для 239 Pu (причем выход 239 Pu у палладия примерно в 10 раз выше, чем у 235 У).
Из-за этого разбавления, а также из-за того, что сечение поглощения нейтронов у 105 Pd в 11 раз больше , 107 Pd не поддается утилизации путем ядерной трансмутации . Однако как благородный металл палладий не так подвижен в окружающей среде, как йод или технеций.
Рекомендации
- Заявка на патент на имплантируемое устройство для доставки радиации из палладия-103 [ постоянная мертвая ссылка ] (по состоянию на 7 декабря 2005 г.)
- ^ Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
- ^ «Стандартные атомные массы: палладий». ЦИАВ . 1979.
- ^ Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные массы элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . doi : 10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- ^ WR Келли; Г. Дж. Вассербург (1978). «Доказательства существования 107Pd в ранней Солнечной системе». Письма о геофизических исследованиях . 5 (12): 1079–1082. Бибкод : 1978GeoRL...5.1079K. дои : 10.1029/GL005i012p01079.
- ^ Дж. Х. Чен; Г. Дж. Вассербург (1990). «Изотопный состав Ag в метеоритах и наличие 107 Pd в протопланетах». Geochimica et Cosmochimica Acta . 54 (6): 1729–1743. Бибкод : 1990GeCoA..54.1729C. дои : 10.1016/0016-7037(90)90404-9.
- ^ Будущий план экспериментальной программы по синтезу самого тяжелого элемента в RIKEN, Косуке Морита. Архивировано 17 сентября 2012 г., в Wayback Machine.
- ^ аб Х. Ватанабэ; и другие. (08.10.2013). «Изомеры в 128Pd и 126Pd: доказательства надежного замыкания оболочки при нейтронном магическом числе 82 в экзотических изотопах палладия» (PDF) . Письма о физических обзорах . 111 (15): 152501. Бибкод : 2013PhRvL.111o2501W. doi : 10.1103/PhysRevLett.111.152501. hdl : 2437/215438 . ПМИД 24160593.
- ^ ab «Эксперименты с атомными ядрами, богатыми нейтронами, могут помочь ученым понять ядерные реакции во взрывающихся звездах». phys.org. 2013-11-29.
- ^ ab Зима, Марк. «Изотопы палладия». ВебЭлементы . Университет Шеффилда и компания WebElements Ltd, Великобритания . Проверено 4 марта 2013 г.
- ^ Р.П. Буш (1991). «Восстановление металлов платиновой группы из высокоактивных радиоактивных отходов» (PDF) . Обзор платиновых металлов . 35 (4): 202–208. Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 г. Проверено 2 апреля 2011 г.
- Массы изотопов из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), «Оценка NUBASE свойств ядра и распада», Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A, doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
- Изотопный состав и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёлке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пейзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип Д.П. (2003). «Атомные веса элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. дои : 10.1351/pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомные массы элементов 2005 г. (Технический отчет ИЮПАК)». Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. дои : 10.1351/pac200678112051 .
- «Новости и уведомления: пересмотренные стандартные атомные веса». Международный союз теоретической и прикладной химии . 19 октября 2005 г.
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), «Оценка NUBASE свойств ядра и распада», Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A, doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 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.). Справочник CRC по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.