Isotopen van protactinium
Het chemisch element protactinium (Pa), met een atoommassa van 231,03588(2) u , bezit geen stabiele isotopen en wordt dus geclassificeerd als radioactief element . De 28 radio-isotopen zijn onstabiel en hebben een relatief korte halfwaardetijd (de meeste minder dan een seconde ).
In de natuur komen sporen van de radio-isotopen 234 Pa en 234m Pa voor. De isotoop 231 Pa , met een halfwaardetijd van meer dan 32.000 jaar , komt echter het meest voor: de natuurlijke abundantie bedraagt quasi 100%.
De kortstlevende isotoop van protactinium is 213 Pa, met een halfwaardetijd van ongeveer 7 milliseconden . De langstlevende is 231 Pa, met een halfwaardetijd van 32.760 jaar.
Overzicht
Nuclide
Z (p )
N (n )
Isotopische massa (u)
Halveringstijd
Radioactief verval
VP
Kernspin
Isotopische verhouding (molfractie )
Natuurlijk voorkomen (molfractie)
Excitatie-energie
212 Pa
91
121
212,02320(8)
8(5) ms
7+
213 Pa
91
122
213,02111(8)
7(3) ms
α
209 Ac
9/2−
214 Pa
91
123
214,02092(8)
17(3) ms
α
210 Ac
215 Pa
91
124
215,01919(9)
14(2) ms
α
211 Ac
9/2−
216 Pa
91
125
216,01911(8)
105(12) ms
α (80%)
212 Ac
β+ (20%)
216 Th
217 Pa
91
126
217,01832(6)
3,48(9) ms
α
213 Ac
9/2−
217m Pa
1860(7) keV
1,08(3) ms
α
213 Ac
29/2+
IT (zelden)
217 Pa
218 Pa
91
127
218,020042(26)
0,113(1) ms
α
214 Ac
219 Pa
91
128
219,01988(6)
53(10) ns
α
215 Ac
9/2−
β+ (5 × 10−9 %)
219 Th
220 Pa
91
129
220,02188(6)
780(160) ns
α
216 Ac
1−
221 Pa
91
130
221,02188(6)
4,9(8) µs
α
217 Ac
9/2−
222 Pa
91
131
222,02374(8)
3,2(3) ms
α
218 Ac
223 Pa
91
132
223,02396(8)
5,1(6) ms
α
219 Ac
β+ (0,001%)
223 Th
224 Pa
91
133
224,025626(17)
844(19) ms
α (99,9%)
220 Ac
5−
β+ (0,1%)
224 Th
225 Pa
91
134
225,02613(8)
1,7(2) s
α
221 Ac
5/2−
226 Pa
91
135
226,027948(12)
1,8(2) min
α (74%)
222 Ac
β+ (26%)
226 Th
227 Pa
91
136
227,028805(8)
38,3(3) min
α (85%)
223 Ac
(5/2− )
EV (15%)
227 Th
228 Pa
91
137
228,031051(5)
22(1) uur
β+ (98,15%)
228 Th
3+
α (1,85%)
224 Ac
229 Pa
91
138
229,0320968(30)
1,50(5) dagen
EV (99,52%)
229 Th
(5/2+ )
α (0,48%)
225 Ac
229m Pa
11,6(3) keV
420(30) ns
3/2−
230 Pa
91
139
230,034541(4)
17,4(5) dagen
β+ (91,6%)
230 Th
(2− )
β− (8,4%)
230 U
α (0,00319%)
226 Ac
231 Pa
91
140
231,0358840(24)
3,276(11) × 104 jaar
α
227 Ac
3/2−
1,0000
CV (1,34 × 10−9 %)
207 Tl, 24 Ne
SS (3 × 10−10 %)
CV (10−12 %)
208 Pb, 23 F
232 Pa
91
141
232,038592(8)
1,31(2) dagen
β−
232 U
(2− )
EV (0,003%)
232 Th
233 Pa
91
142
233,0402473(23)
26,975(13) dagen
β−
233 U
3/2−
234 Pa
91
143
234,043308(5)
6,70(5) uur
β−
234 U
4+
sporen
SS (3 × 10−10 %)
234m Pa
78(3) keV
1,17(3) min
β− (99,83%)
234 U
(0− )
sporen
IT (0,16%)
234 Pa
SS (10−10 %)
235 Pa
91
144
235,04544(5)
24,44(11) min
β−
235m U
(3/2− )
236 Pa
91
145
236,04868(21)
9,1(1) min
β−
236 U
1−
β− , SS (6 × 10−8 %)
237 Pa
91
146
237,05115(11)
8,7(2) min
β−
237 U
(1/2+ )
238 Pa
91
147
238,05450(6)
2,27(9) min
β−
238 U
(3− )
β− , SS (2,6 × 10−6 %)
239 Pa
91
148
239,05726(21)
1,8(5) uur
β−
239 U
(3/2− )
240 Pa
91
149
240,06098(32)
2 min
β−
240 U
Overzicht van isotopen per element
Bronnen, noten en/of referenties
(en ) R.B. Firestone, S.Y. Frank Chu & C.M. Baglin (1999) - Table of Isotopes (online versie van de cd-rom)
(en ) G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot & O. Bersillon (2003) - The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties , Nuclear Physics A , 729 , pp. 3-128
(en ) J.R. de Laeter, J.K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H.S. Peiser, K.J.R. Rosman & P.D.P. Taylor (2003) - Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) , Pure and Applied Chemistry , 75 (6), pp. 683–800
(en ) M.E. Wieser (2006) - Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) , Pure and Applied Chemistry , 78 (11), pp. 2051–2066
(en ) David R. Lide (2004) - CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th ed.), hoofdstuk 11, CRC Press - ISBN 978-0849304859