パラジウムの同位体

パラジウム の同位体（46 Pd）
主な同位体[ 1 ]減衰
アイソトープ豊富半減期（t 1/2）モード製品
100パルド シンセ3.63日ε100 Rh
102パド 1.02% 安定した
103パド シンセ 16.99日ε103ロジウム
104パド 11.1% 安定した
105パド 22.3% 安定した
106パド 27.3% 安定した
107パド トレース6.5 × 10 6 年β −107 Ag
108パド 26.5% 安定した
110パルド 11.7% 安定した
標準原子量A r °(Pd)

天然パラジウム（46 Pd）は、102 Pd、104 Pd、105 Pd、106 Pd、108 Pd、110 Pdの6つの安定同位体で構成されていますが、102 Pdと110 Pdは理論的には不安定です。最も安定した放射性同位体は、半減期が650万年の107 Pd 、半減期が16.99日の103 Pd、そして半減期が3.63日の100 Pdです。他に、 91 Pdから129 Pdまでの25種類の放射性同位体が同定されています。これらのほとんどが半減期30分未満ですが、 101 Pd（8.47時間）、109 Pd（13.6時間）、112 Pd（21.0時間）は例外です。

最も豊富な安定同位体である106 Pdの前の主要な崩壊モードは電子捕獲崩壊であり、その後の主要な崩壊モードはベータ崩壊である。106 Pdの前の主要な崩壊生成物はロジウムであり、その後の主要な生成物は銀である。

放射性107 Agは107 Pdの崩壊生成物であり、 1978年のサンタクララ隕石で初めて発見されました。 [ 4 ]発見者は、鉄核を持つ小惑星の合体と分化は、核合成イベントの1000万年後に起こった可能性があると示唆しています。太陽系の集積以来明らかに溶融した天体で観測された107 PdとAgの相関は、初期太陽系に短寿命核種が存在したことを反映しているに違いありません。[ 5 ]

同位体のリスト

核種[ n 1 ]Z北同位体質量( Da ) [ 6 ] [ n 2 ] [ n 3 ]半減期[ 1 ] [ n 4 ]減衰モード[ 1 ] [ n 5 ]娘同位体[ n 6 ]スピンとパリティ[ 1 ] [ n 7 ] [ n 4 ]天然存在比（モル分率）
励起エネルギー[ n 4 ]通常の割合[ 1 ]変動の範囲
90パルド 46 44 89.95737(43)# 10# ミリ秒[> 400 ナノ秒] β + ? 90 Rh 0歳以上
β +、p ? 89ル
2ペンス？ 88ル
91パド 46 45 90.95044(45)# 32(3) ミリ秒 β + (96.9%) 91ロジウム 7/2+#
β +、p（3.1％） 90ル
92パド 46 46 91.94119(37) 1.06(3)秒 β + (98.4%) 92 Rh 0歳以上
β +、p（1.6％） 91ル
93パド 46 47 92.93668(40) 1.17(2)秒 β + (92.6%) 93 Rh （9/2+）
β +、p（7.4％） 92ル
94パド 46 48 93.9290363(46) 9.1(3) s β + (>99.87%) 94 Rh 0歳以上
β +、p (<0.13%) 93ル
94m1パド 4883.1(4) keV 515(1) ns それ94パド （14歳以上）
94m2敷地面積 7209.8(8) keV 206(18) ns それ 94パド （19歳〜）
95パド 46 49 94.9248885(33) 7.4(4) 秒 β + (99.77%) 95 Rh 9/2+#
β +、p（0.23％） 94ル
95m1 Pd [ 7 ]804(39) keV （1/2−）
95m2敷地面積 1875.13(14) keV 13.3(2) s β + (88%) 95 Rh （21/2+）
IT（11％） 95パド
β +、p（0.71％） 94ル
96パド 46 50 95.9182137(45) 122(2) s β +96 Rh 0歳以上
96m Pd 2530.57(23) keV 1.804(7) μs それ 96パド 8+#
97パド 46 51 96.9164720(52) 3.10(9)分 β +97 Rh 5/2+#
98パド 46 52 97.9126983(51) 17.7(4)分 β +98 Rh 0歳以上
99ポンド 46 53 98.9117731(55) 21.4(2)分 β +99 Rh (5/2)+
100パルド 46 54 99.908520(19) 3.63(9) d EC100 Rh 0歳以上
101パド 46 55 100.9082848(49) 8.47(6) 時間 β +101 Rh 5/2+
102パド 46 56 101.90563229(45) 観測的に安定している[ n 8 ]0歳以上 0.0102(1)
103パド 46 57 102.90611107(94) 16.991(19) d EC 103ロジウム5/2+
104パド 46 58 103.9040304(14) 安定した0歳以上 0.1114(8)
105 Pd [ n 9 ]46 59 104.9050795(12) 安定した5/2+ 0.2233(8)
105m Pd 489.1(3) keV 35.5(5)μs それ 105パド11/2−
106 Pd [ n 9 ]46 60 105.9034803(12) 安定した0歳以上 0.2733(3)
107 Pd [ n 10 ]46 61 106.9051281(13) 6.5(3)×10 6年 β −107 Ag5/2+ 痕跡[ n 11 ]
107m1パド 115.74(12) keV 0.85(10) μs それ 107パド 1/2以上
107m2敷地面積 214.6(3) keV 21.3(5) 秒 それ 107パド 11/2−
108 Pd [ n 9 ]46 62 107.9038918(12) 安定した0歳以上 0.2646(9)
109 Pd [ n 9 ]46 63 108.9059506(12) 13.59(12) 時間 β −109 Ag5/2+
109m1パド 113.4000(14) keV 380(50) ns それ 109パド 1/2以上
109m2敷地面積 188.9903(10) keV 4.703(9)分 それ 109パド 11/2−
110 Pd [ n 9 ]46 64 109.90517288(66) 観測的に安定している[ n 12 ]0歳以上 0.1172(9)
111パド 46 65 110.90769036(79) 23.56(9)分 β −111 Ag 5/2+
111mパド 172.18(8) keV 5.563(13) 時間 IT（76.8％） 111パド 11/2−
β −（23.2％） 111 Ag
112パド 46 66 111.9073306(70) 21.04(17) 時間 β −112 Ag 0歳以上
113パド 46 67 112.9102619(75) 93(5) s β −113 Ag （5/2+）
113mパド 81.1(3) keV 0.3(1)秒 それ 113パド （9月2日〜）
114パド 46 68 113.9103694(75) 2.42(6)分 β −114 Ag 0歳以上
115パド 46 69 114.9136650(19) [ 8 ]25(2) s β −115 Ag (1/2)+
115m Pd 86.8(29) keV [ 8 ]50(3) s β −（92.0％） 115 Ag （7月2日〜）
IT（8.0％） 115パド
116パド 46 70 115.9142979(77) 11.8(4)秒 β −116 Ag 0歳以上
117パド 46 71 116.9179556(78) 4.3(3)秒 β −117 Ag （3/2以上）
117mパドック 203.3(3) keV 19.1(7)ミリ秒 それ 117パド （9月2日〜）
118パド 46 72 117.9190673(27) 1.9(1)秒 β −118 Ag 0歳以上
119パド 46 73 118.9231238(45) [ 8 ]0.88(2)秒 β −119 Ag 1/2+、3/2+ [ 9 ]
β −、n? 118 Ag
119m Pd [ 8 ]199.1(30) keV 0.85(1)秒 それ 119パド （11/2−）[ 9 ]
120パルド 46 74 119.9245517(25) 492(33)ミリ秒 β −（>99.3%） 120 Ag 0歳以上
β −、n (<0.7%) 119 Ag
121パド 46 75 120.9289513(40) [ 8 ]290(1) ミリ秒 β −（>99.2%） 121 Ag 3/2+#
β −、n (<0.8%) 120 Ag
121m1パド 135.5(5) keV 460(90) ns それ 121パド 7/2+#
121m2敷地面積 160(14) keV 460(90) ns それ 121パド 11/2−#
122パド 46 76 121.930632(21) 193(5) ミリ秒 β −122 Ag 0歳以上
β −、n (<2.5%) 121 Ag
123パド 46 77 122.93531(10) [ 10 ]108(1) ミリ秒 β −（90％） 123 Ag 3/2+#
β − , n (10%) 122 Ag
123mパドック 100(50)# keV 100#ミリ秒 β −123 Ag 11/2−#
それ？ 123パド
124パド 46 78 123.93731(32)# 88(15)ミリ秒 β −（83％） 124 Ag 0歳以上
β −、n (17%) 123 Ag
124mパド 1000(800)# keV > 20 μs それ 124パド 11/2−#
125パド 46 79 124.94207(43)# 60(6)ミリ秒 β −（88％） 125 Ag 3/2+#
β −、n (12%) 124 Ag
125m1パド 100(50)# keV 50# ミリ秒 β −125 Ag 11/2−#
それ？ 125パド
125m2敷地面積 1805.23(18) keV 144(4) ns それ 125パド （23/2+）
126パド 46 80 125.94440(43)# 48.6(8)ミリ秒 β −（78％） 126 Ag 0歳以上
β −、n (22%) 125 Ag
126m1パド 2023.5(7) keV 330(40) ns それ 126パド （5−）
126m2敷地面積 2109.7(9) keV 440(30) ns それ 126パド （7−）
126m3パドル 2406.0(10) keV 23.0(8)ミリ秒 β −（72％） 126 Ag （10歳以上）
IT（28％） 126パド
127パド 46 81 126.94931(54)# 38(2) ミリ秒 β −（>81%） 127 Ag 11/2−#
β −、n (<19%) 126 Ag
β −、2n? 125 Ag
127mパド 1717.91(23) keV 39(6) μs それ 127パド （19/2+）
128パド 46 82 127.95235(54)# 35(3) ミリ秒 β −128 Ag 0歳以上
β −、n? 127 Ag
128mパドック 2151.0(10) keV 5.8(8)μs それ 128パド （8歳以上）
129パド 46 83 128.95933(64)# 31(7) ミリ秒 β −129 Ag 7/2−#
β −、n? 128 Ag
β −、2n? 127 Ag
130パルド 46 84 129.96486(32)# 27# ミリ秒[> 550 ナノ秒] β −130 Ag 0歳以上
β −、n? 129 Ag
β −、2n? 128 Ag
131パド 46 85 130.97237(32)# 20# ミリ秒[> 550 ナノ秒] β −131 Ag 7/2−#
β −、n? 130 Ag
β −、2n? 129 Ag
この表のヘッダーとフッター:
  1. ^ m Pd – 励起核異性体。
  2. ^ ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。
  3. ^ # – 原子質量は # でマークされています。値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されています。
  4. ^ a b c # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。
  5. ^ 崩壊のモード:
    EC:電子捕獲

    それ：異性体転移

    p:陽子放出
  6. ^太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。
  7. ^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
  8. ^ β + β +崩壊により102 Ruに、半減期は 7.6×10 18 年
  9. ^ a b c d e核分裂生成物
  10. ^長寿命核分裂生成物
  11. ^宇宙線起源核種、核汚染物質としても発見される
  12. ^ β − β −崩壊により110 Cdに崩壊し、半減期は 2.9×10 20年

パラジウム103

パラジウム103は、前立腺がんおよびブドウ膜黒色腫の密封小線源治療に用いられるパラジウム元素の放射性同位体です。パラジウム103は、サイクロトロンを用いてパラジウム102またはロジウム103から生成されます。パラジウム103の半減期は16.99日で、電子捕獲によってロジウム103の励起状態へと崩壊します。励起状態は内部転換によって電子を放出します。その結果生じる電子空孔から、20～23keVのエネルギーを持つ 特性X線が放出されます。

パラジウム107

長寿命核分裂生成物
核種 t 1 ⁄ 2収率質問[ a 1 ]βγ
（ま）（％）[ a 2 ]（keV）
99テクネチウム0.2116.1385294 β
126スン0.230.10844050 [ a 3 ]β γ
79セ0.330.0447151 β
135セシウム1.336.9110 [ a 4 ]269 β
93 Zr1.615.457591 βγ
107パド6.51.249933 β
129私16.10.8410194 βγ
  1. ^崩壊エネルギーはβ、ニュートリノ、 γ（存在する場合）の間で分割されます。
  2. ^ 235 Uの熱中性子核分裂65回と239 Puの熱中性子核分裂35回あたり。
  3. ^崩壊エネルギーは 380 keV ですが、その崩壊生成物である126 Sb の崩壊エネルギーは 3.67 MeV です。
  4. ^熱中性子炉では、その前身である135 Xeが中性子を容易に吸収するため、低くなります。

パラジウム107は、寿命が2番目に長く（半減期は650万年）、放射能が最も低い（崩壊エネルギーはわずか33  keV、比放射能は5 × 10 7つの長寿命核分裂生成物のうち、最も高エネルギーの核分裂生成物は-5 Ci/gである。これは純粋なベータ崩壊（ガンマ線を放出しない）を起こして107 Agとなり、安定する。

ウラン235の熱中性子核分裂によるパラジウム107の収率は1回あたり0.14%で[ 11 ] 、ヨウ素129のわずか1/4、99 Tc、 93 Zr、 135 Csのわずか1/40に過ぎません。233 Uからの収率はわずかに低いですが、239 Puからの収率は3.2%とはるかに高くなっています。[ 11 ]高速核分裂、あるいはより重いアクチニドの核分裂[どちら？]では、より高い収率でパラジウム107が生成されます。

ある情報源[ 12 ]によると、核分裂反応で生成されるパラジウムには、 104 Pd（16.9%）、105 Pd（29.3%）、106 Pd（21.3%）、107 Pd（17%）、 108 Pd（11.7%）、110 Pd（3.8%）の同位体が含まれていると推定されています。別の情報源によると、 235 Uの熱中性子核分裂反応で生成されるパラジウム中の107 Pdの割合は9.2%、 233 Uでは11.8% 、239 Puでは20.4%です（パラジウム中の239 Puの生成量は235 Uの約10倍です）。

この希釈と、105 Pdの中性子吸収断面積が11倍であることから、107 Pdは核変換による処分には適していません。しかし、貴金属であるパラジウムは、ヨウ素やテクネチウムほど環境中を移動しません。これらの特性は、低密度放射性核種（LLFP）の中では93 Zrと共通しています。

参照

パラジウム以外の子製品

参考文献

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