Isótopos de molibdeno

La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 1 de agosto de 2018; las comprobaciones requieren 4 ediciones .

Los isótopos de molibdeno  son variedades de átomos (y núcleos ) del elemento químico molibdeno , que tienen un contenido diferente de neutrones en el núcleo.

El molibdeno natural consta de siete isótopos: 92 Mo (participación en molibdeno natural 15,86 % en peso), 94 Mo (9,12 %), 95 Mo (15,70), 96 Mo (16,50 %), 97 Mo (9,45 %), 98 Mo ( 23,75) y 100 Mo (9,62%). El isótopo 100 Mo no es estable, su vida media es ~10 19 años. El radioisótopo artificial de vida más larga es 93 Mo, con una vida media de 4000 años.

Molibdeno-99

El isótopo 99Mo es el isótopo principal del 99mTc , que se usa ampliamente en diagnósticos médicos. [1] [2] La vida útil muy corta del 99m Tc hace que sea necesario obtenerlo directamente en el sitio del procedimiento médico. Para esto, se utilizan los llamados generadores de tecnecio, instalaciones con una preparación de 99 Mo especialmente preparada , de la cual se extrae químicamente el 99m Tc formado. Hoy, el mercado de tecnecio médico asciende a decenas de millones de procedimientos y miles de millones de dólares al año. [una]

El 99 Mo está presente en la cadena de fisión del uranio-235 en una cantidad de ~6 %. [1] [2] La extracción química de molibdeno de los productos de fisión del uranio-235 es actualmente la forma más popular de obtener este isótopo. Para ello, se irradia uranio-235 con neutrones en un reactor nuclear y luego se procesa en laboratorios radioquímicos. Hoy en día, la producción de 99 Mo consume decenas de kilogramos de uranio apto para armas altamente enriquecido por año y crea una gran cantidad de desechos radiactivos a partir del procesamiento químico de los objetivos. [1] [2]

Otra forma de obtener 99 Mo es irradiar blancos del isótopo estable 98 Mo con neutrones en un reactor según el esquema 98 Mo(n,γ) 99 Mo. [2] Sin embargo, en este caso, es imposible separar el material objetivo del 99 Mo producido y la actividad específica del producto es baja. Este método no ha sido ampliamente utilizado. Existen otros métodos para la síntesis de 99 Mo, por ejemplo a partir de 100 Mo según el esquema (n,2n). [2]

Para 2010, la producción de 99 Mo se concentra en la Unión Europea (45%), Canadá (40%), Sudáfrica (10%). [1] Principales consumidores EE. UU. (43 %), UE (26 %), Japón (17 %). Australia y Rusia están haciendo grandes esfuerzos para ingresar al mercado. En la URSS, 99 Mo comenzó a desarrollarse en 1985. [1] En el marco del proyecto de la comisión del presidente de la Federación Rusa para la modernización y el desarrollo tecnológico de la economía para el período hasta 2020 en Rusia, en 2010, se construyó una moderna producción de 99 Mo. El 70% del 99 Mo producido se exporta. En 2017, la participación de la Federación Rusa en el mercado de 99 Mo alcanzó el 10%. En los próximos años, está previsto seguir aumentando los volúmenes de producción, para lo que se está construyendo un nuevo complejo químico nuclear " Argus-M " en Sarov. [3]

Tabla de isótopos de molibdeno

Símbolo
de nucleido
Z ( pag ) N( n ) Masa isotópica [4]
( a.u.m. )

Vida media
[5]
(T 1/2 )
Canal de descomposición producto de descomposición Spin y paridad
del núcleo [5]
La prevalencia
del isótopo en la naturaleza.
Gama de cambios en la abundancia isotópica en la naturaleza
Energía de excitación
83 meses 42 41 82.94874(54)# 23(19) ms
[6 (+30-3) ms]
β + 83 nota 3/2−#
β + , pag 82 coronas
84 meses 42 42 83.94009(43)# 3,8(9) ms
[3,7 (+10-8) s]
β + 84 nota 0+
85 meses _ 42 43 84.93655(30)# 3.2(2) s β + 85Nb _ (1/2−)#
86 meses _ 42 44 85.93070(47) 19.6(11) s β + 86Nb _ 0+
87 meses 42 45 86.92733(24) 14.05(23) s β + (85%) 87Nb _ 7/2+#
β + , p (15%) 86 coronas
88 meses 42 46 87.921953(22) 8.0(2) minutos β + 88Nb _ 0+
89 meses 42 47 88.919480(17) 2.11(10) minutos β + 89Nb _ (9/2+)
89m mes 387,5(2) keV 190(15)ms IP 89 meses (1/2−)
90 meses _ 42 48 89.913937(7) 5.56(9) hora β + 90Nb _ 0+
90mMo _ 2874,73(15) keV 1,12(5) µs 8+#
91 meses _ 42 49 90.911750(12) 15.49(1) min β + 91Nb _ 9/2+
91m mes 653,01(9) keV 64.6(6) s PI (50,1%) 91 meses _ 1/2-
β + (49,9%) 91Nb _
92 meses _ 42 cincuenta 91.906811(4) estable (>1.9⋅10 20 años) [n 1] [6] 0+ 0.14649(106)
92mMo _ 2760,46(16) keV 190(3) ns 8+
93 meses _ 42 51 92.906813(4) 4000(800) años EZ 93Nb _ 5/2+
93m mes 2424,89(3) keV 6.85(7) hora PI (99,88%) 93 meses _ 21/2+
β + (0,12%) 93Nb _
94 meses _ 42 52 93.9050883(21) estable 0+ 0.09187(33)
95 meses _ 42 53 94.9058421(21) estable 5/2+ 0.15873(30)
96 meses _ 42 54 95.9046795(21) estable 0+ 0.16673(30)
97 meses _ 42 55 96.9060215(21) estable 5/2+ 0.09582(15)
98 meses _ 42 56 97.90540482(21) estable (>10 14 años) [n 2] [6] 0+ 0.24292(80)
99 meses _ 42 57 98.9077119(21) 2.7489(6) días β- _ 99m Tc 1/2+
99m1Mo _ 97,785(3) keV 15,5(2) µs 5/2+
99m2Mo _ 684,5(4) keV 0,76(6) µs 11/2−
100 meses _ 42 58 99.907477(6) 7.07(14)⋅10 18 años [6] β - β- _ 100 es 0+ 0.09744(65)
101 meses _ 42 59 100.910347(6) 14,61(3) minutos β- _ 101Tc_ _ 1/2+
102 meses _ 42 60 101.910297(22) 11.3(2) minutos β- _ 102 Tc 0+
103Mo _ 42 61 102.91321(7) 67.5(15) s β- _ 103 Tc (3/2+)
104 meses _ 42 62 103.91376(6) 60(2) s β- _ 104 Tc 0+
105 meses _ 42 63 104.91697(8) 35.6(16) s β- _ 105 Tc (5/2−)
106 meses _ 42 64 105.918137(19) 8.73(12) s β- _ 106 Tc 0+
107 meses _ 42 sesenta y cinco 106.92169(17) 3.5(5) s β- _ 107 Tc (7/2−)
107m meses 66,3(2) keV 470(30) ns (5/2−)
108 meses _ 42 66 107.92345(21)# 1.09(2) s β- _ 108 Tc 0+
109Mo _ 42 67 108.92781(32)# 0.53(6) s β- _ 109 Tc (7/2−)#
110 meses _ 42 68 109.92973(43)# 0.27(1) s β − (>99,9 %) 110Tc_ _ 0+
β − , n (<0,1 %) 109 Tc
111 meses _ 42 69 110.93441(43)# 200# ms
[>300 ns]
β- _ 111Tc_ _
112 meses _ 42 70 111.93684(64)# 150# ms
[>300 ns]
β- _ 112Tc_ _ 0+
113 meses _ 42 71 112.94188(64)# 100# ms
[>300 ns]
β- _ 113 Tc
114 meses _ 42 72 113.94492(75)# 80# ms
[>300 ns]
0+
115 meses _ 42 73 114.95029(86)# 60# ms
[>300 ns]
  1. Teóricamente, puede sufrir una doble captura de electrones en 92 Zr
  2. Teóricamente, puede experimentar doble desintegración beta en 98 Ru

Explicaciones a la tabla

Notas

  1. 1 2 3 4 5 6 La nueva propuesta de Rusia para la medicina nuclear mundial . geoenergetics.ru . Recuperado: 23 Abril 2022.
  2. 1 2 3 4 5 DESARROLLO DE TECNOLOGÍA PARA LA FABRICACIÓN DE GENERADORES DE SORCIÓN TECNETIUM-99M EN BASE A LA ACTIVACIÓN 99Mo . elar.urfu.ru . Recuperado: 23 Abril 2022.
  3. Guardia vigilante al servicio de Rosatom . geoenergetics.ru . Recuperado: 23 Abril 2022.
  4. Datos según Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. La evaluación de la masa atómica AME2003 (II). Tablas, gráficos y referencias  (inglés)  // Física nuclear A . - 2003. - vol. 729 . - Pág. 337-676 . -doi : 10.1016/ j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
  5. 1 2 Datos basados ​​en Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH La evaluación NUBASE de las propiedades nucleares y de descomposición  // Física nuclear A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . -doi : 10.1016/ j.nuclphysa.2003.11.001 . - .Acceso abierto
  6. 1 2 3 Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. , Audi G. La evaluación Nubase2020 de propiedades nucleares  // Chinese Physics C  . - 2021. - Vol. 45 , edición. 3 . - P. 030001-1-030001-180 . -doi : 10.1088 / 1674-1137/abddae .Acceso abierto