Протактиний изотоптары: массалық санының әртүрлілігі және радиоактивтіліктері
Isotopes of protactinium
Протактиний (91Pa) изотоптары: тұрақсыз радиоактивті түрлері, массалық сандары, жартылай ыдырау периоды. 231Pa ең тұрақтысы. Химиялық элементтер туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Атомдық нөмірі 91-ге тең, бірақ массалық саны әртүрлі нуклидтер.
Nuclides with atomic number of 91 but with different mass numbers
Протактиний (91Pa) тұрақты изотоптарға ие емес. Табиғатта кездесетін төрт изотоп стандартты атомдық салмақты анықтауға мүмкіндік береді. Протактинийдің 211Pa мен 239Pa аралығындағы жиырма тоғыз радиоизотобы сипатталған. Ең тұрақты изотопы – 231Pa, оның жартылай ыдырау периоды 32 760 жыл, 233Pa – 26,967 күн, 230Pa – 17,4 күн. Қалған радиоактивті изотоптардың жартылай ыдырау периоды 1,6 күннен кем, ал олардың көпшілігі 1,8 секундтан кем. Бұл элементтің бес мета-күйі бар: 217mPa (t1/2 1,15 миллисекунд), 220m1Pa (t1/2 = 308 наносекунд), 220m2Pa (t1/2 = 69 наносекунд), 229mPa (t1/2 = 420 наносекунд) және 234mPa (t1/2 = 1,17 минут). Табиғатта кездесетін жалғыз изотоптар – 231Pa (ол 235U ыдырауының аралық өнімі), 234Pa және 234mPa (екеуі де 238U ыдырауының аралық өнімдері). 231Pa барлық табиғи протактинийді құрайды. 231Pa сияқты, ең тұрақты изотопқа дейін (оны қоса) жеңіл Pa изотоптарының негізгі ыдырау түрі – альфа-ыдырау, бірақ 228Pa-дан 230Pa-ға дейін электронды тұтқындау арқылы торий изотоптарына ыдырайды. Ауыр изотоптардың негізгі ыдырау түрі – бета-минус (β−) ыдырау. 231Pa және 227Pa-ға дейін жеңіл протактиний изотоптарының негізгі ыдырау өнімдері – актиний изотоптары, ал протактинийдің ауыр изотоптарының негізгі ыдырау өнімдері – уран изотоптары.
Protactinium (91Pa) has no stable isotopes. The four naturally occurring isotopes allow a standard atomic weight to be given. Twenty nine radioisotopes of protactinium have been characterized, ranging from 211Pa to 239Pa. The most stable isotope is 231Pa with a half life of 32,760 years, 233Pa with a half life of 26.967 days, and 230Pa with a half life of 17.4 days. All of the remaining radioactive isotopes have half lives less than 1.6 days, and the majority of these have half lives less than 1.8 seconds. This element also has five meta states, 217mPa (t1/2 1.15 milliseconds), 220m1Pa (t1/2 = 308 nanoseconds), 220m2Pa (t1/2 = 69 nanoseconds), 229mPa (t1/2 = 420 nanoseconds), and 234mPa (t1/2 = 1.17 minutes). The only naturally occurring isotopes are 231Pa, which occurs as an intermediate decay product of 235U, 234Pa and 234mPa, both of which occur as intermediate decay products of 238U. 231Pa makes up nearly all natural protactinium. The primary decay mode for isotopes of Pa lighter than (and including) the most stable isotope 231Pa is alpha decay, except for 228Pa to 230Pa, which primarily decay by electron capture to isotopes of thorium. The primary mode for the heavier isotopes is beta minus (β−) decay. The primary decay products of 231Pa and isotopes of protactinium lighter than and including 227Pa are isotopes of actinium and the primary decay products for the heavier isotopes of protactinium are isotopes of uranium.
Протактиний-233
Протактиний-233 торий отын циклының да бір бөлігі болып табылады. Ол торий-233 (табиғи торий-232 нейтрон ұстауы арқылы алынған) мен уран-233 (торий циклының бөлінетін отыны) арасындағы аралық бета ыдырау өнімі болып табылады. Кейбір торий циклы реакторлары Pa-233-ті қосымша нейтрон ұстауынан қорғауға тырысады, бұл пайдасыз Pa-234 және U-234 өндіреді.
Protactinium 233 is also part of the thorium fuel cycle. It is an intermediate beta decay product between thorium 233 (produced from natural thorium 232 by neutron capture) and uranium 233 (the fissile fuel of the thorium cycle). Some thorium cycle reactor designs try to protect Pa 233 from further neutron capture producing Pa 234 and U 234, which are not useful as fuel.
Протактиний-234
Протактиний-234 – уран қатарының мүшесі, жартылай ыдырау периоды 6,70 сағатқа тең. Оны 1921 жылы Отто Хан ашқан.
Protactinium 234 is a member of the uranium series with a half life of 6.70 hours. It was discovered by Otto Hahn in 1921.
Протактиний-234м
Протактиний-234м – уран қатарының мүшесі, жартылай ыдырау периоды 1,17 минутты құрайды. Ол 1913 жылы Казимирж Фаянс және Освальд Гельмут Гёринг тарапынан ашылған, олар оны қысқа жартылай ыдырау мерзіміне байланысты «бревий» деп атады. 234Th ыдырауларының шамамен 99,8%-ы негізгі күйдің орнына осы изомерді тудырады (жартылай ыдырау периоды = 6,70 сағат).
Protactinium 234m is a member of the uranium series with a half life of 1.17 minutes. It was discovered in 1913 by Kazimierz Fajans and Oswald Helmuth Göhring, who named it brevium for its short half life. About 99.8% of decays of 234Th produce this isomer instead of the ground state (t1/2 = 6.70 hours).