Кіріспе

Атомдық нөмірі 9, бірақ массалық саны әртүрлі нуклидтер

Фтор (9F) 13-тен 31-ге дейінгі 18 белгілі изотопқа (фтор-30-дан басқа) және екі изомерге (фтор-18m және фтор-26m) ие. Фтор-19 ғана тұрақты және табиғатта іздерден артық мөлшерде кездеседі; сондықтан фтор моноизотопты және мононуклидтік элемент болып табылады. Ең ұзақ өмір сүретін радиоизотоп – фтор-18; оның жартылай ыдырау периоды 109,734-ке тең. Фтордың қалған барлық изотоптарының жартылай ыдырау периоды бір минуттан кем, ал олардың көпшілігі бір секундтан кем. Ең нашар тұрақты белгілі изотоп – фтор-14, оның жартылай ыдырау периоды 500, ал резонанс ені 910-ға сәйкес келеді.

Фтор-18

Фтордың тұрақсыз нуклидтерінің ішінде фтор-18 ең ұзақ жартылай ыдырау мерзіміне ие, ол 109,734-ке тең. Ол β+ ыдырау арқылы оттек-18-ге ыдырайды. Осы себепті фтор-18 позитрондардың коммерциялық тұрғыдан маңызды көзі болып табылады. Оның басты құндылығы – медицинада позитрондық эмиссиялық томографияда қолданылатын радиофармацевтикалық флюдеоксиглюкозаны өндіруде. Фтор-18 – 9 протон мен 9 нейтроны бар, тең және тақ санды ең жеңіл тұрақсыз нуклид. (Нуклидтердің тұрақтылығына қатысты "магиялық сандар" туралы талқылауды да қараңыз.)

Фтор-19

Фтор-19 – фтордың жалғыз тұрақты изотопы. Оның мөлшері 100%-ды құрайды; фтордың басқа изотоптары маңызды көлемде кездеспейді. Оның байланысу энергиясы 147801.3648-ге тең. Фтор-19, 1/2+ спинімен ЯМР белсенділігіне ие, сондықтан фтор-19 ЯМР спектроскопиясында қолданылады.

Фтор-20

Фтор-20 – фтордың тұрақсыз изотопы. Оның жартылай ыдырау периоды 11,0062 секундқа тең және бета-ыдырау арқылы тұрақты нуклид Неон-20-қа айналады. Оның специфик радиоактивтілігі 1,8693, ал орташа өмір сүру ұзақтығы 15,879 секундты құрайды.

Фтор-21

Фтор-21, фтор-20 сияқты, фтордың тұрақсыз изотопы болып табылады. Оның жартылай ыдырау периоды 4.158 секундқа тең. Ол да бета-ыдырауға ұшырайды, нәтижесінде тұрақты нуклид – неон-21 пайда болады. Оның активтілігі 4.781.

Изомерлер

Тек екі ядролық изомер (ұзақ өмір сүретін қозылған ядролық күйлер) – фтор-18м және фтор-26м сипатталған. Фтор-18м изомерлік ауысуға дейін 162 секундтік жартылай ыдырау мерзіміне ие. Бұл, 14–16, 28 және 31 массалық сандарынан басқа, фтор радиоизотоптарының кез келген ядролық негізгі күйінің ыдырау жартылай мерзімінен кем. Фтор-26м-нің жартылай ыдырау мерзімі 2,2 секундты құрайды; ол негізінен фтор-26 негізгі күйіне ыдырайды немесе (сирек, бета-минус ыдырау арқылы) неон-26-ның жоғары қозылған күйлерінің біріне, кейіннен нейтрон шығарумен ыдырайды.