A bizmut izotópjai
A bizmutnak (Bi) nincs stabil izotópja, de egyik izotópjának rendkívül hosszú a felezési ideje, így standard atomtömege megadható. A bizmut-209-ről ma már ismert, hogy radioaktív, de hagyományosan „stabil” izotópnak tekintik, mivel felezési ideje több mint 1,9·1019 év, mely az Univerzum életkorának több mint egymilliárdszorosa. A 209Bi után a legstabilabb radioizotópja a 210mBi (felezési ideje 3,04 millió év), a 208Bi (368 000 év) és a 207Bi (32,9 év) – ezek egyike sem fordul elő a természetben. A többi izotóp felezési ideje 1 évnél rövidebb, a többségé az egy napot sem éri el. A természetben is előforduló radioizotópjai közül a leghosszabb élettartamú a radiogén 210Bi, ennek felezési ideje 5,012 nap.
A radioaktív bizmut-213 kereskedelmileg úgy állítható elő, hogy rádium céltárgyat bombáznak lineáris gyorsító fékezési sugárzásának fotonjaival. 1997-ben az alfa-bomló, Bi-213 tartalmú antitestet használtak leukémiás betegek gyógyítására. A Bi-213 alfa-bomló, felezési ideje 45 perc. Ezt az izotópot a rák kezelésére is kipróbálták, például az ún. célzott alfa-terápiás program keretében.[1] A bizmut-213 az urán-233 bomlási sorának tagja.
Táblázat
[szerkesztés]nuklid jele |
történelmi név |
Z(p) | N(n) | izotóptömeg (u) |
felezési idő[m 1] | bomlási mód(ok)[2][m 2] |
leány- izotóp(ok)[m 3] |
magspin | jellemző izotóp- összetétel (móltört) |
természetes ingadozás (móltört) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
gerjesztési energia | ||||||||||
184Bi | 83 | 101 | 184,00112(14)# | 6,6(15) ms | 3+# | |||||
184mBi | 150(100)# keV | 13(2) ms | 10−# | |||||||
185Bi | 83 | 102 | 184,99763(6)# | 2# ms | p | 184Pb | 9/2−# | |||
α (ritka) | 181Tl | |||||||||
185mBi | 70(50)# keV | 49(7) µs | α | 181Tl | 1/2+ | |||||
p | 184Pb | |||||||||
186Bi | 83 | 103 | 185,99660(8) | 14,8(7) ms | α | 182Tl | (3+) | |||
β+ (ritka) | 186Pb | |||||||||
186mBi | 270(140)# keV | 9,8(4) ms | α | 182Tl | (10−) | |||||
β+ | 186Pb | |||||||||
187Bi | 83 | 104 | 186,993158(16) | 32(3) ms | α (50%) | 183Tl | 9/2−# | |||
β+ (50%) | 187Pb | |||||||||
187m1Bi | 101(20) keV | 320(70) µs | 1/2+# | |||||||
187m2Bi | 252(1) keV | 7(5) µs | (13/2+) | |||||||
188Bi | 83 | 105 | 187,99227(5) | 44(3) ms | α | 184Tl | 3+# | |||
β+ (ritka) | 188Pb | |||||||||
188mBi | 210(140)# keV | 220(40) ms | α | 184Tl | (10−) | |||||
β+ (ritka) | 188Pb | |||||||||
189Bi | 83 | 106 | 188,98920(6) | 674(11) ms | α (51%) | 185Tl | (9/2−) | |||
β+ (49%) | 189Pb | |||||||||
189m1Bi | 181(6) keV | 5,0(1) ms | (1/2+) | |||||||
189m2Bi | 357(1) keV | 880(50) ns | (13/2+) | |||||||
190Bi | 83 | 107 | 189,9883(2) | 6,3(1) s | α (77%) | 186Tl | (3+) | |||
β+ (30%) | 190Pb | |||||||||
190m1Bi | 420(180) keV | 6,2(1) s | α (70%) | 186Tl | (10−) | |||||
β+ (23%) | 190Pb | |||||||||
190m2Bi | 690(180) keV | >500(100) ns | 7+# | |||||||
191Bi | 83 | 108 | 190,985786(8) | 12,3(3) s | α (60%) | 187Tl | (9/2−) | |||
β+ (40%) | 191Pb | |||||||||
191mBi | 240(4) keV | 124(5) ms | α (75%) | 187Tl | (1/2+) | |||||
β+ (25%) | 191Pb | |||||||||
192Bi | 83 | 109 | 191,98546(4) | 34,6(9) s | β+ (82%) | 192Pb | (3+) | |||
α (18%) | 188Tl | |||||||||
192mBi | 150(30) keV | 39,6(4) s | β+ (90,8%) | 192Pb | (10−) | |||||
α (9,2%) | 188Tl | |||||||||
193Bi | 83 | 110 | 192,98296(1) | 67(3) s | β+ (95%) | 193Pb | (9/2−) | |||
α (5%) | 189Tl | |||||||||
193mBi | 308(7) keV | 3,2(6) s | α (90%) | 189Tl | (1/2+) | |||||
β+ (10%) | 193Pb | |||||||||
194Bi | 83 | 111 | 193,98283(5) | 95(3) s | β+ (99,54%) | 194Pb | (3+) | |||
α (0,46%) | 190Tl | |||||||||
194m1Bi | 110(70) keV | 125(2) s | β+ | 194Pb | (6+,7+) | |||||
α (ritka) | 190Tl | |||||||||
194m2Bi | 230(90)# keV | 115(4) s | (10−) | |||||||
195Bi | 83 | 112 | 194,980651(6) | 183(4) s | β+ (99,97%) | 195Pb | (9/2−) | |||
α (0,03%) | 191Tl | |||||||||
195m1Bi | 399(6) keV | 87(1) s | β+ (67%) | 195Pb | (1/2+) | |||||
α (33%) | 191Tl | |||||||||
195m2Bi | 2311,4+X keV | 750(50) ns | (29/2−) | |||||||
196Bi | 83 | 113 | 195,980667(26) | 5,1(2) perc | β+ (99,99%) | 196Pb | (3+) | |||
α (0,00115%) | 192Tl | |||||||||
196m1Bi | 166,6(30) keV | 0,6(5) s | IT | 196Bi | (7+) | |||||
β+ | 196Pb | |||||||||
196m2Bi | 270(3) keV | 4,00(5) perc | (10−) | |||||||
197Bi | 83 | 114 | 196,978864(9) | 9,33(50) perc | β+ (99,99%) | 197Pb | (9/2−) | |||
α (10−4%) | 193Tl | |||||||||
197m1Bi | 690(110) keV | 5,04(16) perc | α (55%) | 193Tl | (1/2+) | |||||
β+ (45%) | 197Pb | |||||||||
IT (0,3%) | 197Bi | |||||||||
197m2Bi | 2129,3(4) keV | 204(18) ns | (23/2−) | |||||||
197m3Bi | 2360,4(5)+X keV | 263(13) ns | (29/2−) | |||||||
197m4Bi | 2383,1(7)+X keV | 253(39) ns | (29/2−) | |||||||
197m5Bi | 2929,5(5) keV | 209(30) ns | (31/2−) | |||||||
198Bi | 83 | 115 | 197,97921(3) | 10,3(3) perc | β+ | 198Pb | (2+,3+) | |||
198m1Bi | 280(40) keV | 11,6(3) perc | β+ | 198Pb | (7+) | |||||
198m2Bi | 530(40) keV | 7,7(5) s | 10− | |||||||
199Bi | 83 | 116 | 198,977672(13) | 27(1) perc | β+ | 199Pb | 9/2− | |||
199m1Bi | 667(4) keV | 24,70(15) perc | β+ (98%) | 199Pb | (1/2+) | |||||
IT (2%) | 199Bi | |||||||||
α (0,01%) | 195Tl | |||||||||
199m2Bi | 1947(25) keV | 0,10(3) µs | (25/2+) | |||||||
199m3Bi | ~2547,0 keV | 168(13) ns | 29/2− | |||||||
200Bi | 83 | 117 | 199,978132(26) | 36,4(5) perc | β+ | 200Pb | 7+ | |||
200m1Bi | 100(70)# keV | 31(2) perc | EC (90%) | 200Pb | (2+) | |||||
IT (10%) | 200Bi | |||||||||
200m2Bi | 428,20(10) keV | 400(50) ms | (10−) | |||||||
201Bi | 83 | 118 | 200,977009(16) | 108(3) perc | β+ (99,99%) | 201Pb | 9/2− | |||
α (10−4%) | 197Tl | |||||||||
201m1Bi | 846,34(21) keV | 59,1(6) perc | EC (92,9%) | 201Pb | 1/2+ | |||||
IT (6,8%) | 201Bi | |||||||||
α (0,3%) | 197Tl | |||||||||
201m2Bi | 1932,2+X keV | 118(28) ns | (25/2+) | |||||||
201m3Bi | 1971,2+X keV | 105(75) ns | (27/2+) | |||||||
201m4Bi | 2739,90(20)+X keV | 124(4) ns | (29/2−) | |||||||
202Bi | 83 | 119 | 201,977742(22) | 1,72(5) óra | β+ | 202Pb | 5(+#) | |||
α (10−5%) | 198Tl | |||||||||
202m1Bi | 615(7) keV | 3,04(6) µs | (10#)− | |||||||
202m2Bi | 2607,1(5) keV | 310(50) ns | (17+) | |||||||
203Bi | 83 | 120 | 202,976876(23) | 11,76(5) óra | β+ | 203Pb | 9/2− | |||
α (10−5%) | 199Tl | |||||||||
203m1Bi | 1098,14(7) keV | 303(5) ms | IT | 203Bi | 1/2+ | |||||
203m2Bi | 2041,5(6) keV | 194(30) ns | 25/2+ | |||||||
204Bi | 83 | 121 | 203,977813(28) | 11,22(10) óra | β+ | 204Pb | 6+ | |||
204m1Bi | 805,5(3) keV | 13,0(1) ms | IT | 204Bi | 10− | |||||
204m2Bi | 2833,4(11) keV | 1,07(3) ms | (17+) | |||||||
205Bi | 83 | 122 | 204,977389(8) | 15,31(4) nap | β+ | 205Pb | 9/2− | |||
206Bi | 83 | 123 | 205,978499(8) | 6,243(3) nap | β+ | 206Pb | 6(+) | |||
206m1Bi | 59,897(17) keV | 7,7(2) µs | (4+) | |||||||
206m2Bi | 1044,8(5) keV | 890(10) µs | (10−) | |||||||
207Bi | 83 | 124 | 206,9784707(26) | 32,9(14) év | β+ | 207Pb | 9/2− | |||
207mBi | 2101,49(16) keV | 182(6) µs | 21/2+ | |||||||
208Bi | 83 | 125 | 207,9797422(25) | 3,68(4)·105 év | β+ | 208Pb | (5)+ | |||
208mBi | 1571,1(4) keV | 2,58(4) ms | IT | 208Bi | (10)− | |||||
209Bi[m 4][m 5] | 83 | 126 | 208,9803987(16) | 1,9(2)·1019 év[m 6] | α | 205Tl | 9/2− | 1,0000 | ||
210Bi | rádium E | 83 | 127 | 209,9841204(16) | 5,012(5) nap | β− | 210Po | 1− | nyomokban[m 7] | |
α (1,32·10−4%) | 206Tl | |||||||||
210mBi | 271,31(11) keV | 3,04(6)·106 év | α | 206Tl | 9− | |||||
211Bi | aktínium C | 83 | 128 | 210,987269(6) | 2,14(2) perc | α (99,72%) | 207Tl | 9/2− | nyomokban[m 8] | |
β− (0,276%) | 211Po | |||||||||
211mBi | 1257(10) keV | 1,4(3) µs | (25/2−) | |||||||
212Bi | tórium C | 83 | 129 | 211,9912857(21) | 60,55(6) perc | β− (64,05%) | 212Po | 1(−) | nyomokban[m 9] | |
α (35,94%) | 208Tl | |||||||||
β-, α (0,014%) | 208Pb | |||||||||
212m1Bi | 250(30) keV | 25,0(2) perc | α (67%) | 208Tl | (9−) | |||||
β− (33%) | 212mPo | |||||||||
β−, α (0,3%) | 208Pb | |||||||||
212m2Bi | 2200(200)# keV | 7,0(3) perc | >15 | |||||||
213Bi[m 10] | 83 | 130 | 212,994385(5) | 45,59(6) perc | β− (97,91%) | 213Po | 9/2− | |||
α (2,09%) | 209Tl | |||||||||
214Bi | rádium C | 83 | 131 | 213,998712(12) | 19,9(4) perc | β− (99,97%) | 214Po | 1− | nyomokban[m 7] | |
α (0,021%) | 210Tl | |||||||||
β−, α (0,003%) | 210Pb | |||||||||
215Bi | 83 | 132 | 215,001770(16) | 7,6(2) perc | β− | 215Po | (9/2−) | nyomokban[m 8] | ||
215mBi | 1347,5(25) keV | 36,4(25) perc | (25/2−) | |||||||
216Bi | 83 | 133 | 216,006306(12) | 2,17(5) perc | β− | 216Po | 1−# | |||
217Bi | 83 | 134 | 217,00947(21)# | 98,5(8) s | 9/2−# | |||||
218Bi | 83 | 135 | 218,01432(39)# | 33(1) s | 1−# |
- ↑ A világegyetem koránál hosszabb felezési idejű (csaknem stabil) izotópok félkövérrel vannak kiemelve
- ↑ Rövidítések:
EC: Elektronbefogás
IT: Izomer átmenet - ↑ A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve
- ↑ Korábban a 4n+1 bomlási sor végtermékének tartották
- ↑ Primordiális radionuklid, ugyanakkor részben radiogén eredetű, a lebomlott 237Np nuklid bomlásterméke
- ↑ Korábban a legnehezebb stabil atommagnak tartották
- ↑ a b Az 238U bomlási sor tagja
- ↑ a b Az 235U bomlási sor tagja
- ↑ Az 232Th bomlási sor tagja
- ↑ A nukleáris medicinában használják
Megjegyzések
[szerkesztés]- A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
- A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ (2001) „Advancements in cancer therapy with alpha-emitters: a review”. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics 51, 271. o. DOI:10.1016/S0360-3016(01)01585-1.
- ↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of bismuth című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Források
[szerkesztés]- Izotóptömegek:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
- Izotóp-összetétel és standard atomtömegek:
- J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman and P. D. P. Taylor (2003). „Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry 75 (6), 683–800. o. DOI:10.1351/pac200375060683.
- M. E. Wieser (2006). „Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry 78 (11), 2051–2066. o. DOI:10.1351/pac200678112051. Laikus összefoglaló
- A felezési időkre, a spinekre és az izomer adatokra vonatkozó információk az alábbi forrásokból származnak:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
- National Nuclear Data Center: NuDat 2.1 database. Brookhaven National Laboratory. (Hozzáférés: 2005. szeptember 1.)
- N. E. Holden.szerk.: D. R. Lide: Table of the Isotopes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th, CRC Press, Section 11. o. (2004). ISBN 978-0-8493-0485-9
Az ólom izotópjai | A bizmut izotópjai | A polónium izotópjai |
Izotópok listája |