Изотопи на америциумот

Америциум (95Am) — вештачки елемент, и затоа не може да се даде стандардна атомска тежина. Како и сите вештачки елементи, тој нема познати стабилни изотопи Првиот изотоп кој бил синтетизиран бил 241Am во 1944 година. Вештачкиот елемент се распаѓа со исфрлање на алфа-честички. Америциумот има атомски број 95 (бројот на протони во јадрото на атомот на америциум). И покрај тоа е подолг од , првиот е потешко да се добие од второто бидејќи повеќе од него е присутно во потрошеното јадрено гориво.

Осумнаесет радиоизотопи на америциум, кои се движат од 229Am до 247Am, со исклучок на 231Am, се карактеризирани; друг изотоп, 223 Am, исто така бил пријавен, но е непотврден. Најстабилни изотопи се 243Am со полураспад од 7.370 години и 241Am со полураспад од 432,2 години. Сите преостанати радиоактивни изотопи имаат полураспад помал од 51 часови, а поголемиот дел од нив имаат полураспад помал од 100 минути. Овој елемент има и 8 мета состојби, со најстабилна 242m1Am (t1/2 = 141 години). Овој изомер е невообичаен по тоа што неговиот полураспад е многу подолг од оној на основната состојба на истиот изотоп.

Список на изотопи

|-id=Americium-223 | 223Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 128 | 223.04584(32)# | 10(9) ms | α | 219Np | 9/2–# |-id=Americium-229 | 229Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 134 | 229.04528(11) | 1.8(15) s | α | 225Np | 5/2–# |-id=Americium-230 | rowspan=2 | 230Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 135 | rowspan=2 | 230.04603(15)# | rowspan=2 | 40(9) s | β+ (<70%) | 230Pu | rowspan=2 | 1–# |- | β+СЦ (>30%) | (различен) |-id=Americium-232 | rowspan=3 | 232Am | rowspan=3 style="text-align:right" | 95 | rowspan=3 style="text-align:right" | 137 | rowspan=3 | 232.04661(32)# | rowspan=3 | 1.31(4) min | β+ (97%) | 232Pu | rowspan=3 | 1–# |- | α (3%) | 228Np |- | β+SF (0.069%) | (различен) |-id=Americium-233 | rowspan=2 | 233Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 138 | rowspan=2 | 233.04647(12)# | rowspan=2 | 3.2(8) min | β+ (95.5%) | 233Pu | rowspan=2 | 5/2–# |- | α (4.5%) | 229Np |-id=Americium-234 | rowspan=3 | 234Am | rowspan=3 style="text-align:right" | 95 | rowspan=3 style="text-align:right" | 139 | rowspan=3 | 234.04773(17)# | rowspan=3 | 2.32(8) min | β+ (99.95%) | 234Pu | rowspan=3 | 0–# |- | α (0.039%) | 230Np |- | β+, SF (0.0066%) | (различен) |-id=Americium-235 | rowspan=2 | 235Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 140 | rowspan=2 | 235.047906(57) | rowspan=2 | 10.3(6) min | β+ (99.60%) | 235Pu | rowspan=2 | 5/2−# |- | α (0.40%) | 231Np |-id=Americium-236 | rowspan=2 | 236Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 141 | rowspan=2 | 236.04943(13)# | rowspan=2 | 3.6(1) min | β+ | 236Pu | rowspan=2 | 5− |- | α (4×10−3%) | 232Np |-id=Americium-236m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 236mAm | rowspan=2 colspan=3 style="text-indent:2em" | 50(50)# keV | rowspan=2 | 2.9(2) min | β+ | 236Pu | rowspan=2 | (1−) |- | α ? | 232Np |-id=Americium-237 | rowspan=2 | 237Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 142 | rowspan=2 | 237.049995(64)# | rowspan=2 | 73.6(8) min | β+ (99.975%) | 237Pu | rowspan=2 | 5/2− |- | α (.025%) | 233Np |-id=Americium-238 | rowspan=2 | 238Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 143 | rowspan=2 | 238.051983(63) | rowspan=2 | 98(3) min | β+ | 238Pu | rowspan=2 | 1+ |- | α (1.0×10−4%) | 234Np |-id=Americium-238m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 238mAm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2500(200)# keV | rowspan=2 | 35(18) μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 238Am |-id=Americium-239 | rowspan=2 | 239Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 144 | rowspan=2 | 239.0530227(21) | rowspan=2 | 11.9(1) h | EC (99.99%) | 239Pu | rowspan=2 | 5/2− |- | α (0.01%) | 235Np |-id=Americium-239m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 239mAm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2500(200) keV | rowspan=2 | 163(12) ns | СЦ | (различен) | rowspan=2 | (7/2+) |- | ИП? | 239Am |-id=Americium-240 | rowspan=2 | 240Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 145 | rowspan=2 | 240.055298(15) | rowspan=2 | 50.8(3) h | β+ | 240Pu | rowspan=2 | (3−) |- | α (1.9×10−4%) | 236Np |-id=Americium-240m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 240mAm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 3000(200) keV | rowspan=2 | 940(40) μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 240Am |- | rowspan=2 | 241Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 146 | rowspan=2 | 241.0568273(12) | rowspan=2 | 432.6(6) y | α | 237Np | rowspan=2 | 5/2− |- | СЦ (3.6×10−10%) | (различен) |-id=Americium-241m | style="text-indent:1em" | 241mAm | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2200(200) keV | 1.2(3) μs | СЦ | (различен) | |-id=Americium-242 | rowspan=2 | 242Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 147 | rowspan=2 | 242.0595474(12) | rowspan=2 | 16.02(2) h | β− (82.7%) | 242Cm | rowspan=2 | 1− |- | ЕЗ (17.3%) | 242Pu |-id=Americium-242m1 | rowspan=3 style="text-indent:1em" | 242m1Am | rowspan=3 colspan="3" style="text-indent:2em" | 48.60(5) keV | rowspan=3 | 141(2) y | IT (99.54%) | 242Am | rowspan=3 | 5− |- | α (.46%) | 238Np |- | СЦ ? | (различен) |-id=Americium-242m2 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 242m2Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2200(80) keV | rowspan=2 | 14.0(10) ms | СЦ | (различен) | rowspan=2 | (2+, 3−) |- | ИП? | 242Am |- | rowspan=2 | 243Am | rowspan=2 style="text-align:right" | 95 | rowspan=2 style="text-align:right" | 148 | rowspan=2 | 243.0613799(15) | rowspan=2 | 7,350(9) y | α | 239Np | rowspan=2 | 5/2− |- | СЦ (3.7×10−9%) | (различен) |-id=Americium-243m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 243mAm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2300(200) keV | rowspan=2 | 5.5(5) μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 243Am |-id=Americium-244 | 244Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 149 | 244.0642829(16) | 10.01(3) h | β− | 244Cm | (6−) |-id=Americium-244m1 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 244m1Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 89.3(16) keV | rowspan=2 | 26.13(43) min | β− (99.96%) | 244Cm | rowspan=2 | 1+ |- | ЕЗ (0.0364%) | 244Pu |-id=Americium-244m2 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 244m2Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2000(200)# | rowspan=2 | 900(150) μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 244Am |-id=Americium-244m3 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 244m3Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2200(200)# | rowspan=2 | ~6.5 μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 244Am |-id=Americium-245 | 245Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 150 | 245.0664528(20) | 2.05(1) h | β− | 245Cm | 5/2+ |-id=Americium-245m | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 245mAm | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2400(400)# | rowspan=2 | 640(60) ns | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 245Am |-id=Americium-246 | 246Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 151 | 246.069774(19)# | 39(3) min | β− | 246Cm | (7−) |-id=Americium-246m1 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 246m1Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 30(10)# keV | rowspan=2 | 25.0(2) min | β− | 246Cm | rowspan=2 | 2(−) |- | ИП? | 246Am |-id=Americium-246m2 | rowspan=2 style="text-indent:1em" | 246m2Am | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 2000(800)# keV | rowspan=2 | 73(10) μs | СЦ | (различен) | rowspan=2 | |- | ИП? | 246Am |-id=Americium-247 | 247Am | style="text-align:right" | 95 | style="text-align:right" | 152 | 247.07209(11)# | 23.0(13) min | β− | 247Cm | 5/2#

Актиноиди наспроти производи за цепење

Забележителни изотопи Америциум-241 мини|200x200пкс| Амерциум-241 се користи во јонизирачки детектори за чад . Америциум-241 е најчестиот изотоп на америциум во јадрениот отпад."Americium" . Тоа е изотоп што се употребува во детектор за чад базиран на јонизациска комора. Тоа е потенцијално гориво за долготрајни радиоизотопски термоелектрични генератори. Параметар Вредност Атомска маса 241.056829 u Масен вишок 52930  keV Бета распадна енергија −767 keV Спин 5/2− Полураспад 432,6 години Спонтано цепење 1200 за килограм с Топлина на распаѓање 114 вати/кг Можни матични нуклиди: бета од Pu, електронски зафат од Cm, алфа од Bk.

Am алфа-распад, со нуспроизвод на гама зраци. Неговото присуство во плутониумот се определува со оригиналната концентрација од Pu и староста на примерокот. Поради малата пенетрација на алфа зрачењето, Am претставува ризик за здравјето само кога се внесува или вдишува. Постарите примероци на плутониум што содржат плутониум-241 содржат акумулација од Am. Може да биде потребно хемиско отстранување на америциум од преработен плутониум (на пр. при преработка на плутониумски јами)

Америциум-242 м мини|375x375пкс|Проток на трансмутација помеѓу Pu и Cm во лесноводен реактор.Процентот на цепење е 100 минус прикажаните проценти.Вкупната стапка на трансмутација варира во голема мера според нуклеидот. Cm– Cm се долговечни со незначително распаѓање. +Am режим на распаѓање (полураспад: 141 години)ВеројатностРежим на распаѓањераспадна енергијараспаден производ 99.54%изомерски премин0.05 MeVAm  0.46%алфа-распад 5.64 MeVNp(1.5±0.6) × 10спонтано цепење~200 MeVпроизводи од спонтано депење Americium-242m има маса од 242,0595492 g/mol. Тоа е еден од ретките случаи, како Ag, Ho, Ta, Re, Ir, Bi, Po и други, каде што јадрениот изомер со повисока енергија е постабилен од основната состојба, americium-242.

Am се цепи со мала критична маса, споредлива со онаа од Pu. Има многу висок пресек на цепење и брзо се уништува доколку се произведе во јадрен реактор. Било испитано дали овој изотоп може да се користи за нов тип на јадрена ракета. +Am режими на распаѓање (half-life: 16 часа)ProbabilityDecay modeРаспадна енергијаРаспаден производ82.70%Бета-распад0.665 MeVCm17.30%electron capture0.751 MeVPu

Америциум-243 мини|235x235пкс| Примерок од Am-243 Америциум-243 има маса од 243,06138 g/mol и полураспад од 7.370 години, што е најдолготрајниот од сите изотопи на америциумот. Се формира во циклусот на јадрено гориво со неутронски зафат на плутониум-242 проследено со бета распаѓање. Производството се зголемува експоненцијално со зголемување на согорувањето бидејќи се потребни вкупно 5 неутрони заробени на U. Доколку се користи MOX-гориво, особено MOX-гориво високо во и , повеќе американциум во целина и повеќе ќе се произведува .

Се распаѓа со емитување алфа честичка (со енергија на распаѓање од 5,27 MeV) да стане Np, што потоа брзо се распаѓа на Pu, или ретко, со спонтано цепење.

Што се однесува до другите изотопи на америциум, и генерално за сите алфа емитери, Am е канцероген во случај на внатрешна контаминација по вдишување или проголтување. Am, исто така, претставува ризик од надворешно зрачење поврзано со гама зраците што се емитуваат од неговиот краткотраен производ на распаѓање Np . Ризикот од надворешно зрачење за другите два изотопи на америциум ( Am и Am) е помал од 10% од оној за америциум-243."Americium" .

Наводи

америциум

Категорија:Америциум