Информационные списки

Изотопы астата

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Изото́пы аста́та — разновидности атомов (и ядер) химического элемента астата, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. В настоящее время известны 41 изотоп и 24 изомера астата с массовыми числами от 188 до 229. Все изотопы астата являются короткоживущими, среди них нет стабильных или настолько долгоживущих, чтобы сохраниться в природе с момента нуклеосинтеза. Самые устойчивые из изотопов (от 207At до 211At) имеют период полураспада больше часа (наиболее стабильны 210At, T1/2 = 8,1(4) часа, и 211At, T1/2 = 7,214(7) часа); однако в природных радиоактивных рядах они отсутствуют, а у трёх природных изотопов период полураспада не превышает минуты: 215At (0,10(2) мс, ряд урана-235), 218At (1,5(3) с, ряд урана-238) и 219At (56(3) с, ряд урана-235). Таким образом, равновесное содержание в земной коре ничтожно (~ 70 мг суммарно). Как правило, изотопы астата получают искусственным путём, например, в ядерных реакциях Au+C, Bi+He и др. Тяжёлые изотопы астата получают в результате α-распада искусственно полученных изотопов франция.

Таблица изотопов астата

Символ
нуклида		Z(p) N(n) Масса изотопа[1]
(а. е. м.) 		Период
полураспада[2]
(T1/2) 		Канал распада Продукт распада Спин и чётность
ядра[2]		Распространённость
изотопа в природе
Энергия возбуждения
188At 82 106 190(+350−80) мс α(~50%)
p(~50%) 		184Bi
187Po
190At 84 106 1,7(+14−4) мс α 186Bi (10-)
191At 85 106 1,7(+11−5) мс α 187Bi (1/2+)
191mAt 2,1(+4−3) мс α 187Bi (7/2−)
192At 85 107 192,00314(28) 11,5(0,6) мс α (99,79 %) 188Bi 3+#
β+, СД (0,21 %) (разные)
192mAt 330(90)# кэВ 88(6) мс α (99,79 %) 188mBi (9-, 10−)
β+, СД (0,21 %) (разные)
193At 85 108 192,99984(6) 28(+5−4) мс α189Bi (1/2+)
193m1At 50 кэВ 21(5) мс α 189m1Bi (7/2−)
193m2At 39 кэВ 27(+4−5) мс ИП(76%)
α(24%) 		193At
189m2Bi 		(13/2+)
194At 85 109 193,99873(20) 286(7) мс α 190Bi (4-, 5-)
β+ (редко) 194Po
194mAt 480(190) кэВ 323(7) мс α 190Bi (9-, 10-)
ИП (редко) 194At
195At 85 110 194,996268(10) 328(20) мс α (75 %) 191Bi (1/2+)
β+ (25 %) 195Po
195mAt 34(7) кэВ 147(5) мс (7/2-)
196At 85 111 195,99579(6) 253(9) мс α (96 %) 192Bi (3+)
β+ (4,0 %) 196Po
196m1At −30(80) кэВ 20# мс (10−)
196m2At 157,9(1) кэВ 11 мкс (5+)
197At 85 112 196,99319(5) 0,390(16) с α (96 %) 193Bi (9/2−)
β+ (4,0 %) 197Po
197mAt 52(10) кэВ 2,0(2) с (1/2+)
198At 85 113 197,99284(5) 4,2(3) с α (94 %) 194Bi (3+)
β+ (6 %) 198Po
198mAt 330(90)# кэВ 1,0(2) с (10−)
199At 85 114 198,99053(5) 6,92(13) с α (89 %) 195Bi (9/2−)
β+ (11 %) 199Po
200At 85 115 199,990351(26) 43,2(9) с α (57 %) 196Bi (3+)
β+ (43 %) 200Po
200m1At 112,7(30) кэВ 47(1) с α (43 %) 196Bi (7+)
ИП 200At
β+200Po
200m2At 344(3) кэВ 3,5(2) с (10−)
201At 85 116 200,988417(9) 85(3) с α (71 %) 197Bi (9/2−)
β+ (29 %) 201Po
202At 85 117 201,98863(3) 184(1) с β+ (88 %) 202Po (2 3)+
α (12 %) 198Bi
202m1At 190(40) кэВ 182(2) с (7+)
202m2At 580(40) кэВ 460(50) мс (10−)
203At 85 118 202,986942(13) 7,37(13) мин β+ (69 %) 203Po 9/2−
α (31 %) 199Bi
204At 85 119 203,987251(26) 9,2(2) мин β+ (96 %) 204Po 7+
α (3,8 %) 200Bi
204mAt 587,30(20) кэВ 108(10) мс ИП 204At (10−)
205At 85 120 204,986074(16) 26,2(5) мин β+ (90 %) 205Po 9/2−
α (10 %) 201Bi
205mAt 2339,65(23) кэВ 7,76(14) мкс 29/2+
206At 85 121 205,986667(22) 30,6(13) мин β+ (99,11 %) 206Po (5)+
α (0,9 %) 202Bi
206mAt 807(3) кэВ 410(80) нс (10)−
207At 85 122 206,985784(23) 1,80(4) ч β+ (91 %) 207Po 9/2−
α (8,6 %) 203Bi
208At 85 123 207,986590(28) 1,63(3) ч β+ (99,5 %) 208Po 6+
α (0,55 %) 204Bi
209At 85 124 208,986173(8) 5,41(5) ч β+ (96 %) 209Po 9/2−
α (4,0 %) 205Bi
210At 85 125 209,987148(8) 8,1(4) ч β+ (99,8 %) 210Po (5)+
α (0,18 %) 206Bi
210m1At 2549,6(2) кэВ 482(6) мкс (15)−
210m2At 4027,7(2) кэВ 5,66(7) мкс (19)+
211At 85 126 210,9874963(30) 7,214(7) ч ЭЗ (58,2 %) 211Po 9/2−
α (42 %) 207Bi
212At 85 127 211,990745(8) 0,314(2) с α (99,95 %) 208Bi (1−)
β+ (0,05 %) 212Po
β− (2⋅10−6%) 212Rn
212m1At 223(7) кэВ 0,119(3) с α (99 %) 208Bi (9−)
ИП (1 %) 212At
212m2At 4771,6(11) кэВ 152(5) мкс (25−)
213At 85 128 212,992937(5) 125(6) нс α 209Bi9/2−
214At 85 129 213,996372(5) 558(10) нс α 210Bi 1−
214m1At 59(9) кэВ 265(30) нс
214m2At 231(6) кэВ 760(15) нс 9−
215At 85 130 214,998653(7) 0,10(2) мс α 211Bi 9/2− следовые количества[прим. 1]
216At 85 131 216,002423(4) 0,30(3) мс α (99,99 %) 212Bi 1−
β− (0,006 %) 216Rn
ЭЗ (3⋅10−7%) 216Po
216mAt 413(5) кэВ 100# мкс (9−)
217At 85 132 217,004719(5) 32,3(4) мс α (99,98 %) 213Bi 9/2−
β− (0,012 %) 217Rn
218At 85 133 218,008694(12) 1,5(3) с α (99,9 %) 214Bi 1−# следовые количества[прим. 2]
β− (0,10 %) 218Rn
219At 85 134 219,011162(4) 56(3) с α (97 %) 215Bi (9/2-) следовые количества[прим. 1]
β− (3,0 %) 219Rn
220At 85 135 220,01541(6) 3,71(4) мин β− (92 %) 220Rn 3(−#)
α (8,0 %) 216Bi
221At 85 136 221,01805(21)# 2,3(2) мин β−221Rn 3/2−#
222At 85 137 222,02233(32)# 54(10) с β−222Rn
223At 85 138 223,02519(43)# 50(7) с β−223Rn 3/2−#
224At 85 139 224,02975(22)# 2,5(1,5) мин β−224Rn
  1. ↑ 1 2 Промежуточный продукт распада урана-235
  2. ↑ Промежуточный продукт распада урана-238

Пояснения к таблице

  • Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
  • Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
  • 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 его 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.

Литература

  • G. Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties (англ.) // Nuclear Physics A : journal. — 2003. — Vol. 729. — P. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A. Архивировано 23 сентября 2008 года.
  • National Nuclear Data Center. NuDat 2.1 database. Brookhaven National Laboratory. Дата обращения: декабрь 2016.
  • N. E. Holden. Table of the Isotopes // CRC Handbook of Chemistry and Physics[англ.] (англ.) / D. R. Lide. — 85th Ed.. — CRC Press, 2004. — ISBN 978-0-8493-0485-9.
  • Лаврухина А. К., Поздняков А. А. «Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция». М.: Наука, 1966


  1. ↑ Данные приведены по Wang M., Audi G., Kondev F. G., Huang W. J., Naimi S., Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data; and adjustment procedures (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41, iss. 3. — P. 030002-1—030002-344. — doi:10.1088/1674-1137/41/3/030002.
  2. ↑ 1 2 Данные приведены по Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.Открытый доступ