Актиний-227

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Актиний-227
Общие сведения
Название, символ Актиний-227, 227Ac
Нейтронов 138
Протонов 89
Свойства нуклида
Атомная масса 227,0277521(26)[1] а. е. м.
Избыток массы 25 850,9(24)[1] кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон) 7 650,701(11)[1] кэВ
Период полураспада 21,772(3)[2] года
Продукты распада 227Th, 223Fr
Родительские изотопы 227Ra (β)
231Pa (α)
Спин и чётность ядра 3/2[2]
Канал распада Энергия распада
β 0,0448(8)[1] МэВ
α 5,04219(14)[1] МэВ

Акти́ний-227 (англ. actinium-227), историческое название актиний (лат. Actinium, обозначается символом Ac) — радиоактивный нуклид химического элемента актиния с атомным номером 89 и массовым числом 227. Является самым долгоживущим природным изотопом актиния.

Принадлежит к радиоактивному семейству урана-235 (так называемый ряд актиния). Встречается во всех урановых рудах, однако его количества невелики из-за низкого содержания материнского вещества — 235U. При радиоактивном равновесии на 1 г урана приходится 2×10−10 г 227Ac[3].

Образование и распад[править]

Актиний-227 непосредственно образуется в результате α-распада нуклида 231Pa (период полураспада составляет 3,276(11)×104[2] лет) и β-распада нуклида 227Ra (период полураспада составляет 42,2(5)[2] мин): $$\mathrm{^{231}_{91}Pa} \rightarrow \mathrm{^{227}_{89}Ac} + \mathrm{^{4}_{2}He},\,$$ $$\mathrm{^{227}_{88}Ra} \rightarrow \mathrm{^{227}_{89}Ac} + e^- + \bar{\nu}_e.$$

Актиний-227 в основном (вероятность 98,62(36)[2] %) претерпевает β-распад, в результате распада образуется нуклид 227Th, также известный как радиоактиний (выделяемая энергия 44,8(8)[1] кэВ): $$\mathrm{^{227}_{89}Ac} \rightarrow \mathrm{^{227}_{90}Th} + e^- + \bar{\nu}_e.$$

С вероятностью 1,38(36)[2] % актиний-227 распадается с испусканием альфа-частицы и образованием нуклида франция 223Fr (выделяемая энергия 5042,19(14)[1] кэВ): $$\mathrm{^{227}_{89}Ac} \rightarrow \mathrm{^{223}_{87}Fr} + \mathrm{^{4}_{2}He}.\,$$

Актиний-227 (227Ac) — один из 23 известных изотопов актиния.

Физические свойства[править]

  • Плотность г/см3
  • Мол. вес
  • Темп. пл
  • Темп. кип
  • Период полураспада:
  • Тип распада:

История получения[править]

Получение[править]

Добыча актиния-227 из природных источников чрезвычайно затруднена из-за близости химических свойств актиния и лантана (а также других редкоземельных металлов), поэтому миллиграммовые количества актиния-227 получают искусственным способом, облучая нейтронами нуклид радия 226Ra[3][4]: $$\mathrm{^{226}_{88}Ra} (\mathrm{n}, {\gamma}) \mathrm{^{227}_{88}Ra} \xrightarrow{{\beta}^-} \mathrm{^{227}_{89}Ac}.$$

Схемы переработки облучённого радия основаны на применении методов экстракции и ионного обмена[3].

Применение[править]

  • Смесь 227Ac и 9Be используется для изготовления нейтронных источников (нейтроны образуются при облучении ядер 9Be альфа-частицами, испускаемыми актинием-227). Получены Ac-Be источники с выходом нейтронов в 108−109 нейтрон/с, средняя энергия нейтронного спектра равна 4,6 МэВ. По сравнению с Ra-Be источниками Ac-Be источники более удобны для применения, так как характеризуются меньшим отношением гамма-излучения к нейтронному потоку[3][4].
  • В силу высокого удельного энерговыделения (14,5 Вт/г) и возможности получения значительных количеств термически устойчивых соединений 227Ac может использоваться для создания термоэлектрических генераторов длительного действия (в том числе пригодных для космических целей)[3].

См. также[править]

Ссылки[править]

Примечания[править]

  1. а б в г д е ё Шаблон:Справочник:AME2003
  2. а б в г д е Шаблон:Справочник:Nubase2003
  3. а б в г д Каралова З. К., Мясоедов Б. Ф. Актиний. — М.: Наука, 1982. — 144 с.>
  4. а б Химическая энциклопедия: в 5 т.. Т. 1. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — С. 78. — 623 с.>

Литература[править]

Легче:
актиний-226
Актиний-227 является
изотопом актиния
Тяжелее:
актиний-228
Изотопы элементов • Таблица нуклидов