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Isótopos del talio

El talio ( 81 Tl) tiene 41 isótopos con masas atómicas que van desde 176 a 216. 203 Tl y 205 Tl son los únicos isótopos estables y 204 Tl es el radioisótopo más estable con una vida media de 3,78 años. 207 Tl, con una vida media de 4,77 minutos, tiene la vida media más larga de los radioisótopos de Tl naturales. Todos los isótopos del talio son radiactivos o observablemente estables , lo que significa que se predice que son radiactivos pero no se ha observado ninguna desintegración real.

El talio-202 (vida media de 12,23 días) se puede fabricar en un ciclotrón [4], mientras que el talio-204 (vida media de 3,78 años) se fabrica mediante la activación neutrónica del talio estable en un reactor nuclear . [5]

En el estado completamente ionizado, el isótopo 205 Tl se vuelve beta-radiactivo y se desintegra en 205 Pb, [6] pero el 203 Tl permanece estable.

El 205 Tl es el producto de la desintegración del bismuto-209 , un isótopo que alguna vez se pensó que era estable pero que ahora se sabe que sufre una desintegración alfa con una vida media extremadamente larga de 2,01×10 19  años. [7] El 205 Tl se encuentra al final de la cadena de desintegración de la serie del neptunio .

La cadena de desintegración de la serie del neptunio , que termina en 205 Tl.

Lista de isótopos

  1. ^ m Tl – Isómero nuclear excitado .
  2. ^ ( ) – La incertidumbre (1 σ ) se da en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
  3. ^ # – Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de tendencias de la Superficie de Masa (TMS).
  4. ^ abc # – Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
  5. ^ Modos de descomposición:
  6. ^ Símbolo en negrita como hija: el producto hija es estable.
  7. ^ ( ) valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
  8. ^ Isótopo principal utilizado en gammagrafía
  9. ^ Se cree que sufre desintegración α a 199 Au
  10. ^ Producto de desintegración final de la cadena de desintegración 4n+1 (la serie del neptunio )
  11. ^ Se cree que sufre desintegración α a 201 Au
  12. ^ ab Producto de desintegración intermedia del 238 U
  13. ^ Producto de desintegración intermedia del 235 U
  14. ^ Producto de desintegración intermedia del 232 Th
  15. ^ Producto de desintegración intermedia de 237 Np

Talio-201

El talio-201 ( 201 Tl) es un radioisótopo sintético del talio. Tiene una vida media de 73 horas y se desintegra por captura de electrones, emitiendo rayos X (~70–80 keV) y fotones de 135 y 167 keV en una abundancia total del 10%. [17] El talio-201 se sintetiza por activación neutrónica del talio estable en un reactor nuclear , [17] [18] o por la reacción nuclear 203 Tl(p, 3n) 201 Pb en ciclotrones , ya que el 201 Pb se desintegra naturalmente en 201 Tl después. [19] Es un radiofármaco , ya que tiene buenas características de imagen sin una dosis excesiva de radiación para el paciente. Es el isótopo más popular utilizado para pruebas de esfuerzo cardíaco nuclear con talio . [20]

Referencias

  1. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "La evaluación NUBASE2020 de las propiedades nucleares" (PDF) . Chinese Physics C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ "Pesos atómicos estándar: talio". CIAAW . 2009.
  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 (4 de mayo de 2022). "Pesos atómicos estándar de los elementos 2021 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ "Investigación sobre el talio". doe.gov . Departamento de Energía . Archivado desde el original el 2006-12-09 . Consultado el 23 de marzo de 2018 .
  5. ^ Manual de radioisótopos producidos en reactores del Organismo Internacional de Energía Atómica
  6. ^ "Desintegración beta en estado ligado de átomos altamente ionizados" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 29 de octubre de 2013 . Consultado el 9 de junio de 2013 .
  7. ^ Marcillac, P.; Coron, N.; Dambier, G.; et al. (2003). "Detección experimental de partículas α a partir de la desintegración radiactiva del bismuto natural". Nature . 422 (6934): 876–878. Bibcode :2003Natur.422..876D. doi :10.1038/nature01541. PMID  12712201. S2CID  4415582.
  8. ^ La vida media, el modo de desintegración, el espín nuclear y la composición isotópica se encuentran en: Audi, G.; Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S. (2017). "La evaluación de las propiedades nucleares de NUBASE2016" (PDF) . Chinese Physics C . 41 (3): 030001. Bibcode :2017ChPhC..41c0001A. doi :10.1088/1674-1137/41/3/030001.
  9. ^ Wang, M.; Audi, G.; Kondev, FG; Huang, WJ; Naimi, S.; Xu, X. (2017). "La evaluación de masa atómica AME2016 (II). Tablas, gráficos y referencias" (PDF) . Chinese Physics C . 41 (3): 030003-1–030003-442. doi :10.1088/1674-1137/41/3/030003.
  10. ^ Al-Aqeel, Muneerah Abdullah M. "Espectroscopia de desintegración de los isótopos de talio 176,177Tl". Universidad de Liverpool. ProQuest  2447566201. Consultado el 21 de junio de 2023 .
  11. ^ Poli, GL; Davids, CN; Woods, PJ; Seweryniak, D.; Batchelder, JC; Brown, LT; Bingham, CR; Carpenter, MP; Conticchio, LF; Davinson, T.; DeBoer, J.; Hamada, S.; Henderson, DJ; Irvine, RJ; Janssens, RVF; Maier, HJ; Müller, L.; Soramel, F.; Toth, KS; Walters, WB; Wauters, J. (1 de junio de 1999). "Radiactividad de protones y $\ensuremath{\alpha}$ por debajo del cierre de la capa $Z=82$". Physical Review C . 59 (6): R2979–R2983. doi :10.1103/PhysRevC.59.R2979 . Consultado el 21 de junio de 2023 .
  12. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (1 de marzo de 2021). "La evaluación NUBASE2020 de las propiedades de la física nuclear *". Física china C, Física de altas energías y física nuclear . 45 (3): 030001. Bibcode :2021ChPhC..45c0001K. doi : 10.1088/1674-1137/abddae . ISSN  1674-1137. OSTI  1774641.
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  15. ^ Reich, ES (2010). «Mercurio ofrece una sorpresa nuclear: un nuevo tipo de fisión». Scientific American . Consultado el 12 de mayo de 2011 .
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  17. ^ ab Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación NUBASE de las propiedades nucleares y de desintegración", Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A, doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
  18. ^ "Manual para radioisótopos producidos en reactores" (PDF) . Organismo Internacional de Energía Atómica . 2003. Archivado (PDF) desde el original el 21 de mayo de 2011 . Consultado el 13 de mayo de 2010 .
  19. ^ Radionucleidos producidos por ciclotrón: principios y práctica (PDF) . Organismo Internacional de Energía Atómica . 2008. ISBN 9789201002082. Consultado el 1 de julio de 2022 .
  20. ^ Maddahi, Jamshid; Berman, Daniel (2001). "Detección, evaluación y estratificación del riesgo de enfermedad coronaria mediante gammagrafía de perfusión miocárdica con talio-201 155". Imágenes de SPECT cardíaca (2.ª ed.). Lippincott Williams & Wilkins. págs. 155–178. ISBN 978-0-7817-2007-6Archivado desde el original el 22 de febrero de 2017. Consultado el 26 de septiembre de 2016 .