Isotope von Natrium - Isotopes of sodium

Hauptisotope von Natrium   ( 11 Na)
Isotop Verfall
Fülle Halbwertszeit ( t 1/2 ) Modus Produkt
22 Na verfolgen 2.602 Jahre β + 22 Ne
23 Na 100% stabil
24 Na verfolgen 14,96 Stunden β 24 mg
Standardatomgewicht A r, Standard (Na) 22.989 769 28 (2)

Es gibt 21 bekannte Natriumisotope ( 11 Na), die von18
Na
zu39
Na
und zwei Isomere (22m
Na
und24m
Na
).23
Na
ist das einzige stabile (und das einzige primordiale ) Isotop. Es gilt als monoisotopes Element und hat ein Standardatomgewicht von22.989 769 28 (2) . Natrium hat zwei radioaktive kosmogene Isotope (22
Na
, Halbwertszeit = 2,605 Jahre; und24
Na
, Halbwertszeit 15 Stunden). Mit Ausnahme dieser beiden haben alle anderen Isotope Halbwertszeiten unter einer Minute, die meisten unter einer Sekunde. Die kürzeste ist18
Na
, mit einer Halbwertszeit von1,3(4) × 10 –21 Sekunden.

Akute Neutronenstrahlungsbelastung (z. B. durch einen nuklearen Kritikalitätsunfall ) wandelt einen Teil der stabilen23
Na
im menschlichen Blutplasma zu24
Na
. Durch Messung der Konzentration dieses Isotops kann die Neutronenstrahlungsdosis für das Opfer berechnet werden.

22
Na
ist ein Positronen- emittierendes Isotop mit einer bemerkenswert langen Halbwertszeit. Es wird verwendet, um Testobjekte und Punktquellen für die Positronen-Emissions-Tomographie zu erstellen .

Liste der Isotope

Nuklid
Z n Isotope Masse ( Da )
Halbes Leben
Decay-
Modus

Tochter -
Isotop

Spin und
Parität
Natürliche Häufigkeit (Molbruch)
Anregungsenergie Normaler Anteil Variationsbreite
18 Na 11 7 18.026 88 (10) 1,3(4) × 10 −21  s P 17 Ne (1−)#
β + (<.1%) 18 Ne
19 Nein 11 8 19.013 880 (11) >10 × 10 −18  s P 18 Ne (5/2+)
20 Na 11 9 20.007 3544 (12) 447,9(23) ms β + (75%) 20 Ne 2+
β + , α (25%) 16 O
21 Nein 11 10 20.997 654 70 (11) 22.422(10) s β + 21 Ne 3/2+
22 Na 11 11 21.994 437 42 (18) 2.6018(22) ja β + 22 Ne 3+ Verfolgen
22m1 Na 583.03(9) keV 243(2) ns ES 22 Na 1+
22m2 Na 657.00(14) keV 19,6(7) ps ES 22 Na 0+
23 Na 11 12 22.989 769 2820 (19) Stabil 3/2+ 1.0000
24 Na 11 13 23.990 963 011 (18) 14.957(4) h β 24 mg 4+ Verfolgen
24m Na 472.207(9) keV 20,18(10) ms IT (99,95 %) 24 Na 1+
β (.05 %) 24 mg
25 Na 11 14 24.989 9540 (13) 59,1(6) s β 25 mg 5/2+
26 Nein 11 fünfzehn 25,992 635 (4) 1.07128(25) s β 26 mg 3+
26m Na 82,5(6) keV 9(2) µs ES 26 Nein 1+
27 Nein 11 16 26.994 076 (4) 301(6) ms β (99,87 %) 27 mg 5/2+
β , n (0,13 %) 26 mg
28 Na 11 17 27.998 939 (11) 30,5(4) ms β (99,42 %) 28 mg 1+
β , n (0,58%) 27 mg
29 Nein 11 18 29.002 877 (8) 44,1(9) ms β (74,1%) 29 mg 3/2(+#)
β , n (25,9%) 28 mg
30 Na 11 19 30.009 098 (5) 48,4(17) ms β (68,85 %) 30 mg 2+
β , n (30,0%) 29 mg
β , 2n (1,15%) 28 mg
β , α (5,5×10 −5 %) 26 Ne
31 Na 11 20 31,013 147 (15) 17,35 (40) ms β (61,78 %) 31 mg (3/2+)
β , n (37,3%) 30 mg
β , 2n (0,87%) 29 mg
β , 3n (0,05%) 28 mg
32 Na 11 21 32.020 01 (4) 12,9(3) ms β (68%) 32 mg (3−)
β , n (24%) 31 mg
β , 2n (8%) 30 mg
33 Na 11 22 33,025 53 (48) 8,2(4) ms β , n (47%) 32 mg (3/2+)
β (40%) 33 mg
β , 2n (13%) 31 mg
34 Na 11 23 34.034 01 (64) 5,5(10) ms β , 2n (50,0%) 32 mg 1+
β (35,0%) 34 mg
β , n (15,0%) 33 mg
35 Na 11 24 35.041 04 (72) # 1,5(5) ms β 35 mg 3/2+#
37 Na 11 26 37.057 47 (74) # 1# ms [>1,5 µs] β , n 36 mg 3/2+#
39 Na 11 28 β , n (#) 38 mg
Diese Tabellenkopf- und Fußzeile:
  1. ^ m Na – Angeregtes Kernisomer .
  2. ^ ( ) – Unsicherheit (1 σ ) wird in knapper Form in Klammern nach den entsprechenden letzten Ziffern angegeben.
  3. ^ # – Atommasse mit # markiert: Wert und Unsicherheit, die nicht aus rein experimentellen Daten abgeleitet werden, sondern zumindest teilweise aus Trends der Massenoberfläche (TMS).
  4. ^ a b # – Mit # gekennzeichnete Werte sind nicht rein aus experimentellen Daten abgeleitet, sondern zumindest teilweise aus Trends benachbarter Nuklide (TNN).
  5. ^ Zerfallsarten:
    ES: Isomerischer Übergang
    n: Neutronenemission
    P: Protonenemission
  6. ^ Fettgedrucktes Symbol als Tochter – Tochterprodukt ist stabil.
  7. ^ ( ) Spin-Wert – Zeigt Spin mit schwachen Zuweisungsargumenten an.
  8. ^ a b Kosmogenes Nuklid

Natrium-22

Natrium-22 ist ein radioaktives Isotop von Natrium, das Positronenemission an . erfährt22
Ne
mit einer Halbwertszeit von 2.605 Jahren.22
Na
wird als effizienter Generator von „kalten Positronen “ ( Antimaterie ) untersucht, um Myonen zu erzeugen , die die Fusion von Deuterium katalysieren . Es wird auch häufig als Positronenquelle in der Positronen-Annihilationsspektroskopie verwendet .

Natrium-24

Natrium-24 ist eines der wichtigsten Isotope. Es ist radioaktiv und wird durch Neutronenbeschuss aus gewöhnlichem Natrium-23 erzeugt . Mit einer Halbwertszeit von 15 Stunden24
Na
zerfällt zu24
Mg
durch Emission eines Elektrons und zweier Gammastrahlen . Wenn der menschliche Körper einem intensiven Neutronenfluss ausgesetzt wird, entsteht24
Na
im Blutplasma . Durch Mengenmessungen wird die absorbierte Strahlendosis des Patienten bestimmt. Dies wird verwendet, um den Grad der erforderlichen medizinischen Behandlung zu bestimmen.

Wenn die Natrium-Kalium- Legierung als Kühlmittel in Kernreaktoren verwendet wird,24
Es entsteht Na
, das das Kühlmittel radioaktiv macht. Wenn der24
Na
zerfällt, es verursacht eine Ansammlung von Magnesium im Kühlmittel. Da die Halbwertszeit kurz ist,24
Der Na-
Anteil des Kühlmittels ist innerhalb weniger Tage nach Entnahme aus dem Reaktor nicht mehr radioaktiv.

Verweise

Externe Links