İçeriğe atla

Polonyum izotopları

Polonyum (84Po), kütle numaraları 186 ile 227 arasında değişen ve tamamı radyoaktif olan 42 izotopa sahiptir. Bunların içinden 138,376 günlük yarı ömre sahip 210Po, doğal olarak oluşan polonyumlar arasındaki en uzun yarı ömre sahip izotoptur. 209Po ise 125 yıllık yarı ömrüyle tüm polonyum izotopları arasında en uzun yarı ömre sahip olan izotop konumundadır. 209Po ile 208Po, bir siklotronda, bizmutun proton bombardımanına maruz bırakılmasıyla üretilebilmektedir.[1]

İzotoplar

Nüklit Tarihî adı ZNİzotop kütlesi (Da) Yarı ömürBozunma türüYavru izotopSpin ve pariteİzotop çokluğu
186Po 84 102 186,0044(18) 34(12) μs
α182Pb 0+
187Po 84 103 187,00304(30) 1,40(0,25) ms
α 183Pb (1/2-), (5/2-)
187mPo 4(27) keV 0,5 ms 13/2+#
188Po 84 104 187,999422(21) 430(180) μs
[0,40(+20-15) ms]
α 184Pb 0+
189Po 84 105 188,998481(24) 5(1) ms α 185Pb 3/2-#
190Po 84 106 189,995101(14) 2,46(5) ms α (%99,9) 186Pb 0+
β+ (%0,1) 190Bi
191Po 84 107 190,994574(12) 22(1) ms α 187Pb 3/2-#
β+ (nadir) 191Bi
191mPo 130(21) keV 93(3) ms (13/2+)
192Po 84 108 191,991335(13) 32,2(3) ms α (%99) 188Pb 0+
β+ (%1) 192Bi
192mPo 2600(500)# keV ~1 μs 12+#
193Po 84 109 192,99103(4) 420(40) ms
[370(+46-40) ms]
α 189Pb 3/2-#
β+ (nadir) 193Bi
193mPo 100(30)# keV 240(10) ms
[243(+11-10) ms]
α 189Pb (13/2+)
β+ (nadir) 193Bi
194Po 84 110 193,988186(13) 0,392(4) s α 190Pb 0+
β+ (nadir) 194Bi
194mPo 2525(2) keV 15(2) μs (11-)
195Po 84 111 194,98811(4) 4,64(9) s α (%75) 191Pb 3/2-#
β+ (%25) 195Bi
195mPo 110(50) keV 1,92(2) s α (%90) 191Pb 13/2+#
β+ (%10) 195Bi
İG (%0,01) 195Po
196Po 84 112 195,985535(14) 5,56(12) s α (%94) 192Pb 0+
β+ (%6) 196Bi
196mPo 2490,5(17) keV 850(90) ns (11-)
197Po 84 113 196,98566(5) 53,6(10) s β+ (%54) 197Bi (3/2-)
α (%44) 193Pb
197mPo 230(80)# keV 25,8(1) s α (%84) 193Pb (13/2+)
β+ (%16) 197Bi
İG (%0,01) 197Po
198Po 84 114 197,983389(19) 1,77(3) dk α (%57) 194Pb 0+
β+ (%43) 198Bi
198m1Po 2565,92(20) keV 200(20) ns 11-
198m2Po 2691,86(20) keV 750(50) ns 12+
199Po 84 115 198,983666(25) 5,48(16) dk β+ (%92,5) 199Bi (3/2-)
α (%7,5) 195Pb
199mPo 312,0(28) keV 4,17(4) dk β+ (%73,5) 199Bi 13/2+
α (%24) 195Pb
İG (%2,5) 199Po
200Po 84 116 199,981799(15) 11,5(1) dk β+ (%88,8) 200Bi 0+
α (%11,1) 196Pb
201Po 84 117 200,982260(6) 15,3(2) dk β+ (%98,4) 201Bi 3/2-
α (%1,6) 197Pb
201mPo 424,1(24) keV 8,9(2) dk İG (%56) 201Po 13/2+
EY (%41) 201Bi
α (%2,9) 197Pb
202Po 84 118 201,980758(16) 44,7(5) dk β+ (%98) 202Bi 0+
α (%2) 198Pb
202mPo 2626,7(7) keV >200 ns 11-
203Po 84 119 202,981420(28) 36,7(5) dk β+ (%99,89) 203Bi 5/2-
α (%0,11) 199Pb
203m1Po 641,49(17) keV 45(2) s İG (%99,96) 203Po 13/2+
α (%0,04) 199Pb
203m2Po 2158,5(6) keV >200 ns
204Po 84 120 203,980318(12) 3,53(2) sa β+ (%99,33) 204Bi 0+
α (%0,66) 200Pb
205Po 84 121 204,981203(21) 1,66(2) sa β+ (%99,96) 205Bi 5/2-
α (%0,04) 201Pb
205m1Po 143,166(17) keV 310(60) ns 1/2-
205m2Po 880,30(4) keV 645 μs 13/2+
205m3Po 1461,21(21) keV 57,4(9) ms İG 205Po 19/2-
205m4Po 3087,2(4) keV 115(10) ns 29/2-
206Po 84 122 205,980481(9) 8,8(1) g β+ (%94,55) 206Bi 0+
α (%5,45) 202Pb
206m1Po 1585,85(11) keV 222(10) ns (8+)#
206m2Po 2262,22(14) keV 1,05(6) μs (9-)#
207Po 84 123 206,981593(7) 5,80(2) sa β+ (%99,97) 207Bi 5/2-
α (%0,021) 203Pb
207m1Po 68,573(14) keV 205(10) ns 1/2-
207m2Po 1115,073(16) keV 49(4) μs 13/2+
207m3Po 1383,15(6) keV 2,79(8) s İG 207Po 19/2-
208Po 84 124 207,9812457(19) 2,898(2) y α (%99,99) 204Pb0+
β+ (%0,00277) 208Bi
209Po 84 125 208,9824304(20) 125,2(3,3) y[2]α (%99,52) 205Pb 1/2-
β+ (%0,48) 209Bi
210Po Radyum F 84 126 209,9828737(13) 138,376(2) g α 206Pb0+ Eser[a]
210mPo 5057,61(4) keV 263(5) ns 16+
211Po Actinium C' 84 127 210,9866532(14) 0,516(3) s α 207Pb9/2+ Eser[b]
211m1Po 1462(5) keV 25,2(6) s α (%99,98) 207Pb(25/2+)
İG (%0,016) 211Po
211m2Po 2135,7(9) keV 243(21) ns (31/2-)
211m3Po 4873,3(17) keV 2,8(7) μs (43/2+)
212Po Thorium C' 84 128 211,9888680(13) 299(2) ns α 208Pb0+ Eser[c]
212mPo 2911(12) keV 45,1(6) s α (%99,93) 208Pb(18+)
İG (%0,07) 212Po
213Po 84 129 212,992857(3) 3,65(4) μs α 209Pb 9/2+ Eser[d]
214Po Radyum C' 84 130 213,9952014(16) 164,3(20) μs α 210Pb 0+ Eser[a]
215Po Actinium A 84 131 214,9994200(27) 1,781(4) ms α (%99,99) 211Pb 9/2+ İz[b]
β- (%2,3×10−4) 215At
216Po Toryum A 84 132 216,0019150(24) 0,145(2) s α 212Pb 0+ İz[c]
β-β- (nadir) 216Rn
217Po 84 133 217,006335(7) 1,47(5) s α (%95) 213Pb 5/2+#
β- (%5) 217At
218Po Radyum A 84 134 218,0089730(26) 3,10(1) dk α (%99,98) 214Pb 0+ İz[a]
β- (%0,02) 218At
219Po 84 135 219,01361(16) 10,3(1) dk α (%28,2) 215Pb 9/2+#
β- (%71,8) 219At
220Po 84 136 220,0164(18) 40# s
[>300 ns]
β-220At 0+
221Po 84 137 221,02123(20) 2,2(0,7) min β-221At 9/2+#
222Po 84 138 222,024144(40) 9,1(7,2) min β-222At 0+

Notlar

  1. ^ a b c Uranyum-238'in ara bozunma ürünü
  2. ^ a b Uranyum-235'in ara bozunma ürünü
  3. ^ a b Toryum-232'nin ara bozunma ürünü
  4. ^ Neptünyum-237'nin ara bozunma ürünü

Kaynakça

  1. ^ Carvalho, F.; Fernandes, S.; Fesenko, S.; Holm, E.; Howard, B.; Martin, P.; Phaneuf, P.; Porcelli, D.; Pröhl, G.; Twining, J. (2017). The Environmental Behaviour of Polonium. Technical reports series (İngilizce). 484. Viyana: International Atomic Energy Agency. s. 22. ISBN 978-92-0-112116-5. ISSN 0074-1914. 
  2. ^ Boutin, Chad (9 Eylül 2014). "Polonium's Most Stable Isotope Gets Revised Half-Life Measurement". nist.gov (İngilizce). NIST Tech Beat. 24 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Eylül 2014. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Fransiyum</span> sembolü Fr, atom numarası 87 olan kimyasal element

Fransiyum, sembolü Fr ve atom numarası 87 olan kimyasal element. Bilinen elementler içinde en az elektronegatifliğe sahip olan ve astatinden sonra doğada en az bulunan elementtir. Astatin, radyum ve radona bozunan fransiyumun radyoaktivitesi son derece yüksektir. Bir alkali metal olarak bir tane değerlik elektronuna sahiptir.

Astatin; simgesi At, atom numarası 85 olan radyoaktif bir elementtir. Yalnızca bazı ağır elementlerin bozunma ürünü olarak meydana gelir ve Dünya'nın yerkabuğunda doğal yollarla oluşan elementlerin en nadir olanıdır. En kararlı izotopu, 8,1 saatlik yarı ömre sahip astatin-210'dur. Kendi radyoaktivitesinin ürettiği ısı ile anında buharlaşmasından ötürü elementin saf bir örneği elde edilememiştir.

Polonyum, simgesi Po, atom numarası 84, kütle numarası 209 olan, ilk radyoaktif kimyasal elementtir. Marie Curie ve Pierre Curie'nin 1898'de bulduğu polonyum, uranyumdan 400 kat daha radyoaktif ve en tehlikeli radyasyon türü olan alfa radyoaktivite saçmaktadır. Pekblend cevherinin ayrıştırılmasıyla ortaya çıkmıştır. Sanayide kullanılan ve sigarada bulunan polonyum, böbrek, karaciğer ve dalakta onarılamaz zarar yaratır. Çürümesi hâlinde büyük enerji ortaya çıkar. Bir gram polonyum, 140 watt ısı enerjisi üretir. İnsan vücudunda çok az miktarda olan polonyum-210, parçacık hızlandırıcı veya nükleer reaktörden elde edilebilir. İsmi, Marie Curie'nin vatanı olan Polonya'dan gelmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Aktinyum</span> simgesi Ac ve atom numarası 89 olan kimyasal bir element

Aktinyum, simgesi Ac ve atom numarası 89 olan kimyasal bir elementtir. İlk olarak 1899'da Fransız kimyager André-Louis Debierne tarafından izole edilmiştir.

Toryum; sembolü Th, atom numarası 90 olan zayıf radyoaktivite gösteren, metalik, kimyasal bir elementtir. Toryum havaya maruz kaldığında kararır ve toryum dioksit oluşturur; orta derecede yumuşak, işlenebilir ve yüksek bir erime noktasına sahiptir. Toryum, kimyasına +4 oksidasyon durumunun hakim olduğu elektropozitif bir aktinittir; oldukça reaktiftir ve ince bir şekilde bölündüğünde havada tutuşabilir.

<span class="mw-page-title-main">Radyonüklit</span>

En basit çekirdek olan hidrojen çekirdeği hariç bütün çekirdeklerde nötron ve proton bulunur. Nötronların protonlara oranı hafif izotoplarda birebir oranındayken periyodik tablonun sonundaki ağır elementlere doğru bu oran gittikçe artmaktadır. Bu oran daha da artarak nüklitin artık kararlı olmadığı bir noktaya gelir. Daha ağır nüklitler, dışarıya verecekleri fazla enerjileri olduğundan kararsızlardır. Bunlara radyonüklit denir. Bu süreçte radyonüklid radyoaktif bozunmaya uğrar ve bu esnada gama ışını ve/veya atom altı parçacıklar yayabilir. Bu parçacıklar iyonlaştırıcı radyasyonu oluştur. Radyonüklidler doğada bulunabildikleri gibi yapay yollarla da üretilebilirler.

Nükleer dönüşüm, bir kimyasal element ya da bir izotopun birbirine dönüşmesidir. Her element atomlarındaki proton sayılarıyla tanımlanırlar. Başka bir deyişle, atom çekirdeği içindeki proton ya da nötron sayısında değişim gerçekleştiğinde nükleer dönüşüm meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">Radyometrik tarihleme</span>

Radyometrik tarihleme veya radyoaktif tarihleme, taş ya da karbon gibi maddelerin oluştuğunda izini sürdüren radyoaktif kirliliklerin seçici olarak katıldığı vakit ile yaşını tayin etmek için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem, maddenin içindeki tabii olarak oluşan izotopların bolluğunu, bilinen sabit bir azalım hızında oluşan bozunum ürünleri bolluğu ile karşılaştırır.

Radonun (86Rn) bilinen izotopları, 195Rn ile 229Rn aralığında ve tamamı radyoaktif olup toplamda 35 tanedir. Yarı ömrü 3.823 gün olan 222Rn en kararlı radon izotopudur. 218, 219, 220, 222Rn olmak üzere dört radon izotopu, sırasıyla doğada bulunan 218At, 223Ra, 224Ra ve 226Ra izotoplarının bozunma ürümleridir. 218Rn ve 222Rn, 238U izotopunun bozunma zincirinin ara ürünleri iken; 219Rn ile 220Rn, sırasıyla 235U ile 232Th izotoplarının bozunma zincirlerinin son ürünleridir.

Parçacık hızlandırıcılarda sentezlenen yapay bir element olan kopernikyum (112Cn), bu yüzden bir standart atom ağırlığına sahip değildir. Tüm yapay elementler gibi kararlı izotopları yoktur. İlk izotopu olan 277Cn, 199 yılında sentezlenmiş olup bilinen 6 radyoizotopunun yanı sıra teyitlenmemiş bir radyoizotopu daha bulunur. 285Cn, 29 saniyeyle en uzun yarılanma süresine sahip izotopudur.

Kurşunun (82Pb), kararlı olmayan yapay izotopları dahil toplam 43 izotopu vardır. 204Pb, 206Pb, 207Pb ve 208Pb ise kararlı izotoplarıdır.

Parçacık hızlandırıcılarda sentezlenen yapay bir element olan livermoryum (116Lv), bu yüzden bir standart atom ağırlığına sahip değildir. Tüm yapay elementler gibi kararlı izotopları yoktur. İlk izotopu, 2000'de sentezlenen 293Lv olup 290Lv ile 293Lv arasında bilinen dört radyoizotopu vardır. Daha ağır bir izotop olan 294Lv'nin varlığına dair bulgular olsa da henüz sentezlenmemiştir. Dört izotopu arasında 293Lv, 53 milisaniye ile en uzun yarı ömre sahip izotoptur.

Parçacık hızlandırıcılarda sentezlenen yapay bir element olan küriyum (96Cm), bu yüzden bir standart atom ağırlığına sahip değildir. Tüm yapay elementler gibi kararlı izotopları yoktur. 1944'te sentezlenen ilk izotopu olan 242Cm 162,8 milisaniyelik yarılanma süresine sahipti. Elementin, kütle numarası 233 ile 251 arasında bilinen 19 radyoizotopunun yanı sıra bilinen 10 nükleer izomeri bulunmaktadır. En uzun ömre sahip izotop, 15,6 milyon yıllık yarı ömre sahip 247Cm'dir.

Uranyum (92U), kararlı izotopu olmayan, doğal olarak oluşan radyoaktif bir elementtir. Uzun yarı ömürleri olan ve Dünya'nın kabuğunda kayda değer miktarda bulunan iki ilkel izotopu vardır: uranyum-238 ve uranyum-235. Uranyum-233 gibi diğer izotoplar üretken reaktörlerinde üretilmiştir. Doğada veya nükleer reaktörlerde bulunan izotoplara ek olarak, 214U ile 242U arasında çok daha kısa yarı ömre sahip birçok izotop üretilmiştir. Doğal uranyumun standart atom ağırlığı 238,02891(3)' tür.

Radon-222, radonun bir izotopudur. Yaklaşık 3,8 günlük yarı ömrü ile radon izotoplarının en kararlısıdır. İlksel uranyum-238'in bozunma zincirinde geçici olarak bulunurken radyum-226'nın birincil bozunma ürünüdür. İlk olarak 1899'da gözlemlenmiş olup birkaç yıl sonra yeni bir kimyasal elementin izotopu olarak tanımlanmıştır. 1957'de, radon-222'i tanımlamak için kullanılan radon kelimesi, elementin adı olarak belirlenmiştir. Gazlı yapısı ve görece yüksek radyoaktivitesinden ötürü radon-222, akciğer kanserini meydana getiren nedenler arasındadır.

Bizmutun (83Bi), 184Bi ile 224Bi arasında, tamamı kararlı olmayan toplam 41 izotopu vardır.

Astatinin (85At), tamamı radyoaktif olan ve kütle numaraları 191 ile 229 arasında değişen 39 bilinen izotopu vardır. Bunların yanı sıra 24 bilinen yarı kararlı uyarılmış hâli mevcuttur. Elementin en uzun yarı ömre sahip izotopu olan 210At'nin yarı ömrü 8,1 saatken doğal izotopları arasındaki en uzun yarı ömre sahip olanı ise 56 saniyeyle 219At'dir.

Bizmut-209 (209Bi, Bi-209), bizmutun bir izotopudur. 2,01×1019 yıllık yarı ömrüyle, alfa bozunmasına uğrayan bilinen radyoizotopların arasında en uzun yarı ömre sahip olanı konumundadır. 83 proton ile sihirli sayı olan 126 nötrona sahip olup atom kütlesi 208,9803987 akb'dir.

Polonyum-210, polonyumun bir izotopudur. 138,376 ± 0,002 günlük yarı ömrünün ardından alfa bozunması geçirerek kurşun-206'yı meydana getirir. Doğal olarak oluşan polonyum izotopları arasında en uzun yarı ömre sahip olanıdır. 1898'de, Marie ve Pierre Curie'nin, polonyumun da keşfine yol açan çalışmaları sırasında keşfedilmiştir.

Radyumun (88Ra) bilinen izotopları, 202Ra ile 234Ra aralığında ve tamamı radyoaktif olup toplamda 33 tanedir. Yarı ömrü 1600 yıl olan 226Ra en kararlı ve en yaygın bulunan radyum izotopudur.