Изотопы рутения — разновидности атомов (и ядер) химического элемента рутения, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Природный рутений состоит из семи стабильных изотопов (96Ru, 98Ru, 99Ru, 100Ru, 101Ru, 102Ru и 104Ru). Самым долгоживущим радиоизотопом рутения является 106Ru с периодом полураспада 1,02 года.

Изотопы 103Ru и 106Ru образуются, в частности при ядерном делении урана в ядерных реакторах, в количествах около 3 % и 0,4 % от продуктов распада соответственноОткуда мог взяться рутений-106 , статья от 24.11.2017 г. с интервью заведующего Лабораторией Института ядерных исследований РАН Б. Жуйкова. Газета «Троицкий вариант — Наука». Н. Демина..

Конфигурация двух внешних электронных слоев 4s2p6d75s1. Степени окисления +3, +4, +6 и +8 (валентности III, IV, VI и VIII).

Таблица изотопов рутения 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 87Ru 44 43 86,94918(64)# 50# мс [>1,5 мкс] β+ 87Tc 1/2−# 88Ru 44 44 87,94026(43)# 1,3(3) с [1,2(+3−2) с] β+ 88Tc 0+ 89Ru 44 45 88,93611(54)# 1,38(11) с β+ 89Tc (7/2)(+#) 90Ru 44 46 89,92989(32)# 11,7(9) с β+ 90Tc 0+ 91Ru 44 47 90,92629(63)# 7,9(4) с β+ 91Tc (9/2+) 91mRu 80(300)# кэВ7,6(8) с β+ (>99,9%) 91Tc(1/2−) ИП (<.1%) 91Ru β+, p (<.1%) 90Mo 92Ru 44 48 91,92012(32)# 3,65(5) мин β+ 92Tc 0+ 93Ru 44 49 92,91705(9) 59,7(6) с β+ 93Tc (9/2)+ 93m1Ru 734,40(10) кэВ10,8(3) с β+ (78%) 93Tc(1/2)− ИП (22%) 93Ru β+, p (0,027%) 92Mo 93m2Ru 2082,6(9) кэВ 2,20(17) мкс (21/2)+ 94Ru 44 50 93,911360(14) 51,8(6) мин β+ 94Tc 0+ 94mRu 2644,55(25) кэВ 71(4) мкс (8+) 95Ru 44 51 94,910413(13) 1,643(14) ч β+ 95Tc 5/2+ 96Ru 44 52 95,907598(8)стабилен (>8 лет)Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в 96Mo 0+ 0,0554(14) 97Ru 44 53 96,907555(9) 2,791(4) сут β+ 97mTc 5/2+ 98Ru 44 54 97,905287(7)стабилен 0+ 0,0187(3) 99Ru 44 55 98,9059393(22)стабилен 5/2+ 0,1276(14) 100Ru 44 56 99,9042195(22)стабилен 0+ 0,1260(7) 101Ru 44 57 100,9055821(22)стабилен 5/2+ 0,1706(2) 101mRu 527,56(10) кэВ 17,5(4) мкс 11/2− 102Ru 44 58 101,9043493(22)стабилен 0+ 0,3155(14) 103Ru 44 59 102,9063238(22) 39,26(2) сут β− 103Rh 3/2+ 103mRu 238,2(7) кэВ 1,69(7) мс ИП 103Ru 11/2− 104Ru 44 60 103,905433(3)стабиленТеоретически может претерпевать двойной бета-распад в 104Pd 0+ 0,1862(27) 105Ru 44 61 104,907753(3) 4,44(2) ч β− 105Rh 3/2+ 106Ru 44 62 105,907329(8) 373,59(15) сут β− 106Rh 0+ 107Ru 44 63 106,90991(13) 3,75(5) мин β− 107Rh (5/2)+ 108Ru 44 64 107,91017(12) 4,55(5) мин β− 108Rh 0+ 109Ru 44 65 108,91320(7) 34,5(10) с β− 109Rh (5/2+)# 110Ru 44 66 109,91414(6) 11,6(6) с β− 110Rh 0+ 111Ru 44 67 110,91770(8) 2,12(7) с β− 111Rh (5/2+) 112Ru 44 68 111,91897(8) 1,75(7) с β− 112Rh 0+ 113Ru 44 69 112,92249(8) 0,80(5) с β− 113Rh (5/2+) 113mRu 130(18) кэВ 510(30) мс (11/2−)114Ru 44 70113,92428(25)#0,53(6) с β− (>99,9%) 114Rh0+ β−, n (<.1%) 113Rh115Ru 44 71114,92869(14)740(80) мс β− (>99,9%) 115Rh β−, n (<.1%) 114Rh 116Ru 44 72 115,93081(75)# 400# мс [>300 нс] β− 116Rh 0+ 117Ru 44 73 116,93558(75)# 300# мс [>300 нс] β− 117Rh 118Ru 44 74 117,93782(86)# 200# мс [>300 нс] β− 118Rh 0+ 119Ru 44 75 118,94284(75)# 170# мс [>300 нс] 120Ru 44 76 119,94531(86)# 80# мс [>300 нс] 0+ ← Изотопы технеция | Изотопы родия →

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.

Свойства некоторых изотопов Изотоп 106Ru подвергается бета-распаду с образованием короткоживущего изотопа родия 106Rh подвергающегося в дальнейшем гамма-распаду. Радиотоксичность у 106Ru выше, чем у изотопа цезия 137Cs, но ниже, чем у изотопа стронция 90Sr, ниже чем у радия-226 и во много порядков ниже чем у полония-210 (полоний-210 - один из сильнейших ядов, известных науке. Опасен в первую очередь не из-за химической токсичности, а из-за исключительно высокой удельной активности соединений полония-210).

В России согласно нормам радиоактивной безопасности НРБ-99/2009 (СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности. Санитарные правила и нормативы»): допустимое предельное годовое поступление в организм 106Ru до 1,1 Бк для работающих с радиоактивностью и под постоянным контролем (лица категории А) и не более 3,6 Бк для населения (лица категории Б); содержание 106Ru в воздухе рабочих мест не должно превышать 4,4 Бк·м3/год, в атмосферном воздухе населённых мест — не более 4,4 Бк·м3/год.

Применение Отдельные изотопы рутения, в частности 106Ru, могут использоваться в производстве офтальмоаппликаторов, позволяющих облучать в процессе лечения опухоли глазной системы человекаРазвитие работ по производству медицинских изотопов в Радиевом институте им. В.Г.Хлопина , 2016Current Concepts in Uveal Melanoma - Google Книги.

См. также Тетраоксид рутения

Примечания

Категория:Изотопы Категория:Рутений