Изотопы рутения - Isotopes of ruthenium

Основные изотопы рутений  (44RU)
ИзотопРазлагаться
изобилиепериод полураспада (т1/2)Режимпродукт
96RU5.54%стабильный
97RUсин2,9 гε97Tc
γ
98RU1.87%стабильный
99RU12.76%стабильный
100RU12.60%стабильный
101RU17.06%стабильный
102RU31.55%стабильный
103RUсин39,26 гβ103Rh
γ
104RU18.62%стабильный
106RUсин373,59 гβ106Rh
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(RU)

Встречающиеся в природе рутений (44Ru) состоит из семи стабильных изотопы. Кроме того, было обнаружено 27 радиоактивных изотопов. Из этих радиоизотопы, наиболее стабильными являются 106Ru, с период полураспада 373,59 суток; 103Ru с периодом полураспада 39,26 суток и 97Ru, с периодом полураспада 2,9 дня.

Двадцать четыре других радиоизотопа были охарактеризованы как атомные веса в диапазоне от 86,95ты (87Ru) до 119.95 u (120RU). У большинства из них период полураспада составляет менее пяти минут, за исключением 94Ru (период полувыведения: 51,8 минут), 95Ru (период полувыведения: 1,643 часа) и 105Ru (период полувыведения: 4,44 часа).

Главная режим распада перед самым распространенным изотопом, 102Ру, это захват электронов и основной режим после бета-излучение. Главная продукт распада перед 102Ru это технеций и первичный продукт после родий.

Из-за очень высокой волатильности четырехокись рутения (RuO
4
) радиоактивные изотопы рутения с их относительно коротким периодом полураспада считаются вторыми по опасности газообразными изотопами после йод-131 в случае выброса в результате ядерной аварии.[2][3][4] Два наиболее важных изотопа рутения в случае ядерной аварии - это изотопы с самым длинным периодом полураспада: 103Ru (≥ 1 месяца) и 106Ru (≥ 1 года).[3]

Список изотопов

Нуклид
[n 1]
ZNИзотопная масса (Да )
[n 2][n 3]
Период полураспада
[n 4]
Разлагаться
Режим

[n 5]
Дочь
изотоп

[n 6]
Вращение и
паритет
[n 7][n 4]
Природное изобилие (мольная доля)
Энергия возбуждения[n 4]Нормальная пропорцияДиапазон вариации
87RU444386.94918(64)#50 # мс [> 1,5 мкс]β+87Tc1/2−#
88RU444487.94026(43)#1,3 (3) с [1,2 (+ 3−2) с]β+88Tc0+
89RU444588.93611(54)#1,38 (11) сβ+89Tc(7/2)(+#)
90RU444689.92989(32)#11,7 (9) сβ+90Tc0+
91RU444790.92629(63)#7,9 (4) сβ+91Tc(9/2+)
91 мRU80 (300) # кэВ7,6 (8) сβ+ (>99.9%)91Tc(1/2−)
ЭТО (<.1%)91RU
β+, п (<.1%)90Пн
92RU444891.92012(32)#3,65 (5) минβ+92Tc0+
93RU444992.91705(9)59,7 (6) сβ+93Tc(9/2)+
93 млRU734,40 (10) кэВ10,8 (3) сβ+ (78%)93Tc(1/2)−
IT (22%)93RU
β+, п (0,027%)92Пн
93м2RU2082,6 (9) кэВ2.20 (17) мкс(21/2)+
94RU445093.911360(14)51,8 (6) минβ+94Tc0+
94мRU2644,55 (25) кэВ71 (4) мкс(8+)
95RU445194.910413(13)1,643 (14) чβ+95Tc5/2+
96RU445295.907598(8)Наблюдательно стабильный[n 8]0+0.0554(14)
97RU445396.907555(9)2,791 (4) сутβ+97 кв.м.Tc5/2+
98RU445497.905287(7)Стабильный0+0.0187(3)
99RU445598.9059393(22)Стабильный5/2+0.1276(14)
100RU445699.9042195(22)Стабильный0+0.1260(7)
101RU[n 9]4457100.9055821(22)Стабильный5/2+0.1706(2)
101 мRU527,56 (10) кэВ17,5 (4) мкс11/2−
102RU[n 9]4458101.9043493(22)Стабильный0+0.3155(14)
103RU[n 9]4459102.9063238(22)39,26 (2) дβ103Rh3/2+
103 мRU238,2 (7) кэВ1,69 (7) мсЭТО103RU11/2−
104RU[n 9]4460103.905433(3)Наблюдательно стабильный[n 10]0+0.1862(27)
105RU[n 9]4461104.907753(3)4,44 (2) чβ105Rh3/2+
106RU[n 9]4462105.907329(8)373,59 (15) дβ106Rh0+
107RU4463106.90991(13)3,75 (5) минβ107Rh(5/2)+
108RU4464107.91017(12)4,55 (5) минβ108Rh0+
109RU4465108.91320(7)34,5 (10) сβ109Rh(5/2+)#
110RU4466109.91414(6)11,6 (6) сβ110Rh0+
111RU4467110.91770(8)2,12 (7) сβ111Rh(5/2+)
112RU4468111.91897(8)1,75 (7) сβ112Rh0+
113RU4469112.92249(8)0,80 (5) сβ113Rh(5/2+)
113 кв.м.RU130 (18) кэВ510 (30) мс(11/2−)
114RU4470113.92428(25)#0,53 (6) сβ (>99.9%)114Rh0+
β, п (<.1%)113Rh
115RU4471114.92869(14)740 (80) мсβ (>99.9%)115Rh
β, п (<0,1%)114Rh
116RU4472115.93081(75)#400 # мс [> 300 нс]β116Rh0+
117RU4473116.93558(75)#300 # мс [> 300 нс]β117Rh
118RU4474117.93782(86)#200 # мс [> 300 нс]β118Rh0+
119RU4475118.94284(75)#170 # мс [> 300 нс]
120RU4476119.94531(86)#80 # мс [> 300 нс]0+
  1. ^ мRu - Возбужден ядерный изомер.
  2. ^ () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  3. ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
  4. ^ а б c # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
  5. ^ Режимы распада:
    ЭТО:Изомерный переход
    n:Эмиссия нейтронов
    п:Испускание протонов
  6. ^ Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
  7. ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
  8. ^ Считается, что подвергнется β+β+ распадаться на 96Пн с периодом полураспада более 6,7 × 1016 годы
  9. ^ а б c d е ж Продукт деления
  10. ^ Считается, что подвергнется ββ распадаться на 104Pd
  • Известны исключительные с геологической точки зрения образцы, изотопный состав которых находится за пределами указанного диапазона. Неопределенность в атомная масса может превышать указанное значение для таких образцов.[нужна цитата ]
  • В сентябре 2017 года в России было выброшено от 100 до 300 ТБк (от 0,3 до 1 г), вероятно, в Уральском регионе. После исключения выброса с возвращающегося спутника был сделан вывод, что источник должен быть найден либо на установках ядерного топливного цикла, либо на производстве радиоактивных источников. Во Франции уровни до 0,036 мБк / м3 воздуха. Подсчитано, что на расстояниях порядка нескольких десятков километров вокруг местоположения уровни выбросов могут превышать пределы для немолочных пищевых продуктов.[5]

Рекомендации

  1. ^ Мейя, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 88 (3): 265–91. Дои:10.1515 / pac-2015-0305.
  2. ^ Ронно, К., Кара, Дж., И Римски-Корсаков, А. (1995). Выбросы рутения из ядерного топлива в результате окисления. Журнал экологической радиоактивности, 26 (1), 63-70.
  3. ^ а б Бакман, У., Липпонен, М., Аувинен, А., Йокиниеми, Дж., И Зиллиакус, Р. (2004). Поведение рутения в условиях тяжелой ядерной аварии. Итоговый отчет (№ НКС – 100). Nordisk Kernesikkerhedsforskning.
  4. ^ Beuzet, E., Lamy, J. S., Perron, H., Simoni, E., & Ducros, G. (2012). Моделирование выбросов рутения в воздушную и паровую атмосферу в условиях тяжелых аварий с использованием кода MAAP4. Ядерная инженерия и дизайн, 246, 157-162.
  5. ^ [1] Обнаружение рутения 106 во Франции и в Европе, IRSN France (9 ноября 2017 г.)