स्ट्रोंटियम के समस्थानिक: Difference between revisions
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क्षारीय पृथ्वी धातु | क्षारीय पृथ्वी धातु स्ट्रोंटियम (<sub>38</sub>Sr) में चार स्थिर, स्वाभाविक रूप से होने वाले समस्थानिक होते हैं: <sup>84</sup>Sr (0.56%), <sup>86</sup>Sr (9.86%), <sup>87</sup>Sr (7.0%)एवं <sup>88</sup>Sr (82.58%) इसका [[मानक परमाणु भार]] 87.62(1) है। | ||
केवल <sup>87</sup>Sr [[रेडियम-धर्मी]] है; यह [[रेडियोधर्मी]] क्षार धातु <sup>87</sup>[[रूबिडीयाम]] से क्षय द्वारा निर्मित होता है, जिसका अर्द्ध जीवन 4.88 × 10<sup>10</sup> वर्ष है। (अर्थात ब्रह्मांड की वर्तमान आयु से तीन गुना अधिक) इस प्रकार, किसी भी सामग्री में <sup>87</sup>Sr के दो स्रोत हैं: मौलिक, न्यूक्लियोसिंथेसिस के समय <sup>84</sup>Sr, <sup>86</sup>Sr एवं <sup>88</sup>Sr; के साथ बनता है एवं <sup>87</sup>Rb के रेडियोधर्मी क्षय से बनता है। अनुपात <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr सामान्यतः भूविज्ञान परिक्षण में रिपोर्ट किया जाने वाला पैरामीटर है;<ref>{{Cite book |last=Dickin |first=Alan P. |url=https://www.cambridge.org/core/books/radiogenic-isotope-geology/309284FB422D5936CEDCDA7619EA3BEE |title=Radiogenic Isotope Geology |date=2018 |publisher=Cambridge University Press |isbn=978-1-107-09944-9 |edition=3 |location=Cambridge}}</ref> [[खनिज|खनिजों]] एवं [[चट्टान (भूविज्ञान)|चट्टानों (भूविज्ञान)]] में अनुपात का मान लगभग 0.7 से लेकर 4.0 से अधिक है (रूबिडियम-स्ट्रोंटियम डेटिंग देखें)। क्योंकि स्ट्रोंटियम में [[कैल्शियम]] के समान इलेक्ट्रॉन विन्यास होता है, यह खनिजों में कैल्शियम के लिए सरलता से स्थानापन्न करता है। | केवल <sup>87</sup>Sr [[रेडियम-धर्मी]] है; यह [[रेडियोधर्मी]] क्षार धातु <sup>87</sup>[[रूबिडीयाम]] से क्षय द्वारा निर्मित होता है, जिसका अर्द्ध जीवन 4.88 × 10<sup>10</sup> वर्ष है। (अर्थात ब्रह्मांड की वर्तमान आयु से तीन गुना अधिक) इस प्रकार, किसी भी सामग्री में <sup>87</sup>Sr के दो स्रोत हैं: मौलिक, न्यूक्लियोसिंथेसिस के समय <sup>84</sup>Sr, <sup>86</sup>Sr एवं <sup>88</sup>Sr; के साथ बनता है एवं <sup>87</sup>Rb के रेडियोधर्मी क्षय से बनता है। अनुपात <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr सामान्यतः भूविज्ञान परिक्षण में रिपोर्ट किया जाने वाला पैरामीटर है;<ref>{{Cite book |last=Dickin |first=Alan P. |url=https://www.cambridge.org/core/books/radiogenic-isotope-geology/309284FB422D5936CEDCDA7619EA3BEE |title=Radiogenic Isotope Geology |date=2018 |publisher=Cambridge University Press |isbn=978-1-107-09944-9 |edition=3 |location=Cambridge}}</ref> [[खनिज|खनिजों]] एवं [[चट्टान (भूविज्ञान)|चट्टानों (भूविज्ञान)]] में अनुपात का मान लगभग 0.7 से लेकर 4.0 से अधिक है (रूबिडियम-स्ट्रोंटियम डेटिंग देखें)। क्योंकि स्ट्रोंटियम में [[कैल्शियम]] के समान इलेक्ट्रॉन विन्यास होता है, यह खनिजों में कैल्शियम के लिए सरलता से स्थानापन्न करता है। | ||
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Latest revision as of 15:23, 27 October 2023
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Standard atomic weight Ar°(Sr) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
क्षारीय पृथ्वी धातु स्ट्रोंटियम (38Sr) में चार स्थिर, स्वाभाविक रूप से होने वाले समस्थानिक होते हैं: 84Sr (0.56%), 86Sr (9.86%), 87Sr (7.0%)एवं 88Sr (82.58%) इसका मानक परमाणु भार 87.62(1) है।
केवल 87Sr रेडियम-धर्मी है; यह रेडियोधर्मी क्षार धातु 87रूबिडीयाम से क्षय द्वारा निर्मित होता है, जिसका अर्द्ध जीवन 4.88 × 1010 वर्ष है। (अर्थात ब्रह्मांड की वर्तमान आयु से तीन गुना अधिक) इस प्रकार, किसी भी सामग्री में 87Sr के दो स्रोत हैं: मौलिक, न्यूक्लियोसिंथेसिस के समय 84Sr, 86Sr एवं 88Sr; के साथ बनता है एवं 87Rb के रेडियोधर्मी क्षय से बनता है। अनुपात 87Sr/86Sr सामान्यतः भूविज्ञान परिक्षण में रिपोर्ट किया जाने वाला पैरामीटर है;[3] खनिजों एवं चट्टानों (भूविज्ञान) में अनुपात का मान लगभग 0.7 से लेकर 4.0 से अधिक है (रूबिडियम-स्ट्रोंटियम डेटिंग देखें)। क्योंकि स्ट्रोंटियम में कैल्शियम के समान इलेक्ट्रॉन विन्यास होता है, यह खनिजों में कैल्शियम के लिए सरलता से स्थानापन्न करता है।
चार स्थिर समस्थानिकों के अतिरिक्त, स्ट्रोंटियम के बत्तीस अस्थिर समस्थानिक उपस्थित हैं, जिनमें से लेकर 73Sr से 108Sr स्ट्रोंटियम के रेडियोधर्मी समस्थानिक मुख्य रूप से निकटतम तत्वों अट्रियम (yttrium) में क्षय हो जाते हैं (89Sr एवं लाइटर आइसोटोप, बीटा माइनस क्षय के माध्यम से) एवं रुबिडियम (85Sr, 83Sr एवं हल्का समस्थानिक, पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन या इलेक्ट्रॉन कैप्चर के माध्यम से) में क्षय हो जाते हैं। इन समस्थानिकों में सबसे अधिक समय तक जीवित रहने वाले एवं सबसे अधिक प्रासंगिक रूप से अध्ययन किए गए हैं 28.9 वर्ष की अर्द्ध-आयु वाले 90Sr, 64.853 दिनों की अर्द्ध-आयु के साथ 85Sr, एवं 89Sr (50.57 दिनों की अर्द्ध-आयु के साथ अन्य सभी स्ट्रोंटियम समस्थानिकों का अर्घ्य जीवन 50 दिनों से कम होता है, अधिकांश 100 मिनट से भी कार्य होता हैI
स्ट्रोंटियम 89 हड्डी के कैंसर के चिकित्सा में उपयोग होने वाला कृत्रिम रेडियोआइसोटोप है;[4] यह एप्लिकेशन कैल्शियम की रासायनिक समानता का उपयोग करता है, जो इसे हड्डी संरचनाओं में कैल्शियम को परिवर्तित करने की अनुमति देता है। ऐसी परिस्थितियों में जहां कैंसर रोगियों में व्यापक एवं पीड़ाकर बोनी मेटास्टेसिस होते हैं, 89Sr का प्रशासन के परिणाम सीधे हड्डी की समस्या वाले क्षेत्र में बीटा कणों के वितरण में होता है, जहां कैल्शियम टर्नओवर सबसे बड़ा है। स्ट्रोंटियम-90 परमाणु विखंडन का उप-उत्पाद है, जो परमाणु पतन में उपस्थित है। 1986 चेरनोबिल दुर्घटना ने 90Sr विशाल क्षेत्र को दूषित कर दिया I[5] यह स्वास्थ्य समस्याओं का कारण बनता है, क्योंकि यह हड्डी में कैल्शियम का स्थान लेता है, शरीर से निष्कासन को बाधित करता है। क्योंकि यह अधिक समय तक रहने वाला उच्च-ऊर्जा बीटा किरण उत्सर्जक है, इसका उपयोग एसएनएपी (परमाणु सहायक शक्ति के लिए प्रणाली) उपकरणों में किया जाता है। इन उपकरणों में अंतरिक्ष यान, दूरस्थ मौसम स्टेशनों, नेविगेशनल बॉय आदि में उपयोग करने के लिए होता है, जहां, अधिक समय तक चलने वाले, परमाणु-विद्युत ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता होती है।
2020 में, शोधकर्ताओं ने पाया है कि मिरर नाभिक 73Sr एवं 73Br अपेक्षा के अनुरूप समान व्यवहार नहीं करते पाए गए।[6]
समस्थानिकों की सूची
| Nuclide [n 1] |
Z | N | Isotopic mass (Da) [n 2][n 3] |
Half-life [n 4] |
Decay mode [n 5] |
Daughter isotope [n 6][n 7] |
Spin and parity [n 8][n 4] |
Natural abundance (mole fraction) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Excitation energy | Normal proportion | Range of variation | |||||||||||||||||
| 73Sr | 38 | 35 | 72.96597(64)# | >25 ms | β+ (>99.9%) | 73rb | 1/2−# | ||||||||||||
| β+, प्रोटॉन उत्सर्जन (<.1%) | 72kr | ||||||||||||||||||
| 74Sr | 38 | 36 | 73.95631(54)# | 50# ms [>1.5 माइक्रोसेकंड] | β+ | 74rb | 0+ | ||||||||||||
| 75Sr | 38 | 37 | 74.94995(24) | 88(3) m.Sr | β+ (93.5%) | 75rb | (3/2−) | ||||||||||||
| β+, P(6.5%) | 74kr | ||||||||||||||||||
| 76Sr | 38 | 38 | 75.94177(4) | 7.89(7) s | β+ | 76rb | 0+ | ||||||||||||
| 77c | 38 | 39 | 76.937945(10) | 9.0(2) s | β+ (99.75%) | 77rb | 5/2+ | ||||||||||||
| β+, p (.25%) | 76kr | ||||||||||||||||||
| 78sr | 38 | 40 | 77.932180(8) | 159(8) s | β+ | 78rb | 0+ | ||||||||||||
| 79sr | 38 | 41 | 78.929708(9) | 2.25(10) min | β+ | 79rb | 3/2(-) | ||||||||||||
| 80sr | 38 | 42 | 79.924521(7) | 106.3(15) min | β+ | 80rb | 0+ | ||||||||||||
| 81sr | 38 | 43 | 80.923212(7) | 22.3(4) min | β+ | 81rb | 1/2− | ||||||||||||
| 82sr | 38 | 44 | 81.918402(6) | 25.36(3) d | इलेक्ट्रॉन ग्रहण | 82rb | 0+ | ||||||||||||
| 83sr | 38 | 45 | 82.917557(11) | 32.41(3) h | β+ | 83rb | 7/2+ | ||||||||||||
| 83msr | 259.15(9) kv | 4.95(12) s | IT | 83sr | 1/2− | ||||||||||||||
| 84sr | 38 | 46 | 83.913425(3) | कोलस्पैन = 3 संरेखित = केंद्र[n 9] | 0+ | 0.0056 | 0.0055–0.0058 | ||||||||||||
| 85sr | 38 | 47 | 84.912933(3) | 64.853(8) d | चुनाव आयोग | 85rb | 9/2+ | ||||||||||||
| 85msr | 238.66(6) kv | 67.63(4) min | IT (86.6%) | 85sr | 1/2− | ||||||||||||||
| β+ (13.4%) | 85rb | ||||||||||||||||||
| 86c | 38 | 48 | 85.9092607309(91) | 0+ | 0.0986 | 0.0975–0.0999 | |||||||||||||
| 86msr | 2955.68(21) kv | 455(7) ns | 8+ | ||||||||||||||||
| 87sr[n 10] | 38 | 49 | 86.9088774970(91) | 9/2+ | 0.0700 | 0.0694–0.0714 | |||||||||||||
| 87msr | 388.533(3) kv | 2.815(12) h | IT (99.7%) | 87sr | 1/2− | ||||||||||||||
| ec (.3%) | 87rb | ||||||||||||||||||
| 88sr[n 11] | 38 | 50 | 87.9056122571(97) | 0+ | 0.8258 | 0.8229–0.8275 | |||||||||||||
| 89sr[n 11]| शैली = पाठ-संरेखण: सही | 38 | 51 | 88.9074507(12) | 50.57(3) d | β- | 89y | 5/2+ | |||||||||||||
| 90sr[n 11]| शैली = पाठ-संरेखण: सही | 38 | 52 | 89.907738(3) | 28.90(3) v | β- | 90y | 0+ | |||||||||||||
| 91sr | 38 | 53 | 90.910203(5) | 9.63(5) h | β- | 91 | 5/2+ | ||||||||||||
| 92c | 38 | 54 | 91.911038(4) | 2.66(4) h | β- | 92y | 0+ | ||||||||||||
| 93sr | 38 | 55 | 92.914026(8) | 7.423(24) min | β- | 93 | 5/2+ | ||||||||||||
| 94c | 38 | 56 | 93.915361(8) | 75.3(2) s | β- | 94y | 0+ | ||||||||||||
| 95sr | 38 | 57 | 94.919359(8) | 23.90(14) s | β- | 95y | 1/2+ | ||||||||||||
| 96c | 38 | 58 | 95.921697(29) | 1.07(1) s | β- | 96y | 0+ | ||||||||||||
| 97sr | 38 | 59 | 96.926153(21) | 429(5) ms | β- (99.95%) | 97y | 1/2+ | ||||||||||||
| β-, न्यूट्रॉन उत्सर्जन (.05%) | 96y | ||||||||||||||||||
| 97m1sr | 308.13(11) kv | 170(10) ns | (7/2)+ | ||||||||||||||||
| 97m2sr | 830.8(2) kv | 255(10)ns | (11/2−)# | ||||||||||||||||
| 98sr | 38 | 60 | 97.928453(28) | 0.653(2) s | β- (99.75%) | 98y | 0+ | ||||||||||||
| β-, n (.25%) | 97y | ||||||||||||||||||
| 99c | 38 | 61 | 98.93324(9) | 0.269(1) s | β- (99.9%) | 99y | 3/2+ | ||||||||||||
| β-, n (.1%) | 98y | ||||||||||||||||||
| 100sr | 38 | 62 | 99.93535(14) | 202(3) ms | β- (99.02%) | 100y | 0+ | ||||||||||||
| β-, n (.98%) | 99y | ||||||||||||||||||
| 101sr | 38 | 63 | 100.94052(13) | 118(3) ms | β- (97.63%) | 101y | (5/2−) | ||||||||||||
| β-, n (2.37%) | 100y | ||||||||||||||||||
| 102sr | 38 | 64 | 101.94302(12) | 69(6) me | β- (94.5%) | 102y | 0+ | ||||||||||||
| β−, n (5.5%) | 101y | ||||||||||||||||||
| 103sr | 38 | 65 | 102.94895(54)# | 50# ms [>300 ns] | β- | 103 | |||||||||||||
| 104sr | 38 | 66 | 103.95233(75)# | 30# ms [>300 ns] | β- | 104 | 0+ | ||||||||||||
| 105sr | 38 | 67 | 104.95858(75)# | 20# ms [>300 ns] | |||||||||||||||
| 106sr[7] | 38 | 68 | |||||||||||||||||
| शैली = पाठ-संरेखण: सही | 38 | 69 | ||||||||||||||||||
| 108sr[8] | 38 | 70 | |||||||||||||||||
| This table header & footer: | |||||||||||||||||||
- ↑ mSr – Excited nuclear isomer.
- ↑ ( ) – Uncertainty (1σ) is given in concise form in parentheses after the corresponding last digits.
- ↑ # – Atomic mass marked #: value and uncertainty derived not from purely experimental data, but at least partly from trends from the Mass Surface (TMS).
- ↑ 4.0 4.1 # – Values marked # are not purely derived from experimental data, but at least partly from trends of neighboring nuclides (TNN).
- ↑
Modes of decay:
EC: Electron capture IT: Isomeric transition n: Neutron emission p: Proton emission - ↑ Bold italics symbol as daughter – Daughter product is nearly stable.
- ↑ Bold symbol as daughter – Daughter product is stable.
- ↑ ( ) spin value – Indicates spin with weak assignment arguments.
- ↑ Believed to decay by β+β+ to 84Kr
- ↑ Used in rubidium–strontium dating
- ↑ 11.0 11.1 11.2 Fission product
संदर्भ
- ↑ "Standard Atomic Weights: Strontium". CIAAW. 1969.
- ↑ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; et al. (2022-05-04). "Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry (in English). doi:10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- ↑ Dickin, Alan P. (2018). Radiogenic Isotope Geology (3 ed.). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-09944-9.
- ↑ Reddy, Eashwer K.; Robinson, Ralph G.; Mansfield, Carl M. (January 1986). "Strontium 89 for Palliation of Bone Metastases". Journal of the National Medical Association. 78 (1): 27–32. ISSN 0027-9684. PMC 2571189. PMID 2419578.
- ↑ Wilken, R.D.; Diehl, R. (1987). "Strontium-90 in environmental samples from Northern Germany before and after the Chernobyl accident". Radiochimica Acta. 41 (4): 157–162. doi:10.1524/ract.1987.41.4.157. S2CID 99369165.
- ↑ "Discovery by UMass Lowell-led team challenges nuclear theory". Space Daily. Retrieved 2022-06-26.
- ↑ 7.0 7.1 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): 073201. doi:10.1143/JPSJ.79.073201.
- ↑ Sumikama, T.; et al. (2021). "Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of 110Zr". Physical Review C. 103 (1). doi:10.1103/PhysRevC.103.014614. hdl:10261/260248. S2CID 234019083.
- Isotope masses from:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- Isotopic compositions and standard atomic masses from:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683.
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051.
- "News & Notices: Standard Atomic Weights Revised". International Union of Pure and Applied Chemistry. 19 October 2005.
- Half-life, spin, and isomer data selected from the following sources.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database". Brookhaven National Laboratory.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". In Lide, David R. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.
