Izotopy fluoru

Přestože má fluor (9F) 18 známých izotopů od 14F do 31F a dva jaderné izomery (18mF a 26mF), pouze jeden izotop, fluor-19, je stabilní, fluor tak patří mezi monoizotopické prvky, je vůbec nejlehčím z nich. Nejstabilnějším radioizotopem je 18F, jehož poločas přeměny má hodnotu 109,77 minut.[1] Všechny další izotopy se přeměňují s poločasy kratšími než 65 sekund, většina má poločas přeměny kratší než 1 s. Nejméně stabilní je 14F s poločasem 5,0(60)×10−22 s.

Fluor-18

Podrobnější informace naleznete v článku Fluor-18.

Fluor-18 je izotop fluoru s nejdelším poločasem přeměny, 109,77 minuty. Takový poločas umožňuje využití izotopu jako zdroje pozitronů. Nejčastěji se používá na výrobu radiofarmaka fludeoxyglukózy využívaného v pozitronové emisní tomografii. ost Stejně jako ostatní proton vyzařující radionuklidy se 18F může také přeměňovat elektronovým záchytem. V takovém případě je produktem 18O. Pravděpodobnost β+ přeměny je 96,86 % a pravděpodobnost záchytu elektronu 3,14 %.[2]

Jedná se o nejlehčí nestabilní nuklid se stejným lichým počtem protonů a neutronů (po devíti).[3]

Fluor-19

Fluor-19, jediný stabilní izotop fluoru, má vazebnou energii jádra 147 801 keV. Se spinem 1/2 je NMR-aktivní a proto se využívá v NMR spektroskopii.

Fluor-20

Fluor-20 je jedním ze stabilnějších radioizotopů fluoru. Má poločas přeměny 11,07 s a přeměňuje se β na 20Ne.

Fluor-21

Fluor-21 je stejně jako fluor-20 nestabilní, má poločas přeměny 4,158 s. Podléhá β přeměně, kterou vzniká 21Ne.

Izomery

Byly popsány pouze dva jaderné izomery fluoru, 18mF a 26mF. Poločas přeměny 18mF, před vyzářením gama záření je 162(7) nanosekund, méně než u základního stavu jakéhokoliv izotopu fluoru s výjimkou 14-16F, 28F a 31F. Poločas 26mF činí 2,2(1) milisekund, přeměňuje se hlavně na základní stav 26F, méně často β přeměnou na jeden z excitovaných stavů 26Ne, následovanou emisí neutronu.

Seznam izotopů

symbol
nuklidu
Z(p)N(n) 
hmotnost izotopu (u)
 
poločas přeměny[1]způsob(y) přeměny[1]produkt(y)
přeměny[4]
jaderný
spin[1]
reprezentativní
izotopové
složení
(molární zlomek)
rozmezí přirozeného
výskytu
(molární zlomek)
excitační energie
14F9514,035 06(43)5×10−22 s
[910 keV]
p13O-2
15F9615,018 01(14)~10−21 s
[0,66(2) MeV]
p14O+1/2
16F9716.011466(9)~1,6×10−20 s
[40(20) keV]
p15O0
17F9817,002 095 24(27)64,49(16) sβ+17O+5/2
18F[5]9918,0009380(6)109,77(5) minβ+18O+1
18mF1121,36(15) keV162(7) nsIC18F+5
19F91018,998 403 22(7)Stabilní+1/21,000
20F91119,999 981 32(8)11,07(6) sβ20Ne+2
21F91220,999 94 90(19)4,158(20) sβ21Ne+5/2
22F91322,002 999(13)4,23(4) sβ (89,0 %)22Ne+4, +3
βn (11,0 %)21Ne
23F91423,003 57(9)2,23(14) sβ (86,0 %)23Ne+5/2
βn (14,0 %)22Ne
24F91524,008 12(8)382(16) msβ (94,1 %)24Ne(+1, +2, +3)
βn (5,9 %)23Ne
25F91625,012 10(11)80(9) msβ (80,5 %)25Ne+(5/2)
βn (19,5 %)24Ne
26F91726,019 62(18)8,2(9) msβ (86,5 %)26Ne+1
βn (13,5 %)25Ne
26mF643,4(1) keV2,2(1) msIC (82±11 %)26F+4
βn (12±8 %)25Ne
27F91827,026 76(40)5,0(2) msβ27Ne+5/2
28F91928,035 67(55)#≈4,6×10−26 sn27F
29F92029,043 26(62)2,67(21) msβ29Ne+5/2
30F92130,052 50(64)<260 ns
31F92231,060 43(64)1 ms [>260 ns]+5/2

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Isotopes of fluorine na anglické Wikipedii.


  1. a b c d Archivovaná kopie. www.nndc.bnl.gov [online]. [cit. 2017-06-22]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2011-08-22. 
  2. [1] Archivováno 11. 8. 2020 na Wayback Machine. F-18 branching ratio for positron emission vs. EC
  3. National Nuclear Data Center. NuDat 2.1 database – Fluorine-18 [online]. Brookhaven National Laboratory [cit. 2014-07-19]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. Stabilní izotopy tučně
  5. Používá se v nukleární medicíně.

Externí odkazy