Unter Berkelium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Berkelium zusammengefasst; diese bestehen aus einem Atomkern mit 97 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 97 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Berkelium-Isotopen liegt in der Anzahl der Neutronen im Kern begründet.
243Berkelium ist ein 1949 erstmals im Rahmen künstlicher Kernprozesse erzeugtes und nachgewiesenes chemisches Element aus der Gruppe der Actinoide.
Die allesamt instabilen, radioaktiven, bisher 20 bekannten Isotope des Berkeliums entstehen in Kernreaktoren zum Beispiel aus der Kernreaktion zwischen Americium und Helium-Kernen oder durch Bestrahlung von Plutonium-239 mit Neutronen. Eventuell geringe Spuren des Elements in der Natur können auf Neutroneneinfang durch Uran-Kerne zurückzuführen sein. Die mit 1380 Jahren längste Halbwertszeit zeigt Bk-247.
Technisch besitzen die Nuklide des Berkeliums - außerhalb der Kernforschung - keinerlei Bedeutung.
Isotopentabelle: Berkelium
Isotop Nuklid | Z | A | N | Name | Atommasse [Kernmasse] {Massenüberschuss} | Spin I (h/2π) | μ | A-Nuk |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
233Bk | 97 | 233 | 136 | Berkelium-233 | 233,05675(24) u [233,0035453 u] {52,86228 MeV} | |||
234Bk | 97 | 234 | 137 | Berkelium-234 | 234,05739(15) u [234,0041853 u] {53,45844 MeV} | |||
235Bk | 97 | 235 | 138 | Berkelium-235 | ||||
236Bk | 97 | 236 | 139 | Berkelium-236 | 236,05748(43) u [236,0042753 u] {53,54228 MeV} | (4+) | ||
237Bk | 97 | 237 | 140 | Berkelium-237 | ||||
238Bk | 97 | 238 | 141 | Berkelium-238 | 238,05820(27) u [238,0049953 u] {54,21295 MeV} | |||
239Bk | 97 | 239 | 142 | Berkelium-239 | 239,05824(22) u [239,0050353 u] {54,25021 MeV} | (3/2-,7/2+) | ||
240Bk | 97 | 240 | 143 | Berkelium-240 | 240,05976(16) u [240,0065553 u] {55,66608 MeV} | 244Es | ||
241Bk | 97 | 241 | 144 | Berkelium-241 | 241,06015(21) u [241,0069453 u] {56,02936 MeV} | (7/2+) | 245Es | |
242Bk | 97 | 242 | 145 | Berkelium-242 | 242,06198(21) u [242,0087753 u] {57,734 MeV} | 246Es | ||
242m1Bk | 97 | 242 | 145 | Berkelium-242m1 | 242,06198(21) u [242,0087753 u] {57,734 MeV} | |||
242m2Bk | 97 | 242 | 145 | Berkelium-242m2 | 242,06198(21) u [242,0087753 u] {57,734 MeV} | |||
243Bk | 97 | 243 | 146 | Berkelium-243 | 243,063006(5) u [243,0098013 u] {58,68971 MeV} | (3/2-) | 247Es 243Cf | |
244Bk | 97 | 244 | 147 | Berkelium-244 | 244,065179(15) u [244,0119743 u] {60,71385 MeV} | (4-) | 248Es | |
245Bk | 97 | 245 | 148 | Berkelium-245 | 245,0663599(19) u [245,0131552 u] {61,81385 MeV} | 3/2- | 249Es 245Cf | |
246Bk | 97 | 246 | 149 | Berkelium-246 | 246,06867(6) u [246,0154653 u] {63,96569 MeV} | 2(-) | 246Cf | |
247Bk | 97 | 247 | 150 | Berkelium-247 | 247,070306(6) u [247,0171013 u] {65,48962 MeV} | 3/2- | 251Es 247Cf | |
248Bk | 97 | 248 | 151 | Berkelium-248 | 248,07309(8) u [248,0198853 u] {68,0829 MeV} | (6+,8-) | 252Es | |
248mBk | 97 | 248 | 151 | Berkelium-248m | 248,07309(8) u [248,0198853 u] {68,0829 MeV} | 1(-) | ||
249Bk | 97 | 249 | 152 | Berkelium-249 | 249,0749832(13) u [249,0217785 u] {69,8464 MeV} | 7/2+ | 2,0(4) | 253Es 249Cm |
249mBk | 97 | 249 | 152 | Berkelium-249m | 249,0749832(13) u [249,0217785 u] {69,8464 MeV} | 3/2- | ||
250Bk | 97 | 250 | 153 | Berkelium-250 | 250,078315(4) u [250,0251103 u] {72,94995 MeV} | 2- | 254Es | |
250m1Bk | 97 | 250 | 153 | Berkelium-250m1 | 250,078315(4) u [250,0251103 u] {72,94995 MeV} | (4+) | ||
250m2Bk | 97 | 250 | 153 | Berkelium-250m2 | 250,078315(4) u [250,0251103 u] {72,94995 MeV} | (7+) | ||
251Bk | 97 | 251 | 154 | Berkelium-251 | 251,080761(12) u [251,0275563 u] {75,22839 MeV} | (3/2-) | 255Es 251Cm | |
251mBk | 97 | 251 | 154 | Berkelium-251m | 251,080761(12) u [251,0275563 u] {75,22839 MeV} | (7/2+) | ||
252Bk | 97 | 252 | 155 | Berkelium-252 | 252,08431(21) u [252,0311053 u] {78,53426 MeV} | |||
253Bk | 97 | 253 | 156 | Berkelium-253 | 253,08688(38) u [253,0336753 u] {80,9282 MeV} | |||
254Bk | 97 | 254 | 157 | Berkelium-254 |
Isotop | Zerfall (radioaktiver Zerfall) | AE | Mehr | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Halbwertszeit | Zerfallsart | Anteil | Energie | Info | ||
1 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Bk-233 | 21(+48-17) s | α zu 229Am EE/β+ zu 233Cm | ca. 82 % ca. 18 % | 8,29(21) MeV 5,57(24) MeV | AL | |
Bk-234 | ca. 140 s | α zu 230Am EE zu 234Cm | ≥ 80 % ≤ 20 % | 8,10(5) MeV 6,73(14) MeV | AL | |
Bk-235 | - ungelistet - | AL | ||||
Bk-236 | 22(+13-6) s | EE/β+ zu 236Cm EE, SF div | 96 % 4(2) % | 5,69(40) MeV | AL | |
Bk-237 | - ungelistet - | AL | ||||
Bk-238 | 144(5) s | EE/β+ zu 238Cm EE, F | 99,952 % 0,048(20) % | 4,77(26) MeV | AL | |
Bk-239 | EE zu 239Cm α zu 235Am SZ div | > 99 % < 1 % < 1 % | 3,10(21) MeV 7,20(20) MeV | AL | ||
Bk-240 | 4,8(8) Minuten | EE/β+ zu 240Cm EE/SZ div | ? 0,0020(13) % | 3,95(15) MeV | AL | |
Bk-241 | 4,6(4) Minuten | EE/β+ zu 241Cm α zu 237Am | ? ? | 2,33(20) MeV 7,04(21) MeV | AL | |
Bk-242 | 7,0(13) Minuten | EE/β+ zu 242Cm | ≤ 100 % | 2,93(20) MeV | AL | |
Bk-242m1 | 600(100) ns | SZ div | ≤ 100 % | +y keV | AL | |
Bk-242m2 | 9,5(20) ns | SZ div | ≤ 100 % | +x keV | AL | |
Bk-243 | 4,5(2) Stunden | EE/β+ zu 243Cm α zu 239Am | 99,85 % 0,15 % | 1,508(5) MeV 6,874(4) MeV | AL | |
Bk-244 | 5,03(2) Stunden | EE/β+ zu 244Cm α zu 240Am | 99,994(3) % 0,006(3) % | 2,262(14) MeV 6,779(4) MeV | AL | |
Bk-245 | 4,95(3) Tage | EE zu 245Cm α zu 241Am | 99,88(1) % 0,12(1) % | 0,8093(21) MeV 6,4545(14) MeV | AL | |
Bk-246 | 1,80(2) Tage | EE/β+ zu 246Cm | 100 % | 1,350(60) MeV | AL | |
Bk-247 | 1380(250) Jahre | α zu 243Am | ≤ 100 % | 5,890(5) MeV | AL | |
Bk-248 | > 9 Jahre | AL | ||||
Bk-248m | 23,7(2) Stunden | β- zu 248Cf EE/β+ zu 248Cm | 70(5) % 30(5) % | +x keV | AL | |
Bk-249 | 330(4) Tage | β- zu 249Cf α zu 245Am SZ div | 99,99855(8) % 0,00145(8) % Spuren | 0,1236(4) MeV 5,5210(14) MeV | AL | |
Bk-249m | 0,3 ms | 8,777(14) keV | AL | |||
Bk-250 | 3,212(5) Stunden | β- zu 250Cf | 100 % | 1,780(3) MeV | AL | |
Bk-250m1 | 29(1) μs | 35,59 keV | ||||
Bk-250m2 | 213(8) μs | 86(2) keV | ||||
Bk-251 | 55,6(11) Minuten | β- zu 251Cf | 100 % | 1,093(10) MeV | AL | |
Bk-251m | 58(4) μs | 35,5(13) keV | ||||
Bk-252 | ca. 2 Minuten | AL | ||||
Bk-253 | 10 Minuten | AL | ||||
Bk-254 | - 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 Berkelium-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Berkelium-Isotops (Isotopenmasse inklusive Elektronen) und in eckigen Klammern die Masse des Atomkerns (Kernmasse, Nuklidmasse ohne Elektronen), jeweils bezogen auf 12C = 12,00000 [2]. Zusätzlich ist der Massenüberschuss (Massenexzess) in MeV angegeben.
7 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
8 - Kernmagnetisches Moment μmag.
9 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den Daten des jeweiligen Ausgangsnuklids zu finden.
10 - Zerfall: Halbwertszeiten des Berkelium-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
11 - 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.
12 - Zerfall: Zerfallsanteil in Prozent (%).
13 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
14 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
15 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
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.
Strahlenschutz
Für den Umgang mit den Berkelium-Radionukliden gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2018) unter anderem folgende Werte (Spalten 1 bis 7):
Nuklid | Freigrenzen | HRQ-Schwelle | OFK | Tochternuklide | Halbwertszeit | |
---|---|---|---|---|---|---|
Bk-245 | 106 Bq | 100 Bq/g | 4,9 Tage | |||
Bk-246+ | 106 Bq | 10 Bq/g | 1,8 Tage | |||
Bk-247 | 104 Bq | 0,1 Bq/g | 0,08 TBq | 1400 Jahre | ||
Bk-249+ | 106 Bq | 100 Bq/g | 10 Bq cm-2 | 320,0 Tage | ||
Bk-250 | 106 Bq | 10 Bq/g | 3,2 Stunden |
(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)
Kernisobare Nuklide des Berkeliums
Zu den Berkelium-Nukliden isobare Atomkerne befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).
Z: | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf |
233 | 233Ra | 233Ac | 233Th | 233Pa | 233U | 233Np | 233Pu | 233Am | 233Cm | 233Bk | |||||||
234 | 234Ra | 234Ac | 234Th | 234Pa | 234U | 234Np | 234Pu | 234Am | 234Cm | 234Bk | |||||||
235 | 235Ac | 235Th | 235Pa | 235U | 235Np | 235Pu | 235Am | 235Cm | 235Bk | ||||||||
236 | 236Ac | 236Th | 236Pa | 236U | 236Np | 236Pu | 236Am | 236Cm | 236Bk | ||||||||
237 | 237Th | 237Pa | 237U | 237Np | 237Pu | 237Am | 237Cm | 237Bk | 237Cf | ||||||||
238 | 238Th | 238Pa | 238U | 238Np | 238Pu | 238Am | 238Cm | 238Bk | 238Cf | ||||||||
239 | 239Pa | 239U | 239Np | 239Pu | 239Am | 239Cm | 239Bk | 239Cf | |||||||||
240 | 240Pa | 240U | 240Np | 240Pu | 240Am | 240Cm | 240Bk | 240Cf | 240Es | ||||||||
241 | 241U | 241Np | 241Pu | 241Am | 241Cm | 241Bk | 241Cf | 241Es | 241Fm | ||||||||
242 | 242U | 242Np | 242Pu | 242Am | 242Cm | 242Bk | 242Cf | 242Es | 242Fm | ||||||||
243 | 243Np | 243Pu | 243Am | 243Cm | 243Bk | 243Cf | 243Es | 243Fm | |||||||||
244 | 244Np | 244Pu | 244Am | 244Cm | 244Bk | 244Cf | 244Es | 244Fm | |||||||||
245 | 245Pu | 245Am | 245Cm | 245Bk | 245Cf | 245Es | 245Fm | 245Md | |||||||||
246 | 246Pu | 246Am | 246Cm | 246Bk | 246Cf | 246Es | 246Fm | 246Md | |||||||||
247 | 247Pu | 247Am | 247Cm | 247Bk | 247Cf | 247Es | 247Fm | 247Md | |||||||||
248 | 248Am | 248Cm | 248Bk | 248Cf | 248Es | 248Fm | 248Md | ||||||||||
249 | 249Am | 249Cm | 249Bk | 249Cf | 249Es | 249Fm | 249Md | ||||||||||
250 | 250Cm | 250Bk | 250Cf | 250Es | 250Fm | 250Md | 250No | ||||||||||
251 | 251Cm | 251Bk | 251Cf | 251Es | 251Fm | 251Md | 251No | ||||||||||
252 | 252Cm | 252Bk | 252Cf | 252Es | 252Fm | 252Md | 252No | 252Lr | |||||||||
253 | 253Bk | 253Cf | 253Es | 253Fm | 253Md | 253No | 253Lr | 253Rf | |||||||||
254 | 254Bk | 254Cf | 254Es | 254Fm | 254Md | 254No | 254Lr | 254Rf |
Kernisotone Nuklide des Berkeliums
Die zu den Berkelium-Kernen isotonen Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.
136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 | 143 | 144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 | 157 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
216Hg | |||||||||||||||||||||
217Tl | |||||||||||||||||||||
218Pb | 219Pb | 220Pb | |||||||||||||||||||
219Bi | 220Bi | 221Bi | |||||||||||||||||||
220Po | 221Po | 222Po | 223Po | 224Po | 225Po | 226Po | 227Po | ||||||||||||||
221At | 222At | 223At | 224At | 225At | 226At | 227At | 228At | 229At | |||||||||||||
222Rn | 223Rn | 224Rn | 225Rn | 226Rn | 227Rn | 228Rn | 229Rn | 230Rn | |||||||||||||
223Fr | 224Fr | 225Fr | 226Fr | 227Fr | 228Fr | 229Fr | 230Fr | 231Fr | 232Fr | ||||||||||||
224Ra | 225Ra | 226Ra | 227Ra | 228Ra | 229Ra | 230Ra | 231Ra | 232Ra | 233Ra | 234Ra | |||||||||||
225Ac | 226Ac | 227Ac | 228Ac | 229Ac | 230Ac | 231Ac | 232Ac | 233Ac | 234Ac | 235Ac | 236Ac | ||||||||||
226Th | 227Th | 228Th | 229Th | 230Th | 231Th | 232Th | 233Th | 234Th | 235Th | 236Th | 237Th | 238Th | |||||||||
227Pa | 228Pa | 229Pa | 230Pa | 231Pa | 232Pa | 233Pa | 234Pa | 235Pa | 236Pa | 237Pa | 238Pa | 239Pa | 240Pa | ||||||||
228U | 229U | 230U | 231U | 232U | 233U | 234U | 235U | 236U | 237U | 238U | 239U | 240U | 241U | 242U | |||||||
229Np | 230Np | 231Np | 232Np | 233Np | 234Np | 235Np | 236Np | 237Np | 238Np | 239Np | 240Np | 241Np | 242Np | 243Np | 244Np | ||||||
230Pu | 231Pu | 232Pu | 233Pu | 234Pu | 235Pu | 236Pu | 237Pu | 238Pu | 239Pu | 240Pu | 241Pu | 242Pu | 243Pu | 244Pu | 245Pu | 246Pu | 247Pu | ||||
231Am | 232Am | 233Am | 234Am | 235Am | 236Am | 237Am | 238Am | 239Am | 240Am | 241Am | 242Am | 243Am | 244Am | 245Am | 246Am | 247Am | 248Am | 249Am | |||
232Cm | 233Cm | 234Cm | 235Cm | 236Cm | 237Cm | 238Cm | 239Cm | 240Cm | 241Cm | 242Cm | 243Cm | 244Cm | 245Cm | 246Cm | 247Cm | 248Cm | 249Cm | 250Cm | 251Cm | 252Cm | |
233Bk | 234Bk | 235Bk | 236Bk | 237Bk | 238Bk | 239Bk | 240Bk | 241Bk | 242Bk | 243Bk | 244Bk | 245Bk | 246Bk | 247Bk | 248Bk | 249Bk | 250Bk | 251Bk | 252Bk | 253Bk | 254Bk |
237Cf | 238Cf | 239Cf | 240Cf | 241Cf | 242Cf | 243Cf | 244Cf | 245Cf | 246Cf | 247Cf | 248Cf | 249Cf | 250Cf | 251Cf | 252Cf | 253Cf | 254Cf | 255Cf | |||
240Es | 241Es | 242Es | 243Es | 244Es | 245Es | 246Es | 247Es | 248Es | 249Es | 250Es | 251Es | 252Es | 253Es | 254Es | 255Es | 256Es | |||||
241Fm | 242Fm | 243Fm | 244Fm | 245Fm | 246Fm | 247Fm | 248Fm | 249Fm | 250Fm | 251Fm | 252Fm | 253Fm | 254Fm | 255Fm | 256Fm | 257Fm | |||||
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263Hs | 264Hs | 265Hs | |||||||||||||||||||
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Literatur und Hinweise
Eigenschaften der Berkelium-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.
[3] - Live Chart of Nuclides. Nuclear structure and decay data.
Berkelium: Kernmagnetische Eigenschaften
[4] - 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.
[5] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2008), DOI 10.1080/00268970802018367.
[6] - Pekka Pyykkö: Year-2017 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2018), DOI 10.1080/00268976.2018.1426131.
[7] - N. J. Stone: Table of recommended nuclear magnetic dipole moments. IAEA, (2019).
Weitere Quellen:
[8] - Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.
[9] - L. B. Magnusson et al.:
Berkelium and Californium Isotopes Produced in Neutron Irradiation of Plutonium.
In: Physical Review, (1954), DOI 10.1103/PhysRev.96.1576.
[10] - E. K. Hulet:
New Isotope of Berkelium.
In: Physical Review, (1956), DOI 10.1103/PhysRev.102.182.
[11] - T. A. Eastwood, J. P. Butler, M. J. Cabell, H. G. Jackson:
Isotopes of Berkelium and Californium Produced by Neutron Irradiation of Plutonium.
In: Physical Review, (1957), DOI 10.1103/PhysRev.107.1635.
[12] - Valentin N. Kosyakov:
Perspective methods for Berkelium-249 preparation and application.
In: Journal of Nuclear Science and Technology, (2002), DOI 10.1080/00223131.2002.10875405.
[13] - Daiya Kaji et al.:
Decay Properties of New Isotopes 234Bk and 230Am, and Even-Even Nuclides 234Cm and 230Pu.
In: Journal of the Physical Society of Japan, (2015), DOI 10.7566/JPSJ.85.015002.
Kategorie: Chemische Elemente
Letzte Änderung am 05.12.2022.
Permalink: https://www.internetchemie.info/chemische-elemente/berkelium-isotope.php.
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