Az arany izotópjai

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez

Az aranynak (Au) egyetlen stabil izotópja van, az 197Au, ezen kívül 36 radioizotópja ismert, melyek közül a legstabilabb az 195Au (felezési ideje 186 nap).

Jelenleg az aranyat tartják a legnagyobb rendszámú tiszta (egyetlen stabil izotópból álló) elemnek (korábban a bizmuté volt ez a cím, de az utóbbi időben kiderült, hogy a bizmut-209 gyengén radioaktív).

Standard atomtömeg: 196,966569(5) u[1]

Radioaktív részecskék követése[szerkesztés]

Az olajfinomítók krakkoló berendezéseiben arany-198 segítségével tanulmányozzák a fluidágyban a szilárd anyagok hidrodinamikai viselkedését.[2]

Nukleáris medicina[szerkesztés]

Az arany-198 béta-sugárzó, sugárzásának szövetekben mért hatótávolsága mintegy 11 mm, felezési ideje 2,7 nap. Felhasználják egyes rákfajták és más megbetegedések kezelésére.[3][4] Vizsgálatok zajlanak az arany-198 nanorészecskék prosztatarák elleni injekciós kezelésének lehetőségére.[5]

Nukleáris fegyverek[szerkesztés]

Az ismertebb kobalt mellett az arany alkalmazhatósága is felmerült atomfegyverek pusztító hatásának növeléséhez. Ha a termonukleáris bomba köré természetes aranyat (197Au ) tartalmú köpenyt helyeznének, akkor a robbanás során fellépő intenzív, nagy energiájú neutronsugárzás hatására radioaktív 198Au keletkezne, mely kb. 0,411 MeV energiájú gamma-sugarakat bocsát ki 2,697 napos felezési idővel, ami több napig jelentősen megnövelné a radioaktív kihullásból származó sugárzást. Valószínűleg soha nem gyártottak, és nem is teszteltek vagy használtak ilyen fegyvert.[6] Aranyat használtak a termonukleáris fegyverekben a sugárzás visszaverésére. Az Ivy Mike a másodlagos burkolatot vékony aranyréteggel vonták be, hogy minél tökéletesebb feketetestet kapjanak, mely több energiát képest csapdába ejteni, ezáltal növelve az implózió hatékonyságát.[7]

Táblázat[szerkesztés]

nuklid
jele
Z(p) N(n)  
izotóptömeg (u)
 
felezési idő bomlási
mód(ok)[8][m 1]
leány-
izotóp(ok)[m 2]
magspin jellemző
izotóp-
összetétel
(móltört)
természetes
ingadozás
(móltört)
gerjesztési energia
169Au 79 90 168,99808(32)# 150# µs 1/2+#
170Au 79 91 169,99612(22)# 310(50) µs
[286(+50-40) µs]
(2−)
170mAu 275(14) keV 630(60) µs
[0,62(+6-5) ms]
(9+)
171Au 79 92 170,991879(28) 30(5) µs p 170Pt (1/2+)
α (ritka) 167Ir
171mAu 250(16) keV 1,014(19) ms α (54%) 167Ir 11/2−
p (46%) 170Pt
172Au 79 93 171,99004(17)# 4,7(11) ms α (98%) 168Ir high
p (2%) 171Pt
173Au 79 94 172,986237(28) 25(1) ms α 169Ir (1/2+)
β+ (ritka) 173Pt
173mAu 214(23) keV 14,0(9) ms α (96%) 169Ir (11/2−)
β+ (4%) 173Pt
174Au 79 95 173,98476(11)# 139(3) ms α 170Ir low
β+ (ritka) 174Pt
174mAu 360(70)# keV 171(29) ms high
175Au 79 96 174,98127(5) 100# ms α (82%) 171Ir 1/2+#
β+ (18%) 175Pt
175mAu 200(30)# keV 156(3) ms α 171Ir 11/2−#
β+ 175Pt
176Au 79 97 175,98010(11)# 1,08(17) s
[0,84(+17−14) s]
α (60%) 172Ir (5−)
β+ (40%) 176Pt
176mAu 150(100)# keV 860(160) ms (7+)
177Au 79 98 176,976865(14) 1,462(32) s β+ (60%) 177Pt (1/2+,3/2+)
α (40%) 173Ir
177mAu 216(26) keV 1,180(12) s 11/2−
178Au 79 99 177,97603(6) 2,6(5) s β+ (60%) 178Pt
α (40%) 174Ir
179Au 79 100 178,973213(18) 7,1(3) s β+ (78%) 179Pt 5/2−#
α (22%) 175Ir
179mAu 99(16) keV (11/2−)
180Au 79 101 179,972521(23) 8,1(3) s β+ (98,2%) 180Pt
α (1,8%) 176Ir
181Au 79 102 180,970079(21) 13,7(14) s β+ (97,3%) 181Pt (3/2−)
α (2,7%) 177Ir
182Au 79 103 181,969618(22) 15,5(4) s β+ (99,87%) 182Pt (2+)
α (0,13%) 178Ir
183Au 79 104 182,967593(11) 42,8(10) s β+ (99,2%) 183Pt (5/2)−
α (0,8%) 179Ir
183m1Au 73,3(4) keV >1 µs (1/2)+
183m2Au 230,6(6) keV <1 µs (11/2)−
184Au 79 105 183,967452(24) 20,6(9) s β+ 184Pt 5+
184mAu 68,46(1) keV 47,6(14) s β+ (70%) 184Pt 2+
IT (30%) 184Au
α (0,013%) 180Ir
185Au 79 106 184,965789(28) 4,25(6) perc β+ (99,74%) 185Pt 5/2−
α (0,26%) 181Ir
185mAu 100(100)# keV 6,8(3) perc 1/2+#
186Au 79 107 185,965953(23) 10,7(5) perc β+ (99,9992%) 186Pt 3−
α (8·10−4%) 182Ir
186mAu 227,77(7) keV 110(10) ns 2+
187Au 79 108 186,964568(27) 8,4(3) perc β+ (99,997%) 187Pt 1/2+
α (0,003%) 183Ir
187mAu 120,51(16) keV 2,3(1) s IT 187Au 9/2−
188Au 79 109 187,965324(22) 8,84(6) perc β+ 188Pt 1(−)
189Au 79 110 188,963948(22) 28,7(3) perc β+ (99,9997%) 189Pt 1/2+
α (3·10−4%) 185Ir
189m1Au 247,23(16) keV 4,59(11) perc β+ 189Pt 11/2−
IT (ritka) 189Au
189m2Au 325,11(16) keV 190(15) ns 9/2−
189m3Au 2554,7(12) keV 242(10) ns 31/2+
190Au 79 111 189,964700(17) 42,8(10) perc β+ 190Pt 1−
α (10−6%) 186Ir
190mAu 200(150)# keV 125(20) ms IT 190Au 11−#
β+ (ritka) 190Pt
191Au 79 112 190,96370(4) 3,18(8) óra β+ 191Pt 3/2+
191m1Au 266,2(5) keV 920(110) ms IT 191Au (11/2−)
191m2Au 2490(1) keV >400 ns
192Au 79 113 191,964813(17) 4,94(9) óra β+ 192Pt 1−
192m1Au 135,41(25) keV 29 ms IT 192Au (5#)+
192m2Au 431,6(5) keV 160(20) ms (11−)
193Au 79 114 192,964150(11) 17,65(15) óra β+ (100%) 193Pt 3/2+
α (10−5%) 189Ir
193m1Au 290,19(3) keV 3,9(3) s IT (99,97%) 193Au 11/2−
β+ (0,03%) 193Pt
193m2Au 2486,5(6) keV 150(50) ns (31/2+)
194Au 79 115 193,965365(11) 38,02(10) óra β+ 194Pt 1−
194m1Au 107,4(5) keV 600(8) ms IT 194Au (5+)
194m2Au 475,8(6) keV 420(10) ms (11−)
195Au 79 116 194,9650346(14) 186,098(47) nap EC 195Pt 3/2+
195mAu 318,58(4) keV 30,5(2) s IT 195Au 11/2−
196Au 79 117 195,966570(3) 6,1669(6) nap β+ (93,05%) 196Pt 2−
β (6,95%) 196Hg
196m1Au 84,660(20) keV 8,1(2) s IT 196Au 5+
196m2Au 595,66(4) keV 9,6(1) óra 12−
197Au 79 118 196,9665687(6) Látszólag stabil[m 3] 3/2+ 1,0000
197mAu 409,15(8) keV 7,73(6) s IT 197Au 11/2−
198Au 79 119 197,9682423(6) 2,69517(21) nap β 198Hg 2−
198m1Au 312,2200(20) keV 124(4) ns 5+
198m2Au 811,7(15) keV 2,27(2) nap IT 198Au (12−)
199Au 79 120 198,9687652(6) 3,139(7) nap β 199Hg 3/2+
199mAu 548,9368(21) keV 440(30) µs (11/2)−
200Au 79 121 199,97073(5) 48,4(3) perc β 200Hg 1(−)
200mAu 970(70) keV 18,7(5) óra β (82%) 200Hg 12−
IT (18%) 200Au
201Au 79 122 200,971657(3) 26(1) perc β 201Hg 3/2+
202Au 79 123 201,97381(18) 28,8(19) s β 202Hg (1−)
203Au 79 124 202,975155(3) 53(2) s β 203Hg 3/2+
204Au 79 125 203,97772(22)# 39,8(9) s β 204Hg (2−)
205Au 79 126 204,97987(32)# 31(2) s β 205Hg 3/2+
  1. Rövidítések:
    EC: Elektronbefogás
    IT: Izomer átmenet
  2. A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve, a majdnem stabilak (melyek felezési ideje a világegyetem koránál hosszabb) félkövér dőlttel vannak jelölve
  3. A feltételezések szerint α-bomlással 193Ir-má alakul

Megjegyzések[szerkesztés]

  • A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
  • A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.

Hivatkozások[szerkesztés]

  1. Table of Standard Atomic Weights 2013 – CIAAW
  2. Sanchez, Francisco, Granovskiy (2012). „Application of radioactive particle tracking to indicate shed fouling in the stripper section of a fluid coker”. Canadian Journal of Chemical Engineering. DOI:10.1002/cjce.21740.  
  3. Nanoscience and Nanotechnology in Nanomedicine: Hybrid Nanoparticles In Imaging and Therapy of Prostate Cancer. Radiopharmaceutical Sciences Institute, University of Missouri-Columbia
  4. (2008) „Radiotherapy enhancement with gold nanoparticles”. Journal of Pharmacy and Pharmacology 60 (8), 977–85. o. DOI:10.1211/jpp.60.8.0005. PMID 18644191.  
  5. Green Tea and Gold Nanoparticles Destroy Prostate Tumors 
  6. D. T. Win, M. Al Masum (2003). „Weapons of Mass Destruction”. Assumption University Journal of Technology 6 (4), 199–219. o.  
  7. Rhodes, Richard. Dark sun: The making of the hydrogen bomb. New York: Simon & Schuster (1995). ISBN 0-684-80400-X 
  8. http://www.nucleonica.net/unc.aspx

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of gold című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.

Források[szerkesztés]

A platina izotópjai Az arany izotópjai A higany izotópjai
Izotópok listája