Изотопы рубидия — разновидности химического элемента рубидия с разным количеством нейтронов в ядре. Известны изотопы рубидия с массовыми числами от 71 до 102 (количество протонов 37, нейтронов от 34 до 65) и более дюжины ядерных изомеров.

Природный рубидий представляет собой смесь двух изотопов. Одного стабильного: 85Rb (изотопная распространённость 72,2 %) И одного с огромным периодом полураспада, больше возраста Вселенной: 87Rb (изотопная распространённость 27,8 %; период полураспада 49,23 млрд лет; Бета-распад; дочерний изотоп стабильный стронций-87). Благодаря радиоактивности 87Rb природный рубидий обладает удельной активностью около 860 кБк/кг.

Самым долгоживущим искусственным радиоизотопом является 83Rb с периодом полураспада 86,2 суток.

Рубидий-87 В результате бета-распада 87Rb он превращается в стронций-87. Постепенное накопление стронция-87 в минералах, содержащих рубидий, позволяет определять возраст этих минералов и первичные изотопные характеристики резервуара, в котором они образованы, измеряя соотношение в них 87Rb и 87Sr. В геохронологии этот метод получил название . Минералами-геохронометрами, преимущественно, являются минералы калия, которые концентрируют рубидий.

Рубидий-82 Изотоп 82Rb нашел применение в медицине, где используется для диагностики заболеваний сердца и сосудов. Будучи биологическим аналогом калия, рубидий поглощается тканями, после чего картина поглощения визуализируется методом позитронно-эмиссионной томографии. Диагностика с использованием 82Rb считается наиболее информативной и безопасной по сравнению с другими изотопными методами на основе таллия-201, технеция-99.

Период полураспада 82Rb всего 75 секунд, схемы распада позитронный распад (вероятность 95 %) или электронный захват (5 %), дочерний изотоп стабильный криптон-82. Очень малое время жизни вынуждает применять мобильные генераторы 82Rb, в которых изотоп нарабатывается в процессе распада стронция-82 и выделяется химическим путем непосредственно перед процедурой. Период полураспада 82Sr 25 суток, схема распада электронный захват (100 %).

Летом 2018 года в России начались работы по организации промышленного производства 82Sr (на базе ускорителя института ядерных исследований РАН) и генераторов 82Rb. Запуск производства ожидается в 2019 году.

Таблица изотопов рубидия Символ нуклида Z(p) N(n) Масса изотопаДанные приведены по (а. е. м.) Период полураспадаДанные приведены по (T1/2)Канал распадаПродукт распада Спин и чётность ядра Распространённость изотопа в природе Диапазон изменения изотопной распространённости в природе Энергия возбуждения 71Rb 37 34 70,96532(54)# p 70Kr 5/2−# 72Rb 37 35 71,95908(54)# <1,5 мкс p 71Kr 3+# 72mRb 100(100)# кэВ 1# мкс p 71Kr 1−# 73Rb 37 36 72,95056(16)# <30 нс p 72Kr 3/2−# 74Rb 37 37 73,944265(4) 64,76(3) мс β+ 74Kr (0+) 75Rb 37 38 74,938570(8) 19,0(12) с β+ 75Kr (3/2−)76Rb 37 3975,9350722(20)36,5(6) с β+ 76Kr1(−) β+, α (3,8⋅10−7%) 72Se 76mRb 316,93(8) кэВ 3,050(7) мкс (4+) 77Rb 37 40 76,930408(8) 3,77(4) мин β+ 77Kr 3/2− 78Rb 37 41 77,928141(8) 17,66(8) мин β+ 78Kr 0(+) 78mRb 111,20(10) кэВ5,74(5) мин β+ (90%) 78Kr4(−) ИП (10%) 78Rb 79Rb 37 42 78,923989(6) 22,9(5) мин β+ 79Kr 5/2+ 80Rb 37 43 79,922519(7) 33,4(7) с β+ 80Kr 1+ 80mRb 494,4(5) кэВ 1,6(2) мкс 6+ 81Rb 37 44 80,918996(6) 4,570(4) ч β+ 81Kr 3/2− 81mRb 86,31(7) кэВ30,5(3) мин ИП (97,6%) 81Rb9/2+ β+ (2,4%) 81Kr 82Rb 37 45 81,9182086(30) 1,273(2) мин β+ 82Kr 1+ 82mRb 69,0(15) кэВ6,472(5) ч β+ (99,67%) 82Kr5− ИП (0,33%) 82Rb 83Rb 37 46 82,915110(6) 86,2(1) сут ЭЗ 83Kr 5/2− 83mRb 42,11(4) кэВ 7,8(7) мс ИП 83Rb 9/2+84Rb 37 4783,914385(3)33,1(1) сут β+ (96,2%) 84Kr2− β− (3,8%) 84Sr 84mRb 463,62(9) кэВ20,26(4) мин ИП (>99,9%) 84Rb6− β+ (<.1%) 84Kr 85Rb 37 48 84,911789738(12)стабилен 5/2− 0,7217(2)86Rb 37 4985,91116742(21)18,642(18) сут β− (99,9948%) 86Sr2− ЭЗ (0,0052%) 86Kr 86mRb 556,05(18) кэВ 1,017(3) мин ИП 86Rb 6− 87Rb 37 50 86,909180527(13) 4,923(22)⋅1010 лет β− 87Sr 3/2− 0,2783(2) 88Rb 37 51 87,91131559(17) 17,773(11) мин β− 88Sr 2− 89Rb 37 52 88,912278(6) 15,15(12) мин β− 89Sr 3/2− 90Rb 37 53 89,914802(7) 158(5) с β− 90Sr 0− 90mRb 106,90(3) кэВ258(4) с β− (97,4%) 90Sr3− ИП (2,6%) 90 Rb 91Rb 37 54 90,916537(9) 58,4(4) с β− 91Sr 3/2(−)92Rb 37 5591,919729(7)4,492(20) с β− (99,98%) 92Sr0− β−, n (0,0107%) 91Sr93Rb 37 5692,922042(8)5,84(2) с β− (98,65%) 93Sr5/2− β−, n (1,35%) 92Sr 93mRb 253,38(3) кэВ 57(15) мкс (3/2−,5/2−)94Rb 37 5793,926405(9)2,702(5) с β− (89,99%) 94Sr3(−) β−, n (10,01%) 93Sr95Rb 37 5894,929303(23)377,5(8) мс β− (91,27%) 95Sr5/2− β−, n (8,73%) 94Sr96Rb 37 5995,93427(3)202,8(33) мс β− (86,6%) 96Sr2+ β−, n (13,4%) 95Sr 96mRb 0(200)# кэВ200# мс [>1 мс] β− 96Sr1(−#) ИП 96Rb β−, n 95Sr97Rb 37 6096,93735(3)169,9(7) мс β− (74,3%) 97Sr3/2+ β−, n (25,7%) 96Sr98Rb 37 6197,94179(5)114(5) мс β−(86,14%) 98Sr(01)(−#) β−, n (13,8%) 97Sr β−, 2n (0,051%) 96Sr 98mRb 290(130) кэВ 96(3) мс β− 97Sr (34)(+#)99Rb 37 6298,94538(13)50,3(7) мс β− (84,1%) 99Sr(5/2+) β−, n (15,9%) 98Sr100Rb 37 6399,94987(32)#51(8) мс β− (94,25%) 100Sr(3+) β−, n (5,6%) 99Sr β−, 2n (0,15%) 98Sr101Rb 37 64100,95320(18)32(5) мс β− (69%) 101Sr(3/2+)# β−, n (31%) 100Sr102Rb 37 65101,95887(54)#37(5) мс β− (82%) 102Sr β−, n (18%) 101Sr 103Rb 37 66 26 мс β− 103Sr 104Rb 37 67 35# мс (>550 нс) β−? 104Sr 105Rb 37 68 106Rb 37 69 ← Изотопы криптона | Изотопы стронция →

Пояснения к таблице Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.

Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.

Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.

Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями и ). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.

Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

Примечания

Категория:Изотопы