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Americium-Isotope

Liste, Daten und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Americium-Isotope sowie radioaktive Zerfallsprodukte bzw. Zwischenprodukte.




Americium Isotope

Unter Americium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Americium zusammengefasst; diese bestehen aus einem Atomkern mit 95 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 95 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Americium-Isotopen beruht auf der Anzahl der Neutronen im Kern.

Als erstes Americium-Isotop wurde 1944 Am-141 hergestellt und charakterisiert; bis heute kennt man insgesamt 19 Nuklide dieses chemischen Elements sowie eine Reihe isomere Kerne. Alle Isotope des Americiums sind instabil und damit radioaktiv; der stabilste Kern (Am-243) besitzt eine Halbwertszeit von 7370 Jahren.

In der Natur tritt Americium bestenfalls in geringsten Spuren als radioaktives Zwischenprodukt auf.

Neben Anwendungen in der Kerntechnik zum Beispiel als Neutronenquelle, in Nuklidbatterien oder zur Erzeugung anderer chemischer Elemente finden Americiumisotope kaum Verwendung. Americium-241 wurde in Rauchmeldern (Ionisationsrauchmelder) eingesetzt.

 

Isotopentabelle: Americium

IsotopZANNameNuklidmasseZerfall (radioaktiver Zerfall)SpinμAEMehrA-Nuk
NuIsotopenmasseHalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieI (h/2π)Info
123456789101112131415
230Am95230135Americium-230[230]31 sε zu 230Pu
SZ div
ca. 100 %
? %
AL
231Am95231136Americium-231- ungelistet -AL
232Am95232137Americium-232232,046590(320)79(2) sε zu 232Pu
α zu 228Np
EE/F div
ca. 97 %
ca. 3 %
0,069(10) %
AL
233Am95233138Americium-233233,046347(109)3,2(8) minα zu 229Np
ε zu 233Pu
> 3 %
? %
AL
234Am95234139Americium-234234,047808(223)2,32(8) minα zu 230Np
ε zu 234Pu
? %
ca. 100 %
AL
235Am95235140Americium-235235,047907569(56037)9,9(5) minα zu 231Np
ε zu 235Pu
0,40(5) %
99,60(5) %
AL
236Am95236141Americium-236236,049422(120)3,6(2) minα zu 232Np
ε zu 236Pu
? %
? %
5-AL
237Am95237142Americium-237237,049996(64)73,6(8) minα zu 233Np
ε zu 237Pu
0,025(3) %
99,975(3) %
5/2(-)AL
238Am95238143Americium-238238,051985852(54451)98(2) minα zu 234Np
ε zu 238Pu
0,0001 %
ca. 100 %
1+AL
238mAm95238143Americium-238m238,051985852(54451)35 μsSZ div≤ 100 %AL
239Am95239144Americium-239239,053025736(2621)11,9(1) hα zu 235Np
ε zu 239Pu
0,010(1) %
99,990(1) %
(5/2)-AL239Cm
243Bk
239mAm95239144Americium-239m239,053025736(2621)163(12) nsSZ div≤ 100 %(7/2+)(+) 2,59(18)AL
240Am95240145Americium-240240,055301645(14931)50,8(3) hα zu 236Np
ε zu 240Pu
Spuren
ca. 100 %
(3-)AL244Bk
241Am95241146Americium-241241,056830611(1967)432,6(6) aα zu 237Np
SZ div
ca. 100 %
Spuren
5/2-+ 1,61(3)AL245Bk
241Cm
241Pu
241mAm95241146Americium-241m241,056830611(1967)1,2(3) μsSZ div100 %AL
242Am95242147Americium-242242,059550625(1970)16,02(2) hβ- zu 242Cm
ε zu 242Pu
82,7(3) %
17,3(3) %
1-+ 0,3879(15)AL
242m1Am95242147Americium-242m1242,059550625(1970)141(2) aIso zu 242Am
α zu 238Np
SZ div
99,55(2) %
0,45(2) %
Spuren
5-+ 0,97(5)48,60(5) keVAL
242m2Am95242147Americium-242m2242,059550625(1970)14,0(10) msIso ? zu 242Am
SZ div
? %
ca. 100 %
(2+,3-)- 1,14AL
243Am95243148Americium-243243,061382541(2465)7370(40) aα zu 239Np
SZ div
ca. 100 %
Spuren
5/2-+ 1,50(1)AL247Bk
243Cm
243Pu
244Am95244149Americium-244244,064286310(2238)10,1(1) hβ- zu 244Cm100 %1,4273 MeV(6-)AL
244mAm95244149Americium-244m244,064286310(2238)26(1) minβ- zu 244Cm
ε zu 244Pu
99,9639(13) %
0,0361(13) %
1+86,1(10) keVAL
245Am95245150Americium-245245,066453577(3724)2,05(1) hβ- zu 245Cm100 %0,89504 MeV(5/2)+AL249Bk
245Pu
246Am95246151Americium-246246,069776009(19512)39(3) minβ- zu 246Cm100 %2,3762 MeV(7-)AL246Pu
246m1Am95246151Americium-246m1246,069776009(19512)25,0(2) minβ- zu 246Cm
Iso zu 246Am
ca. 100 %
0,02 %
2(-)AL
246m2Am95246151Americium-246m2246,069776009(19512)73(10) µsSZ div≤ 100 %AL
247Am95247152Americium-247247,072094(107)23,0(13) minβ- zu 247Cm100 %1,62 MeV(5/2)AL
248Am95248153Americium-248[248]AL
249Am95249154Americium-249- ungelistet -AL

 

Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:

1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Americium-Isotops.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Americium-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Americium-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
8 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
9 - Zerfall: Zerfallsart in Prozent (%).
10 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
11 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
12 - Kernmagnetisches Moment μmag.
13 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
14 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
15 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den jeweiligen Ausgangsnukliden zu finden.

Sonstige:

()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
  - ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.

 

NMR-aktive Americium-Nuklide

NuklidNatürlicherSpinKernmagnetischesGyromagnetischesQuadrupolResonanz-Relative EmpfindlichkeitAnmerkung
SymbolAnteil MomentVerhältnisMomentfrequenzbezogen auf 1H = 1,000
in %Iμ/μN107 rad T-1 s-1Q fm-2v0 bei 1 TH0 = const.v0 = const.
241Am5/2-+ 1,61(3)1,04434(6)
243Am5/2-+ 1,50(1)1,54410(12)4,60,014461,2532

 

Strahlenschutz

Für den Umgang mit den Radionukliden des Americiums gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2001) folgende Werte (Spalten 1 bis 7):

SymbolNuklidFreigrenzeHRQ-SchwelleOFKTochternuklideRadiotoxizitätsklasseHalbwertszeitBiologischeKritische
Aktivität Spezifische
Aktivität
im Gleichgewicht lt. StrlSchVHalbwertszeitOrgane
237AmAm-237106 Bq100 Bq/g73,0 Minuten
238AmAm-238106 Bq10 Bq/g1,6 Stunden
239AmAm-239106 Bq100 Bq/g11,9 Stunden
240AmAm-240106 Bq10 Bq/g50,8 Stunden
241AmAm-241104 Bq1 Bq/g1 × 1011 Bq0,1 Bq/cm2432,6 Jahre
242AmAm-242106 Bq1000 Bq/g100 Bq/cm216,0 Stunden
242m1AmAm-242m+104 Bq1 Bq/g1 × 1011 Bq0,1 Bq/cm2Np-238, Am-242141,0 Jahre
243AmAm-243+103 Bq1 Bq/g5 × 1010 Bq0,1 Bq/cm2Np-2397400 Jahre
244AmAm-244106 Bq10 Bq/g10,1 Stunden
244mAmAm-244m107 Bq10000 Bq/g26,0 Minuten
245AmAm-245106 Bq1000 Bq/g2,1 Stunden
246AmAm-246105 Bq10 Bq/g39,0 Minuten
246m1AmAm-246m106 Bq10 Bq/g25,0 Minuten

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Americiums

Zu den Americiumkernen isobare Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).

 

Z:8687888990919293949596979899100101
ARnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMd
230230Rn230Fr230Ra230Ac230Th230Pa230U230Np230Pu230Am
231231Fr231Ra231Ac231Th231Pa231U231Np231Pu231Am
232232Fr232Ra232Ac232Th232Pa232U232Np232Pu232Am232Cm
233233Ra233Ac233Th233Pa233U233Np233Pu233Am233Cm233Bk
234234Ra234Ac234Th234Pa234U234Np234Pu234Am234Cm234Bk
235235Ac235Th235Pa235U235Np235Pu235Am235Cm235Bk
236236Ac236Th236Pa236U236Np236Pu236Am236Cm236Bk
237237Th237Pa237U237Np237Pu237Am237Cm237Bk237Cf
238238Th238Pa238U238Np238Pu238Am238Cm238Bk238Cf
239239Pa239U239Np239Pu239Am239Cm239Bk239Cf
240240Pa240U240Np240Pu240Am240Cm240Bk240Cf240Es
241241U241Np241Pu241Am241Cm241Bk241Cf241Es241Fm
242242U242Np242Pu242Am242Cm242Bk242Cf242Es242Fm
243243Np243Pu243Am243Cm243Bk243Cf243Es243Fm
244244Np244Pu244Am244Cm244Bk244Cf244Es244Fm
245245Pu245Am245Cm245Bk245Cf245Es245Fm245Md
246246Pu246Am246Cm246Bk246Cf246Es246Fm246Md
247247Pu247Am247Cm247Bk247Cf247Es247Fm247Md
248248Am248Cm248Bk248Cf248Es248Fm248Md
249249Am249Cm249Bk249Cf249Es249Fm249Md

 

Kernisotone Nuklide des Americiums

Zu den Americium-Kernen isotone Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.

Z:8081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107
NHgTlPbBiPoAtRnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBh
135215Hg216Tl217Pb218Bi219Po220At221Rn222Fr223Ra224Ac225Th226Pa227U228Np229Pu230Am
136216Hg217Tl218Pb219Bi220Po221At222Rn223Fr224Ra225Ac226Th227Pa228U229Np230Pu231Am232Cm233Bk
137219Pb220Bi221Po222At223Rn224Fr225Ra226Ac227Th228Pa229U230Np231Pu232Am233Cm234Bk
138220Pb221Bi222Po223At224Rn225Fr226Ra227Ac228Th229Pa230U231Np232Pu233Am234Cm235Bk
139223Po224At225Rn226Fr227Ra228Ac229Th230Pa231U232Np233Pu234Am235Cm236Bk237Cf
140224Po225At226Rn227Fr228Ra229Ac230Th231Pa232U233Np234Pu235Am236Cm237Bk238Cf
141225Po226At227Rn228Fr229Ra230Ac231Th232Pa233U234Np235Pu236Am237Cm238Bk239Cf240Es241Fm
142226Po227At228Rn229Fr230Ra231Ac232Th233Pa234U235Np236Pu237Am238Cm239Bk240Cf241Es242Fm
143227Po228At229Rn230Fr231Ra232Ac233Th234Pa235U236Np237Pu238Am239Cm240Bk241Cf242Es243Fm
144229At230Rn231Fr232Ra233Ac234Th235Pa236U237Np238Pu239Am240Cm241Bk242Cf243Es244Fm245Md
145232Fr233Ra234Ac235Th236Pa237U238Np239Pu240Am241Cm242Bk243Cf244Es245Fm246Md
146234Ra235Ac236Th237Pa238U239Np240Pu241Am242Cm243Bk244Cf245Es246Fm247Md
147236Ac237Th238Pa239U240Np241Pu242Am243Cm244Bk245Cf246Es247Fm248Md
148238Th239Pa240U241Np242Pu243Am244Cm245Bk246Cf247Es248Fm249Md250No
149240Pa241U242Np243Pu244Am245Cm246Bk247Cf248Es249Fm250Md251No252Lr253Rf
150242U243Np244Pu245Am246Cm247Bk248Cf249Es250Fm251Md252No253Lr254Rf255Db
151244Np245Pu246Am247Cm248Bk249Cf250Es251Fm252Md253No254Lr255Rf256Db
152246Pu247Am248Cm249Bk250Cf251Es252Fm253Md254No255Lr256Rf257Db258Sg
153247Pu248Am249Cm250Bk251Cf252Es253Fm254Md255No256Lr257Rf258Db259Sg260Bh
154249Am250Cm251Bk252Cf253Es254Fm255Md256No257Lr258Rf259Db260Sg261Bh

 

Quellen und Hinweise

Eigenschaften der Americium-Isotope

[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.

[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, 2003, DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

Americium NMR Eigenschaften: 241Am-NMR und 243Am-NMR

[3] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, 2005, DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.

[4] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, 2008, DOI 10.1080/00268970802018367.

[5] Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen:

Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 08. Dezember 2017.



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