パラジウムの同位体

パラジウムの同位体（₄₆ Pd）
γ	–
標準原子量 A r °(Pd)
	106.42 ± 0.01 ; 106.42 ± 0.01 （要約）;
	ビュー; 話す; 編集;

天然パラジウム（₄₆ Pd）は、6つの安定同位体、¹⁰² Pd、¹⁰⁴ Pd 、¹⁰⁵ Pd、^{106 Pd、}¹⁰⁸ Pd、および¹¹⁰ Pd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17日の¹⁰³ Pd 、および半減期が3.63日の¹⁰⁰ Pdです。他の23の放射性同位体は、原子量が90.949 u（⁹¹ Pd）から128.96 u（¹²⁹ Pd）の範囲で特徴付けられています。これらのほとんどは半減期が 30 分未満ですが、¹⁰¹ Pd (半減期: 8.47 時間)、¹⁰⁹ Pd (半減期: 13.7 時間)、¹¹² Pd (半減期: 21 時間) は例外です。

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

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察された¹⁰⁷ PdとAgの相関は、初期の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

^ ^m Pd – 励起核異性体。
^ ( ) – 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。
^ # – # でマークされた原子質量: 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ました。
^ abc # – # 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。
^ 崩壊のモード:
^ 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。
^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
^ β ⁺ β ^+により¹⁰² Ruに崩壊し、半減期は 7.6×10 ¹⁸年を超えると考えられている。
^ abcde 核分裂生成物
^ 長寿命核分裂生成物
^ 宇宙線生成核種、核汚染物質としても発見される
^ β ⁻ β ^{−崩壊により}¹¹⁰ Cdに崩壊し、半減期は 2.9×10 ²⁰年を超えると考えられている。

パラジウム103

パラジウム 103は、前立腺がんやブドウ膜黒色腫の放射線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、サイクロトロンを使用してパラジウム 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 ^[9]日で、電子捕獲によってロジウム 103に崩壊し、 21 keVのエネルギーを持つ特性X 線を放出します。

パラジウム107

パラジウム107は、2番目に長い寿命（半減期650万年^[9]）を持ち、最も放射能が低い（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ものは 107 Ag ( ^-5 Ci/g) です。純粋なベータ崩壊(ガンマ線なし)^{を起こして安定な107} Agになります。

ウラン235の熱中性子核分裂による収率は1^回の核分裂あたり0.14%で^[10]、ヨウ素129のわずか1 ^/4、99 Tc、⁹³ Zr、¹³⁵ Csのわずか1/40です。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。^[10]高速核分裂またはいくつかの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^[11]では、核分裂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、^{107 Pdの割合は、}²³⁵ Uの熱中性子核分裂によるパラジウムの場合は9.2% 、 ²³³ Uの場合は11.8% 、²³⁹ Puの場合は20.4%です（パラジウムの^{239 Pu収率は}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。ただし、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で移動しません。

参考文献

パラジウム 103 埋め込み型放射線照射装置の特許出願^{[永久リンク切れ‍ ]} (2005 年 12 月 7 日アクセス)

^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」（PDF） . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
^ 「標準原子量：パラジウム」CIAAW 1979年。
^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術レポート）」.純粋および応用化学. doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
^ WR Kelly; GJ Wasserburg (1978). 「初期太陽系における107Pdの存在の証拠」.地球物理学研究レター. 5 (12): 1079–1082. Bibcode :1978GeoRL...5.1079K. doi :10.1029/GL005i012p01079.
^ JH Chen; GJ Wasserburg (1990). 「隕石中のAg同位体組成と原始惑星中の^107Pdの存在」Geochimica et Cosmochimica Acta . 54 (6): 1729–1743. Bibcode :1990GeCoA..54.1729C. doi :10.1016/0016-7037(90)90404-9.
^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II)。表、グラフ、参考文献*」。Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
^ abcde ジャリーズ、A.; Stryjczyk、M.カンカイネン、A.アヨウビ、L. アル。ベリウスキナ、O.カネテ、L.デ・グルート、RP;デラフォス、C.デラヘイ、P.エロネン、T.フラヨール、M.ゲ、Z。ゲルドホフ、Ｓ．ギンズ、W.ハッカネン、M.イムグラム、P.カール、Ｄ．コステンサロ、J.クジャンパー、S.クマール、D.アイダホ州ムーア。ムジョー、M.ネステレンコ、DA;ニカス、S.パテル、D.ペンティラ、H.ピットマン・ウェイマス、D.ポジャライネン、I.ラッジョ、A.ラマーリョ、M.レポネン、M.リンタアンティラ、S.ド・ルーバン、A.ルオザライネン、J.スリバスタヴァ、PC;スホネン、J.ヴィレン、M.ヴィルタネン、V. Zadvornaya, A.「Physical Review C - Accepted Paper: IGISOL でのペニングトラップ質量分析法を介して調査された核分裂フラグメントの異性体状態」。ジャーナル.aps.org。arXiv : 2403.04710。
^ ab Kurpeta、J.;アブラムク、A. Rząca-Urban、T.;アーバン、W.カネテ、L.エロネン、T.ゲルドホフ、Ｓ．ギエルリク、M.グリーン、JP;ヨキネン、A.カンカイネン、A.アイダホ州ムーア。ネステレンコ、DA;ペンティラ、H.ポジャライネン、I.レポネン、M.リンタアンティラ、S.ド・ルーバン、A.シンプソン、GS;スミス、AG;ヴィレン、M. (2022 年 3 月 14 日) 「Pd 119 と Ag 119 のβ - および γ - 分光法研究」。物理的レビュー C . 105 (3)。土井：10.1103/PhysRevC.105.034316。
^ ab Winter, Mark. 「パラジウムの同位体」。WebElements。シェフィールド大学およびWebElements Ltd、英国。 2013年3月4日閲覧。
^ ab Weller, A.; Ramaker, T.; Stäger, F.; Blenke, T.; Raiwa, M.; Chyzhevskyi, I.; Kirieiev, S.; Dubchak, S.; Steinhauser, G. (2021). 「チェルノブイリの池の堆積物サンプル中の核分裂生成物パラジウム107の検出」. Environmental Science & Technology Letters . 8 (8): 656–661. Bibcode :2021EnSTL...8..656W. doi :10.1021/acs.estlett.1c00420.
^ RP Bush (1991). 「高レベル放射性廃棄物からの白金族金属の回収」（PDF） . Platinum Metals Review . 35 (4): 202–208. doi :10.1595/003214091X354202208. 2015年9月24日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2011年4月2日閲覧。

同位体質量:
- アウディ、ジョルジュ。ベルシヨン、オリヴィエ。ブラショ、ジャン。Wapstra、Aaldert Hendrik (2003)、「核および崩壊特性の NUBASE 評価」、核物理学 A、729 : 3–128、Bibcode :2003NuPhA.729....3A、doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11。 001
同位体組成と標準原子質量:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl ; De Bièvre, Paul ; Hidaka, Hiroshi ; Peiser, H. Steffen ; Rosman, Kevin JR ; Taylor, Philip DP (2003). 「元素の原子量。レビュー 2000 (IUPAC 技術レポート)」。純粋および応用化学。75 (6): 683–800。doi : 10.1351/pac200375060683。
- Wieser, Michael E. (2006). 「元素の原子量 2005 (IUPAC 技術レポート)」.純粋および応用化学. 78 (11): 2051–2066. doi : 10.1351/pac200678112051 .
「ニュースとお知らせ: 標準原子量の改訂」国際純正応用化学連合。2005 年 10 月 19 日。
半減期、スピン、異性体データは、以下のソースから選択されています。
- アウディ、ジョルジュ。ベルシヨン、オリヴィエ。ブラショ、ジャン。Wapstra、Aaldert Hendrik (2003)、「核および崩壊特性の NUBASE 評価」、核物理学 A、729 : 3–128、Bibcode :2003NuPhA.729....3A、doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11。 001
- 国立核データセンター。「NuDat 2.x データベース」。ブルックヘブン国立研究所。
- ホールデン、ノーマン E. (2004)。「11. 同位体の表」。ライド、デビッド R. (編)。CRC化学および物理学ハンドブック(第 85 版)。フロリダ州ボカラトン: CRC プレス。ISBN 978-0-8493-0485-9。

[6] Pd – 励起核異性体。

[8] ( ) – 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。

[TMS-9] # – # でマークされた原子質量: 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ました。

[TNN-10] # – # 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。

[11] 崩壊のモード:

[12] 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。

[13] ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。

[14] ^ β ⁺ β ^+により¹⁰² Ruに崩壊し、半減期は 7.6×10 ¹⁸年を超えると考えられている。

[FP-15] 核分裂生成物

[16] 長寿命核分裂生成物

[17] 宇宙線生成核種、核汚染物質としても発見される

[18] ^ β ⁻ β ^{−崩壊により}¹¹⁰ Cdに崩壊し、半減期は 2.9×10 ²⁰年を超えると考えられている。

[NUBASE2020-1] Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」（PDF） . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.

[2] 「標準原子量：パラジウム」CIAAW 1979年。

[CIAAW2021-3] Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術レポート）」.純粋および応用化学. doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.

[4] WR Kelly; GJ Wasserburg (1978). 「初期太陽系における107Pdの存在の証拠」.地球物理学研究レター. 5 (12): 1079–1082. Bibcode :1978GeoRL...5.1079K. doi :10.1029/GL005i012p01079.

[5] JH Chen; GJ Wasserburg (1990). 「隕石中のAg同位体組成と原始惑星中の^107Pdの存在」Geochimica et Cosmochimica Acta . 54 (6): 1729–1743. Bibcode :1990GeCoA..54.1729C. doi :10.1016/0016-7037(90)90404-9.

[AME2020_II-7] Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II)。表、グラフ、参考文献*」。Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.

[jaries2024-19] ジャリーズ、A.; Stryjczyk、M.カンカイネン、A.アヨウビ、L. アル。ベリウスキナ、O.カネテ、L.デ・グルート、RP;デラフォス、C.デラヘイ、P.エロネン、T.フラヨール、M.ゲ、Z。ゲルドホフ、Ｓ．ギンズ、W.ハッカネン、M.イムグラム、P.カール、Ｄ．コステンサロ、J.クジャンパー、S.クマール、D.アイダホ州ムーア。ムジョー、M.ネステレンコ、DA;ニカス、S.パテル、D.ペンティラ、H.ピットマン・ウェイマス、D.ポジャライネン、I.ラッジョ、A.ラマーリョ、M.レポネン、M.リンタアンティラ、S.ド・ルーバン、A.ルオザライネン、J.スリバスタヴァ、PC;スホネン、J.ヴィレン、M.ヴィルタネン、V. Zadvornaya, A.「Physical Review C - Accepted Paper: IGISOL でのペニングトラップ質量分析法を介して調査された核分裂フラグメントの異性体状態」。ジャーナル.aps.org。arXiv : 2403.04710。

[kurpeta2022-20] Kurpeta、J.;アブラムク、A. Rząca-Urban、T.;アーバン、W.カネテ、L.エロネン、T.ゲルドホフ、Ｓ．ギエルリク、M.グリーン、JP;ヨキネン、A.カンカイネン、A.アイダホ州ムーア。ネステレンコ、DA;ペンティラ、H.ポジャライネン、I.レポネン、M.リンタアンティラ、S.ド・ルーバン、A.シンプソン、GS;スミス、AG;ヴィレン、M. (2022 年 3 月 14 日) 「Pd 119 と Ag 119 のβ - および γ - 分光法研究」。物理的レビュー C . 105 (3)。土井：10.1103/PhysRevC.105.034316。

[webelements-21] Winter, Mark. 「パラジウムの同位体」。WebElements。シェフィールド大学およびWebElements Ltd、英国。 2013年3月4日閲覧。

[Pd107-2021-26] Weller, A.; Ramaker, T.; Stäger, F.; Blenke, T.; Raiwa, M.; Chyzhevskyi, I.; Kirieiev, S.; Dubchak, S.; Steinhauser, G. (2021). 「チェルノブイリの池の堆積物サンプル中の核分裂生成物パラジウム107の検出」. Environmental Science & Technology Letters . 8 (8): 656–661. Bibcode :2021EnSTL...8..656W. doi :10.1021/acs.estlett.1c00420.

[27] RP Bush (1991). 「高レベル放射性廃棄物からの白金族金属の回収」（PDF） . Platinum Metals Review . 35 (4): 202–208. doi :10.1595/003214091X354202208. 2015年9月24日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2011年4月2日閲覧。