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Thorium-Isotope

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




Thorium-Isotope

Unter Thorium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Thorium zusammengefasst; diese bestehen allesamt aus einem Atomkern mit 90 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 90 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Thorium-Isotopen beruht auf der Anzahl der Neutronen im Kern.

Irdische Thorium-Vorkommen bestehen praktisch zu 99,98 % aus dem Nuklid 232Th und zu 0,02 % aus 230Th; daneben finden sich in geringen Spuren und als Zwischenprodukte radioaktiver Zerfallsprozesse die 4 Isotope 227Th, 228Th, 231Th und 234Th.

Die relative Atommasse wird mit 232,0377(4) u angegeben.

 

Isotopentabelle: Thorium

IsotopZANNameNuklidmasseZerfall (radioaktiver Zerfall)SpinμAEMehrA-Nuk
NuIsotopenmasseHalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieI (h/2π)Info
123456789101112131415
208Th90208118Thorium-208[208]ca. 1,7 msα zu 204Ra100 %0+AL
209Th90209119Thorium-209209,017752973(92805)ca. 3,8 msα ? zu 205Ra(5/2-)AL
210Th90210120Thorium-210210,015092519(20314)ca. 9 msα zu 206Ra
ε zu 210Ac
99 %
ca. 1 %
0+AL
211Th90211121Thorium-211211,014928596(80005)ca. 0,04 sα ? zu 207RaAL
212Th90212122Thorium-212212,012986626(17225)ca. 30 msα zu 208Ra
ε zu 212Ac
ca. 99,7 %
ca. 0,3 %
0+AL
213Th90213123Thorium-213213,013010167(76266)144(21) msα zu 209Ra≤ 100 %(5/2-)?AL217U
214Th90214124Thorium-214214,011499189(17243)87(10) msα zu 210Ra100 %0+AL218U
215Th90215125Thorium-215215,011724757(9490)1,2(2) sα zu 211Ra100 %(1/2-)AL219U
216Th90216126Thorium-216216,011050586(12601)26,0(2) msα zu 212Ra≤ 100 %0+AL
217Th90217127Thorium-217217,013116932(22027)0,241(5) msα zu 213Ra100 %(9/2+)AL
217mTh90217127Thorium-217m217,013116932(22027)0,141(50) msIso zu 217Th100 %(15/2-)673,8 keVAL
218Th90218128Thorium-218218,013279533(11062)117(9) nsα zu 214Ra100 %0+AL222U
219Th90219129Thorium-219219,015536204(54298)1,05(3) μsα zu 215Ra100 %(9/2+)AL223U
220Th90220130Thorium-220220,015746867(23801)9,7(6) μsα zu 216Ra
ε zu 220Ac
≤ 100 %
<< 1 %
0+AL224U
221Th90221131Thorium-221221,018182789(10045)1,74(3) msα zu 217Ra100 %(7/2+)AL225U
222Th90222132Thorium-222222,018467237(13192)2,24(3) msα zu 218Ra100 %0+AL226U
223Th90223133Thorium-223223,020810563(9903)0,60(2) sα zu 219Ra100 %(5/2)+AL227U
224Th90224134Thorium-224224,021466000(11757)1,05(2) sα zu 220Ra100 %0+AL228U
225Th90225135Thorium-225225,023950167(5493)8,75(4) minα zu 221Ra
ε zu 225Ac
ca. 90 %
ca. 10 %
(3/2+)AL229U
226Th90226136Thorium-226226,024902229(5049)30,57(10) minα zu 222Ra100 %0+AL230U
226Ac
226Pa
227Th90227137Thorium-227
Radioactinium
227,027704343(2684)18,68(9) dα zu 223Ra100 %1/2+AL231U
227Ac
227Pa
228Th90228138Thorium-228
Radiothorium
228,028734823(2356)1,9116(16) aα zu 224Ra
CZ zu 20O
ca. 100 %
<< 1 %
0+AL232U
228Ac
228Pa
229Th90229139Thorium-229229,031763624(2998)7880(120) aα zu 225Ra100 %5/2++ 0,46(4)AL233U
229Ac
229Pa
230Th90230140Thorium-230
Ionium
230,03313(2)7,54(3) × 104 aα zu 226Ra
SZ
CZ zu 24Ne
ca. 100 %
<< 1 %
<< 1 %
0+AL234U
230Ac
230Pa
231Th90231141Thorium-231
Uran Y
231,036303708(1903)25,52(1) hα zu 227Ra
β- zu 231Pa
<< 1 %
>> 99 %
5/2+AL235U
231Ac
232Th90232142Thorium-232
'Thorium'
232,03806(2)1,40(1) × 1010 aα zu 228Ra
SF
> 99 %
<< 1 %
0+AL236U
232Ac
232Pa
233Th90233143Thorium-233233,041586541(2385)21,83(4) minβ- zu 233Pa100 %1,24608 MeV1/2+AL233Ac
234Th90234144Thorium-234
Uran X1
234,043602450(3758)24,10(3) dβ- zu 234Pa100 %0,27309 MeV0+AL238U
234Ac
235Th90235145Thorium-235235,047511293(53716)7,2(1) minβ- zu 235Pa100 %1,92468 MeV(1/2+)AL
236Th90236146Thorium-236236,049870(210)37,3(15) minβ- zu 236Pa100 %1,106 MeV0+AL
237Th90237147Thorium-237237,053894(385)4,8(5) minβ- zu 237Pa100 %2,560 MeV(5/2+)AL
238Th90238148Thorium-238238,056497(304)9,4(20) minβ- zu 238Pa100 %1,867 MeV0+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 Thorium-Isotops.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Thorium-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Thorium-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 Thorium-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.
229Th5/2++ 0,46(4)0,40+ 430(9)1,400,000420,3843

 

Strahlenschutz

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

SymbolNuklidFreigrenzeHRQ-SchwelleOFKTochternuklideRadiotoxizitätsklasseHalbwertszeitBiologischeKritische
Aktivität Spezifische
Aktivität
im Gleichgewicht lt. StrlSchVHalbwertszeitOrgane
226ThTh-226+107 Bq1000 Bq/g10 Bq/cm2Ra-222, Rn-218, Po-21431,0 Minuten
227ThTh-227104 Bq10 Bq/g1 × 1011 Bq0,1 Bq/cm218,7 Tage
228ThTh-228+104 Bq1 Bq/g5 × 109 Bq0,1 Bq/cm2Ra-224, Rn-220, Po-216,
Pb-212, Bi-212, Tl-208,
Po-212
1,9 Jahre
229ThTh-229+103 Bq1 Bq/g5 × 1010 Bq0,1 Bq/cm2Ra-225, Ac-225, Fr-221,
At-217, Bi-213, Tl-209,
Po-213, Pb-209
7900 Jahre
230ThTh-230104 Bq1 Bq/g1 × 1011 Bq0,1 Bq/cm275000 Jahre
231ThTh-231107 Bq1000 Bq/g4 × 1011 Bq100 Bq/cm225,5 Stunden25/200 JahreGanzkörper/Knochen
232ThTh-232104 Bq10 Bq/g0,1 Bq/cm21,4 × 1010 Jahre25/200 JahreGanzkörper/Knochen
234ThTh234+105 Bq1000 Bq/g3 × 109 Bq100 Bq/cm2Pa-234m, Pa-23424,1 Tage

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Thoriums

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

 

Z:7980818283848586878889909192939495969798
AAuHgTlPbBiPoAtRnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCf
208208Au208Hg208Tl208Pb208Bi208Po208At208Rn208Fr208Ra208Ac208Th
209209Au209Hg209Tl209Pb209Bi209Po209At209Rn209Fr209Ra209Ac209Th
210210Au210Hg210Tl210Pb210Bi210Po210At210Rn210Fr210Ra210Ac210Th
211211Hg211Tl211Pb211Bi211Po211At211Rn211Fr211Ra211Ac211Th
212212Hg212Tl212Pb212Bi212Po212At212Rn212Fr212Ra212Ac212Th212Pa
213213Hg213Tl213Pb213Bi213Po213At213Rn213Fr213Ra213Ac213Th213Pa
214214Hg214Tl214Pb214Bi214Po214At214Rn214Fr214Ra214Ac214Th214Pa
215215Hg215Tl215Pb215Bi215Po215At215Rn215Fr215Ra215Ac215Th215Pa
216216Hg216Tl216Pb216Bi216Po216At216Rn216Fr216Ra216Ac216Th216Pa
217217Tl217Pb217Bi217Po217At217Rn217Fr217Ra217Ac217Th217Pa217U
218218Pb218Bi218Po218At218Rn218Fr218Ra218Ac218Th218Pa218U
219219Pb219Bi219Po219At219Rn219Fr219Ra219Ac219Th219Pa219U
220220Pb220Bi220Po220At220Rn220Fr220Ra220Ac220Th220Pa220U
221221Bi221Po221At221Rn221Fr221Ra221Ac221Th221Pa221U
222222Po222At222Rn222Fr222Ra222Ac222Th222Pa222U
223223Po223At223Rn223Fr223Ra223Ac223Th223Pa223U
224224Po224At224Rn224Fr224Ra224Ac224Th224Pa224U
225225Po225At225Rn225Fr225Ra225Ac225Th225Pa225U225Np
226226Po226At226Rn226Fr226Ra226Ac226Th226Pa226U226Np
227227Po227At227Rn227Fr227Ra227Ac227Th227Pa227U227Np
228228At228Rn228Fr228Ra228Ac228Th228Pa228U228Np228Pu
229229At229Rn229Fr229Ra229Ac229Th229Pa229U229Np229Pu
230230Rn230Fr230Ra230Ac230Th230Pa230U230Np230Pu230Am
231231Fr231Ra231Ac231Th231Pa231U231Np231Pu231Am
232232Fr232Ra232Ac232Th232Pa232U232Np232Pu232Am232Cm
233233Ra233Ac233Th233Pa233U233Np233Pu233Am233Cm233Bk
234234Ra234Ac234Th234Pa234U234Np234Pu234Am234Cm234Bk
235235Ac235Th235Pa235U235Np235Pu235Am235Cm235Bk
236236Ac236Th236Pa236U236Np236Pu236Am236Cm236Bk
237237Th237Pa237U237Np237Pu237Am237Cm237Bk237Cf
238238Th238Pa238U238Np238Pu238Am238Cm238Bk238Cf

 

Kernisotone Nuklide des Thoriums

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

Z:737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102
NTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNo
118191Ta192W193Re194Os195Ir196Pt197Au198Hg199Tl200Pb201Bi202Po203At204Rn205Fr206Ra207Ac208Th
119192Ta193W194Re195Os196Ir197Pt198Au199Hg200Tl201Pb202Bi203Po204At205Rn206Fr207Ra208Ac209Th
120194W195Re196Os197Ir198Pt199Au200Hg201Tl202Pb203Bi204Po205At206Rn207Fr208Ra209Ac210Th
121197Os198Ir199Pt200Au201Hg202Tl203Pb204Bi205Po206At207Rn208Fr209Ra210Ac211Th212Pa
122198Os199Ir200Pt201Au202Hg203Tl204Pb205Bi206Po207At208Rn209Fr210Ra211Ac212Th213Pa
123199Os200Ir201Pt202Au203Hg204Tl205Pb206Bi207Po208At209Rn210Fr211Ra212Ac213Th214Pa
124200Os201Ir202Pt203Au204Hg205Tl206Pb207Bi208Po209At210Rn211Fr212Ra213Ac214Th215Pa
125202Ir203Pt204Au205Hg206Tl207Pb208Bi209Po210At211Rn212Fr213Ra214Ac215Th216Pa217U
126204Pt205Au206Hg207Tl208Pb209Bi210Po211At212Rn213Fr214Ra215Ac216Th217Pa218U
127205Pt206Au207Hg208Tl209Pb210Bi211Po212At213Rn214Fr215Ra216Ac217Th218Pa219U
128207Au208Hg209Tl210Pb211Bi212Po213At214Rn215Fr216Ra217Ac218Th219Pa220U
129208Au209Hg210Tl211Pb212Bi213Po214At215Rn216Fr217Ra218Ac219Th220Pa221U
130209Au210Hg211Tl212Pb213Bi214Po215At216Rn217Fr218Ra219Ac220Th221Pa222U
131210Au211Hg212Tl213Pb214Bi215Po216At217Rn218Fr219Ra220Ac221Th222Pa223U
132212Hg213Tl214Pb215Bi216Po217At218Rn219Fr220Ra221Ac222Th223Pa224U225Np
133213Hg214Tl215Pb216Bi217Po218At219Rn220Fr221Ra222Ac223Th224Pa225U226Np
134214Hg215Tl216Pb217Bi218Po219At220Rn221Fr222Ra223Ac224Th225Pa226U227Np228Pu
135215Hg216Tl217Pb218Bi219Po220At221Rn222Fr223Ra224Ac225Th226Pa227U228Np229Pu230Am
136216Hg217Tl218Pb219Bi220Po221At222Rn223Fr224Ra225Ac226Th227Pa228U229Np230Pu231Am232Cm233Bk
137219Pb220Bi221Po222At223Rn224Fr225Ra226Ac227Th228Pa229U230Np231Pu232Am233Cm234Bk
138220Pb221Bi222Po223At224Rn225Fr226Ra227Ac228Th229Pa230U231Np232Pu233Am234Cm235Bk
139223Po224At225Rn226Fr227Ra228Ac229Th230Pa231U232Np233Pu234Am235Cm236Bk237Cf
140224Po225At226Rn227Fr228Ra229Ac230Th231Pa232U233Np234Pu235Am236Cm237Bk238Cf
141225Po226At227Rn228Fr229Ra230Ac231Th232Pa233U234Np235Pu236Am237Cm238Bk239Cf240Es241Fm
142226Po227At228Rn229Fr230Ra231Ac232Th233Pa234U235Np236Pu237Am238Cm239Bk240Cf241Es242Fm
143227Po228At229Rn230Fr231Ra232Ac233Th234Pa235U236Np237Pu238Am239Cm240Bk241Cf242Es243Fm
144229At230Rn231Fr232Ra233Ac234Th235Pa236U237Np238Pu239Am240Cm241Bk242Cf243Es244Fm245Md
145232Fr233Ra234Ac235Th236Pa237U238Np239Pu240Am241Cm242Bk243Cf244Es245Fm246Md
146234Ra235Ac236Th237Pa238U239Np240Pu241Am242Cm243Bk244Cf245Es246Fm247Md
147236Ac237Th238Pa239U240Np241Pu242Am243Cm244Bk245Cf246Es247Fm248Md
148238Th239Pa240U241Np242Pu243Am244Cm245Bk246Cf247Es248Fm249Md250No

 

Quellen und Hinweise

Eigenschaften der Thorium-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.

Thorium NMR Eigenschaften: 229Th-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 18. Januar 2019.



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