Актиній-227
Актиній-227 | |
---|---|
Загальні відомості | |
Назва, символ | Актиній-227,227Ac |
Нейтронів | 138 |
Протонів | 89 |
Властивості ізотопу | |
Період напіврозпаду | 21,772 років[1] |
Атомна маса | 227,027750594 [2] а.о.м |
Спін | 3/2− [1] |
Дефект маси | 25849,515 [2] кеВ |
Енергія зв'язку | 7650,7084(85) [2] кеВ |
Канал розпаду | Енергія розпаду |
β− | 0,0447559 [2] МеВ |
α | 5,04227(14) [3] МеВ |
Актиній-227 — радіоактивний нуклід хімічного елемента актинія з атомним номером 89 і масовим числом 227. Є найбільш довгоживучим природним ізотопом актинія.
Належить до радіоактивного сімейства урану-235 (так званий ряд актинію). Зустрічається у всіх уранових рудах, проте його кількості невеликі через низький вміст материнської речовини — 235U. При радіоактивній рівновазі на 1 г урану припадає 2×10−10 г 227Ac[4].
Утворення та розпад
Актиній-227 безпосередньо утворюється в результаті α-розпаду нукліду 231Pa (період напіврозпаду складає 3,276(11)×104 років) і β--розпаду нукліду 227Ra (період напіврозпаду становить 42,2(5) хв):
- [1]
Актіній-227 в основному (імовірність 98,62(36)%) зазнає бета-розпад
- [1]
З імовірністю 1,38(36)% актиній-227 розпадається з випромінюванням альфа-частинки та утворенням нукліду францію 223Fr (виділена енергія 5042,19(14) кеВ):
- [1]
Отримання
Видобуток актинія-227 з природних джерел надзвичайно ускладнений через близькість хімічних властивостей актинія і лантану (а також інших рідкісноземельних металів), тому міліграмові кількості актинія-227 отримують штучним способом, опромінюючи нейтронами нуклід радію 226Ra[4][5]
Можливе отримання актинія-227 з відходів виробництва урану[6].
Схеми переробки опроміненого радію засновані на застосуванні методів екстракції та іонного обміну[4].
Застосування
- Суміш 227Ac і 9Be використовується виготовлення джерел нейтронів (нейтрони утворюються при опроміненні ядер 9Be альфа-частинками, що випускаються актинієм-227). Отримані Ac-Be джерела з виходом нейтронів в 10 8 -10 9 нейтрон/с середня енергія нейтронного спектра(інші мови) дорівнює 4,6 МеВ. Порівняно з Ra-Be джерелами Ac-Be джерела зручніші для застосування, оскільки характеризуються меншим відношенням гамма-випромінювання до нейтронного потоку[4][5].
- Через високе питоме енерговиділення (14,5 Вт/г) та можливості отримання значних кількостей термічно стійких сполук 227Ac може використовуватися для створення термоелектричних генераторів тривалої дії (у тому числі придатних для космічних цілей)[4].
Примітки
- ↑ а б в г д Kondev, F.G.; Wang, M.; Huang, W.J.; Naimi, S.; Audi, G. (1 березня 2021). The NUBASE2020 evaluation of nuclear physics properties *. Chinese Physics C. Т. 45, № 3. с. 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae. ISSN 1674-1137. Процитовано 8 червня 2024.
- ↑ а б в г ATOMIC MASS ADJUSTMENT (англ.). Atomic Mass Data Center. 3 березня 2021.
- ↑ Huang, W.J.; Wang, Meng; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (1 березня 2021). The AME 2020 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data, and adjustment procedures*. Chinese Physics C. Т. 45, № 3. с. 030002. doi:10.1088/1674-1137/abddb0. ISSN 1674-1137. Процитовано 11 червня 2024.
- ↑ а б в г д Каралова З. К., Мясоедов Б. Ф. Актиний. — М. : Наука, 1982. — 144 с. — (Аналитическая химия элементов) — 1150 прим. Архівовано з джерела 27 жовтня 2022
- ↑ а б Химическая энциклопедия: в 5 т / Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.). — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — С. 78. — 100000 прим.
- ↑ Лаврухина А. К.[ru], Поздняков А. А. Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция. — М. : Наука, 1966. — С. 260—301. — 3200 прим.