Anexo:Isótopos de paladio
El paladio natural (46Pd) está compuesto de seis isótopos estables, 102Pd, 104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd y 110Pd, aunque dos de ellos son teóricamente inestables. Los radioisótopos más estables son 107Pd con un periodo de semidesintegración de 6,5 millones de años, 103Pd con un periodo de semidesintegración de 17 días, y 100Pd con un periodo de semidesintegración de 3,63 días. Veintitrés otros radioisótopos se han caracterizado con pesos atómicos que van desde 90,949 u (91Pd) a 123,937 u (124Pd). La mayoría de ellos tienen periodos de semidesintegración menores de media hora, excepto 101Pd, con 8,47 horas, 109Pd, con 13,7 horas y 112Pd, con 21 horas.
El modo de desintegración primario antes del isótopo estable más abundante, 106Pd, es la captura electrónica y el modo primario después es la desintegración beta. El producto de descomposición primario antes de 106Pd es el rodio y el producto primario después es la plata.
El radiogénico 107Ag es un producto de desintegración de 107Pd y fue descubierto por primera vez en el meteorito de Santa Clara de 1978.[1] Los descubridores sugieren que la coalescencia y la diferenciación de los pequeños planetas de hierro puede haber ocurrido 10 millones de años después de un evento nucleosintético. Las correlaciones de 107Pd frente a Ag observadas en cuerpos, que claramente se han derretido desde la acumulación del sistema solar, deben reflejar la presencia de nucleidos de corta vida en el sistema solar temprano.
Paladio 103
editarEl 103Pd es un radioisótopo del elemento paladio que tiene usos en radioterapia para el cáncer de próstata y el melanoma uveal. Se puede crear 103Pd a partir de 102Pd o de 103Rh usando un ciclotrón. El 103Pd tiene un periodo de semidesintegración de 16,99[2] días y decae por captura electrónica a 103Rh, emitiendo radiografías características con 21 keV de energía.
Paladio 107
editarEl 107Pd es el que tiene mayor periodo de semidesintegración (6,5 millones de años[2]) y el menor radiaoctivo (energía de desintegración de sólo 33 keV, y una actividad específica de 5 × 10-5 Ci/g) de los 7 productos de la fisión nuclear de larga vida. Sufre desintegración beta puro (sin radiación gamma) a 107Ag.
Su rendimiento en la fisión de neutrones térmicos de 235U es 0,1629% por fisión, sólo 1/4 del de 129Y, y solo 1/40 de los de 99Tc, 93Zr y 135Cs. El rendimiento de 233U es ligeramente inferior, pero el rendimiento de 239Pu es mucho más alto, el 3,3%. Los rendimientos son mayores en la fisión rápida o en la fisión de núcleos más pesados.
Según[3] la fisión paladio contiene los isótopos 104Pd (16,9%), 105Pd (29,3%), 106Pd (21,3%), 107Pd (17%), 108Pd (11,7%) y 110Pd (3,8%). Según otra fuente, la proporción de 107Pd es de 9,2% para paladio en la fisión de neutrones térmicos de 235U, 11,8% para 233U y 20,4% para 239Pu. (Y el rendimiento de 239Pu de paladio es aproximadamente 10 veces el de 235U).
Debido a esta dilución y porque 105Pd tiene 11 veces de sección transversal de absorción de neutrones, 107Pd no es susceptible a la eliminación por transmutación nuclear. Sin embargo, como metal noble, el paladio no es tan móvil en el ambiente como el yodo o el tecnecio.
Lista de isótopos
editar| Símbolo del nucleido |
Z(p) | N(n) | Masa isotópica (u) |
Vida media | Proceso(s) de decaimiento[4][n 1] |
Isótopo(s) hijo(s)[n 2] |
Espín nuclear |
Composición isotópica representativa (fracción molar) |
Rango de variación natural (fracción molar) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Energía de excitación | |||||||||
| 91Pd | 46 | 45 | 90.94911(61)# | 10# ms [>1.5 µs] | β+ | 91Rh | 7/2+# | ||
| 92Pd | 46 | 46 | 91.94042(54)# | 1.1(3) s [0.7(+4−2) s] | β+ | 92Rh | 0+ | ||
| 93Pd | 46 | 47 | 92.93591(43)# | 1.07(12) s | β+ | 93Rh | (9/2+) | ||
| 93mPd | 0+X keV | 9.3(+25−17) s | |||||||
| 94Pd | 46 | 48 | 93.92877(43)# | 9.0(5) s | β+ | 94Rh | 0+ | ||
| 94mPd | 4884.4(5) keV | 530(10) ns | (14+) | ||||||
| 95Pd | 46 | 49 | 94.92469(43)# | 10# s | β+ | 95Rh | 9/2+# | ||
| 95mPd | 1860(500)# keV | 13.3(3) s | β+ (94.1%) | 95Rh | (21/2+) | ||||
| TI (5%) | 95Pd | ||||||||
| β+, p (.9%) | 94Ru | ||||||||
| 96Pd | 46 | 50 | 95.91816(16) | 122(2) s | β+ | 96Rh | 0+ | ||
| 96mPd | 2530.8(1) keV | 1.81(1) µs | 8+ | ||||||
| 97Pd | 46 | 51 | 96.91648(32) | 3.10(9) min | β+ | 97Rh | 5/2+# | ||
| 98Pd | 46 | 52 | 97.912721(23) | 17.7(3) min | β+ | 98Rh | 0+ | ||
| 99Pd | 46 | 53 | 98.911768(16) | 21.4(2) min | β+ | 99Rh | (5/2)+ | ||
| 100Pd | 46 | 54 | 99.908506(12) | 3.63(9) d | CE | 100Rh | 0+ | ||
| 101Pd | 46 | 55 | 100.908289(19) | 8.47(6) h | β+ | 101Rh | 5/2+ | ||
| 102Pd | 46 | 56 | 101.905609(3) | Isótopo observablemente estable[n 3] | 0+ | 0.0102(1) | |||
| 103Pd[n 4] | 46 | 57 | 102.906087(3) | 16.991(19) d | CE | 103Rh | 5/2+ | ||
| 103mPd | 784.79(10) keV | 25(2) ns | 11/2− | ||||||
| 104Pd | 46 | 58 | 103.904036(4) | Estable[n 5] | 0+ | 0.1114(8) | |||
| 105Pd[n 6] | 46 | 59 | 104.905085(4) | Estable[n 5] | 5/2+ | 0.2233(8) | |||
| 106Pd[n 6] | 46 | 60 | 105.903486(4) | Estable[n 5] | 0+ | 0.2733(3) | |||
| 107Pd[n 7] | 46 | 61 | 106.905133(4) | 6.5(3)×106 a | β− | 107Ag | 5/2+ | ||
| 107m1Pd | 115.74(12) keV | 0.85(10) µs | 1/2+ | ||||||
| 107m2Pd | 214.6(3) keV | 21.3(5) s | TI | 107Pd | 11/2− | ||||
| 108Pd[n 6] | 46 | 62 | 107.903892(4) | Estable[n 5] | 0+ | 0.2646(9) | |||
| 109Pd[n 6] | 46 | 63 | 108.905950(4) | 13.7012(24) h | β− | 109mAg | 5/2+ | ||
| 109m1Pd | 113.400(10) keV | 380(50) ns | 1/2+ | ||||||
| 109m2Pd | 188.990(10) keV | 4.696(3) min | TI | 109Pd | 11/2− | ||||
| 110Pd[n 6] | 46 | 64 | 109.905153(12) | Isótopo observablemente estable[n 8] | 0+ | 0.1172(9) | |||
| 111Pd | 46 | 65 | 110.907671(12) | 23.4(2) min | β− | 111mAg | 5/2+ | ||
| 111mPd | 172.18(8) keV | 5.5(1) h | TI | 111Pd | 11/2− | ||||
| β− | 111mAg | ||||||||
| 112Pd | 46 | 66 | 111.907314(19) | 21.03(5) h | β− | 112Ag | 0+ | ||
| 113Pd | 46 | 67 | 112.91015(4) | 93(5) s | β− | 113mAg | (5/2+) | ||
| 113mPd | 81.1(3) keV | 0.3(1) s | TI | 113Pd | (9/2−) | ||||
| 114Pd | 46 | 68 | 113.910363(25) | 2.42(6) min | β− | 114Ag | 0+ | ||
| 115Pd | 46 | 69 | 114.91368(7) | 25(2) s | β− | 115mAg | (5/2+)# | ||
| 115mPd | 89.18(25) keV | 50(3) s | β− (92%) | 115Ag | (11/2−)# | ||||
| TI (8%) | 115Pd | ||||||||
| 116Pd | 46 | 70 | 115.91416(6) | 11.8(4) s | β− | 116Ag | 0+ | ||
| 117Pd | 46 | 71 | 116.91784(6) | 4.3(3) s | β− | 117mAg | (5/2+) | ||
| 117mPd | 203.2(3) keV | 19.1(7) ms | TI | 117Pd | (11/2−)# | ||||
| 118Pd | 46 | 72 | 117.91898(23) | 1.9(1) s | β− | 118Ag | 0+ | ||
| 119Pd | 46 | 73 | 118.92311(32)# | 0.92(13) s | β− | 119Ag | |||
| 120Pd | 46 | 74 | 119.92469(13) | 0.5(1) s | β− | 120Ag | 0+ | ||
| 121Pd | 46 | 75 | 120.92887(54)# | 285 ms | β− | 121Ag | |||
| 122Pd | 46 | 76 | 121.93055(43)# | 175 ms [>300 ns] | β− | 122Ag | 0+ | ||
| 123Pd | 46 | 77 | 122.93493(64)# | 108 ms | β− | 123Ag | |||
| 124Pd | 46 | 78 | 123.93688(54)# | 38 ms | β− | 124Ag | 0+ | ||
| 125Pd[5] | 46 | 79 | 57 ms | β− | 125Ag | ||||
| 126Pd[6][7] | 46 | 80 | 48.6 ms | β− | 126Ag | 0+ | |||
| 126m1Pd | 2023 keV | 330 ns | TI | 126Pd | 5− | ||||
| 126m2Pd | 2110 keV | 440 ns | TI | 126m1Pd | 7− | ||||
| 127Pd | 46 | 81 | 38 ms | β− | 127Ag | ||||
| 128Pd[6][7] | 46 | 82 | 35 ms | β− | 128Ag | 0+ | |||
| 128mPd | 2151 keV | 5.8 µs | TI | 128Pd | 8+ | ||||
| 129Pd | 46 | 83 | 31 ms | β− | 129Ag | ||||
- ↑ Abreviaciones:
CE: Captura electrónica
TI: Transición isomérica - ↑ Negrilla para los isótopos estables
- ↑ Se cree que decar por β+β+ a 102Ru
- ↑ Usado en medicina
- ↑ a b c d Se cree que puede realizar fisión espontánea
- ↑ a b c d e Productos de la fisión nuclear
- ↑ Productos de la fisión nuclear de larga duración
- ↑ Se cree que decar β−β− a 110Cd con un periodo de semidesintegración mayor a 6×1017 años
Notas
editar- Los valores marcados con # no se derivan puramente de los datos experimentales, sino de las tendencias sistemáticas. Los espines de asignación débiles se incluyen entre paréntesis.
- Las incertidumbres se dan en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos. Los valores de incertidumbre indican una desviación estándar, excepto la composición isotópica y el peso atómico atómico estándar del IUPAC, que utilizan incertidumbres expandidas.
- Las masas de nuclidos son dadas por la Comisión del IUPAC sobre Símbolos, Unidades, Nomenclatura, Masas Atómicas y Constantes Fundamentales (SUNAMCO).
- Las abundancias de los isótopos son dadas por la Comisión del IUPAC sobre Abundancia de Isótopos y Pesos Atómicos (CIAAW).
Referencias
editar- ↑ W. R. Kelly; G. J. Wasserburg (1978). «Evidence for the existence of 107Pd in the early solar system». Geophysical Research Letters 5 (12): 1079-1082. Bibcode:1978GeoRL...5.1079K. doi:10.1029/GL005i012p01079.
- ↑ a b Winter, Mark. «Isotopes of palladium». WebElements. The University of Sheffield and WebElements Ltd, UK. Consultado el 4 de marzo de 2013.
- ↑ R. P. Bush (1991). «Recovery of Platinum Group Metals from High Level Radioactive Waste». Platinum Metals Review 35 (4): 202-208.
- ↑ «Universal Nuclide Chart». nucleonica. (requiere registro).
- ↑ Future Plan of the Experimental Program on Synthesizing the Heaviest Element at RIKEN, Kosuke Morita (enlace roto disponible en este archivo).
- ↑ a b H. Watanabe (8 de octubre de 2013). «Isomers in 128Pd and 126Pd: Evidence for a Robust Shell Closure at the Neutron Magic Number 82 in Exotic Palladium Isotopes». Physical Review Letters 111: 152501. doi:10.1103/PhysRevLett.111.152501.
- ↑ a b «Experiments on neutron-rich atomic nuclei could help scientists to understand nuclear reactions in exploding stars». phys.org. 29 de noviembre de 2013.
- Masas de isótopos de:
- G. Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3-128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- Composición isotópica y masas atómicas estándar de:
- 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): 683-800. doi:10.1351/pac200375060683.
- M. E. Wieser (2006). «Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)». Pure and Applied Chemistry 78 (11): 2051-2066. doi:10.1351/pac200678112051. Resumen divulgativo.
- Vida media, Espín, y datos de isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
- G. Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3-128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- National Nuclear Data Center. «NuDat 2.1 database». Brookhaven National Laboratory. Consultado el September 2005.
- N. E. Holden (2004). «Table of the Isotopes». En D. R. Lide, ed. CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th edición). CRC Press. Section 11. ISBN 978-0-8493-0485-9.