Изотопы иттрия

Изотопы иттрия — разновидности химического элемента иттрия, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны изотопы иттрия с массовыми числами от 76 до 108 (количество протонов 39, нейтронов от 37 до 69) и 28 ядерных изомеров.

Природный иттрий состоит из единственного стабильного изотопа:^[1]

⁸⁹Y (изотопная распространённость 100 %).

Таким образом природный иттрий является моноизотопным элементом. Самым долгоживущим радиоизотопом иттрия является ⁸⁸Y с периодом полураспада 106,6 суток.

Иттрий-90 править

Иттрий-90 почти чистый β− излучатель. Период полураспада 64 часа, максимальная энергия 2.28 МэВ. Дочерний изотоп цирконий-90.

⁹⁰Y нашел применение в радионуклидной терапии онкологических заболеваний. Для получения изотопа применяют изотопные генераторы на основе ⁹⁰Sr, где ⁹⁰Y нарабатывается в процессе распада ⁹⁰Sr и периодически выделяется химическими методами^[2]^[3].

В России ведутся испытания препаратов на основе ⁹⁰Y^[4].

Таблица изотопов иттрия править

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа^[5] (а. е. м.)	Период полураспада^[6] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[6]	Распространённость изотопа в природе
Символ нуклида	Энергия возбуждения			Период полураспада^[6] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[6]	Распространённость изотопа в природе
⁷⁶Y	39	37	75,95845(54)#	500#нс [>170нс]
⁷⁷Y	39	38	76,94965(7)#	63(17) мс	p (>99,9%)	⁷⁶Sr	5/2+#
⁷⁷Y	39	38	76,94965(7)#	63(17) мс	β⁺ (<0,1%)	⁷⁷Sr	5/2+#
⁷⁸Y	39	39	77,94361(43)#	54(5) мс	β⁺	⁷⁸Sr	(0+)
^78mY	0(500)# кэВ			5,8(5) с			5+#
⁷⁹Y	39	40	78,93735(48)	14,8(6) с	β⁺ (>99,9%)	⁷⁹Sr	(5/2+)#
⁷⁹Y	39	40	78,93735(48)	14,8(6) с	β⁺, p (<0,1%)	⁷⁸Rb	(5/2+)#
⁸⁰Y	39	41	79,93428(19)	30,1(5) с	β⁺	⁸⁰Sr	4−
^80m1Y	228,5(1) кэВ			4,8(3) с			(1−)
^80m2Y	312,6(9) кэВ			4,7(3) мкс			(2+)
⁸¹Y	39	42	80,92913(7)	70,4(10) с	β⁺	⁸¹Sr	(5/2+)
⁸²Y	39	43	81,92679(11)	8,30(20) с	β⁺	⁸²Sr	1+
^82m1Y	402,63(14) кэВ			268(25)нс			4−
^82m2Y	507,50(13) кэВ			147(7)нс			6+
⁸³Y	39	44	82,92235(5)	7,08(6)мин	β⁺	⁸³Sr	9/2+
^83mY	61,98(11) кэВ			2,85(2)мин	β⁺ (60%)	⁸³Sr	(3/2−)
^83mY	61,98(11) кэВ			2,85(2)мин	ИП (40%)	⁸³Y	(3/2−)
⁸⁴Y	39	45	83,92039(10)	39,5(8)мин	β⁺	⁸⁴Sr	1+
^84mY	−80(190) кэВ			4,6(2) с	β⁺	⁸⁴Sr	(5−)
⁸⁵Y	39	46	84,916433(20)	2,68(5) ч	β⁺	⁸⁵Sr	(1/2)−
^85m1Y	19,8(5) кэВ			4,86(13) ч	β⁺ (99,998%)	⁸⁵Sr	9/2+
^85m1Y	19,8(5) кэВ			4,86(13) ч	ИП (0,002%)	⁸⁵Y	9/2+
^85m2Y	266,30(20) кэВ			178(6)нс			5/2−
⁸⁶Y	39	47	85,914886(15)	14,74(2) ч	β⁺	⁸⁶Sr	4−
^86m1Y	218,30(20) кэВ			48(1)мин	ИП (99,31%)	⁸⁶Y	(8+)
^86m1Y	218,30(20) кэВ			48(1)мин	β⁺ (0,69%)	⁸⁶Sr	(8+)
^86m2Y	302,2(5) кэВ			125(6)нс			(7−)
⁸⁷Y	39	48	86,9108757(17)	79,8(3) ч	β⁺	⁸⁷Sr	1/2−
^87mY	380,82(7) кэВ			13,37(3) ч	ИП (98,43%)	⁸⁷Y	9/2+
^87mY	380,82(7) кэВ			13,37(3) ч	β⁺ (1,56%)	⁸⁷Sr	9/2+
⁸⁸Y	39	49	87,9095011(20)	106,616(13) сут	β⁺	⁸⁸Sr	4−
^88m1Y	674,55(4) кэВ			13,9(2) мс	ИП	⁸⁸Y	(8)+
^88m2Y	392,86(9) кэВ			300(3) мкс			1+
⁸⁹Y	39	50	88,9058483(27)	стабилен			1/2−	1,0000
^89mY	908,97(3) кэВ			15,663(5) с	ИП	⁸⁹Y	9/2+
⁹⁰Y	39	51	89,9071519(27)	64,053(20) ч	β⁻	⁹⁰Zr	2−
^90mY	681,67(10) кэВ			3,19(6) ч	ИП (99,99%)	⁹⁰Y	7+
^90mY	681,67(10) кэВ			3,19(6) ч	β⁻ (0,0018%)	⁹⁰Zr	7+
⁹¹Y	39	52	90,907305(3)	58,51(6) сут	β⁻	⁹¹Zr	1/2−
^91mY	555,58(5) кэВ			49,71(4)мин	ИП (98,5%)	⁹¹Y	9/2+
^91mY	555,58(5) кэВ			49,71(4)мин	β⁻ (1,5%)	⁹¹Zr	9/2+
⁹²Y	39	53	91,908949(10)	3,54(1) ч	β⁻	⁹²Zr	2−
⁹³Y	39	54	92,909583(11)	10,18(8) ч	β⁻	⁹³Zr	1/2−
^93mY	758,719(21) кэВ			820(40) мс	ИП	⁹³Y	7/2+
⁹⁴Y	39	55	93,911595(8)	18,7(1)мин	β⁻	⁹⁴Zr	2−
⁹⁵Y	39	56	94,912821(8)	10,3(1)мин	β⁻	⁹⁵Zr	1/2−
⁹⁶Y	39	57	95,915891(25)	5,34(5) с	β⁻	⁹⁶Zr	0−
^96mY	1140(30) кэВ			9,6(2) с	β⁻	⁹⁶Zr	(8)+
⁹⁷Y	39	58	96,918134(13)	3,75(3) с	β⁻ (99,942%)	⁹⁷Zr	(1/2−)
⁹⁷Y	39	58	96,918134(13)	3,75(3) с	β⁻, n (0,058%)	⁹⁶Zr	(1/2−)
^97m1Y	667,51(23) кэВ			1,17(3) с	β⁻ (99,3%)	⁹⁷Zr	(9/2)+
					ИП (0,7%)	⁹⁷Y
					β⁻, n (0,08%)	⁹⁶Zr
^97m2Y	3523,3(4) кэВ			142(8) мс			(27/2−)
⁹⁸Y	39	59	97,922203(26)	0,548(2) с	β⁻ (99,669%)	⁹⁸Zr	(0)−
⁹⁸Y	39	59	97,922203(26)	0,548(2) с	β⁻, n (0,331%)	⁹⁷Zr	(0)−
^98m1Y	170,74(6) кэВ			620(80)нс			(2)−
^98m2Y	410(30) кэВ			2,0(2) с	β⁻ (86,6%)	⁹⁸Zr	(5+,4−)
					ИП (10%)	⁹⁸Y
					β⁻, n (3,4%)	⁹⁷Zr
^98m3Y	496,19(15) кэВ			7,6(4) мкс			(2−)
^98m4Y	1181,1(4) кэВ			0,83(10) мкс			(8−)
⁹⁹Y	39	60	98,924636(26)	1,470(7) с	β⁻ (98,1%)	⁹⁹Zr	(5/2+)
⁹⁹Y	39	60	98,924636(26)	1,470(7) с	β⁻, n (1,9%)	⁹⁸Zr	(5/2+)
^99mY	2141,65(19) кэВ			8,6(8) мкс			(17/2+)
¹⁰⁰Y	39	61	99,92776(8)	735(7) мс	β⁻ (98,98%)	¹⁰⁰Zr	1−,2−
¹⁰⁰Y	39	61	99,92776(8)	735(7) мс	β⁻, n (1,02%)	⁹⁹Zr	1−,2−
^100mY	200(200)# кэВ			940(30) мс	β⁻	¹⁰⁰Zr	(345)(+#)
¹⁰¹Y	39	62	100,93031(10)	426(20) мс	β⁻ (98,06%)	¹⁰¹Zr	(5/2+)
¹⁰¹Y	39	62	100,93031(10)	426(20) мс	β⁻, n (1,94%)	¹⁰⁰Zr	(5/2+)
¹⁰²Y	39	63	101,93356(9)	0,30(1) с	β⁻ (95,1%)	¹⁰²Zr
¹⁰²Y	39	63	101,93356(9)	0,30(1) с	β⁻, n (4,9%)	¹⁰¹Zr
^102mY	200(200)# кэВ			360(40) мс	β⁻ (94%)	¹⁰²Zr	высокий
^102mY	200(200)# кэВ			360(40) мс	β⁻, n (6%)	¹⁰¹Zr	высокий
¹⁰³Y	39	64	102,93673(32)#	224(19) мс	β⁻ (91,7%)	¹⁰³Zr	5/2+#
¹⁰³Y	39	64	102,93673(32)#	224(19) мс	β⁻, n (8,3%)	¹⁰²Zr	5/2+#
¹⁰⁴Y	39	65	103,94105(43)#	180(60) мс	β⁻	¹⁰⁴Zr
¹⁰⁵Y	39	66	104,94487(54)#	60# мс [>300нс]	β⁻	¹⁰⁵Zr	5/2+#
¹⁰⁶Y	39	67	105,94979(75)#	50# мс [>300нс]	β⁻	¹⁰⁶Zr
¹⁰⁷Y	39	68	106,95414(54)#	30# мс [>300нс]			5/2+#
¹⁰⁸Y^[7]	39	69	107,95948(86)#	20# мс [>300нс]
¹⁰⁹Y^[7]	39	70
¹¹⁰Y^[8]	39	71
¹¹¹Y^[8]	39	72

Пояснения к таблице править

Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов.

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 Z и N). 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 править

↑ Meija J. et al. Isotopic compositions of the elements 2013 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2016. — Vol. 88, no. 3. — P. 293—306. — doi:10.1515/pac-2015-0503.
↑ Preparation of 90Y by the 90Sr-90Y Generator for Medical Purpose (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 2 июня 2018 года.
↑ Strontium-90-Yttrium-90 generator, Jakarta, Indonesia, 2010 (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 22 июня 2019 года.
↑ Российский препарат для лечения рака печени на основе изотопа иттрий-90 готовится к КИ (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 22 июня 2019 года.
↑ Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
↑ ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
↑ ¹ ² Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; et al. (2010). "Identification of 45 New Neutron-Rich Isotopes Produced by In-Flight Fission of a ²³⁸U Beam at 345 MeV/nucleon". J. Phys. Soc. Jpn. Physical Society of Japan. 79 (7). doi:10.1143/JPSJ.79.073201. Архивировано из оригинала 7 марта 2022. Дата обращения: 5 марта 2022.
↑ ¹ ² Sumikama, T. Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of 110Zr (неопр.) (2021). Дата обращения: 5 марта 2022. Архивировано 5 марта 2022 года.

[1] Meija J. et al. Isotopic compositions of the elements 2013 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2016. — Vol. 88, no. 3. — P. 293—306. — doi:10.1515/pac-2015-0503.

[2] Preparation of 90Y by the 90Sr-90Y Generator for Medical Purpose (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 2 июня 2018 года.

[3] Strontium-90-Yttrium-90 generator, Jakarta, Indonesia, 2010 (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 22 июня 2019 года.

[4] Российский препарат для лечения рака печени на основе изотопа иттрий-90 готовится к КИ (неопр.). Дата обращения: 22 июня 2019. Архивировано 22 июня 2019 года.

[AME2003-5] Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.

[Nubase2003-6] ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.

[Ohnishi-7] ¹ ² Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; et al. (2010). "Identification of 45 New Neutron-Rich Isotopes Produced by In-Flight Fission of a ²³⁸U Beam at 345 MeV/nucleon". J. Phys. Soc. Jpn. Physical Society of Japan. 79 (7). doi:10.1143/JPSJ.79.073201. Архивировано из оригинала 7 марта 2022. Дата обращения: 5 марта 2022.

[Sumikama(Y)-8] ¹ ² Sumikama, T. Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of 110Zr (неопр.) (2021). Дата обращения: 5 марта 2022. Архивировано 5 марта 2022 года.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]