Fr-223

223	Fr
87	Fr

Francium-223 ist das Radioisotop des Elements Francium, dessen Atomkern neben den elementspezifischen 87 Protonen 136 Neutronen aufweist, woraus eine Massenzahl von 223 resultiert: ²²³Fr. Mit einer Halbwertszeit von 22 Minuten ist Fr-223 das stabilste der allesamt kurzlebigen Nuklide des Franciums.

Siehe auch: Übersicht über die Francium-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Francium-223, Fr-223Namen:Actinium KEnglische Bezeichnung:Francium-223Symbol:²²³FrMassenzahl A:223Kernladungszahl Z:87 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:136Isotopenmasse:223,0197343(21) u (Atommasse)Nuklidmasse:222,9720137 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:18,38238 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:1,83947206 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:1713,45718706 MeV (pro Atomkern)
7,68366452 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 6,067(8) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 5,2788(23) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:22,00(7) MinutenZerfallskonstante λ:0,0005251115004242 s^-1Spezifische Aktivität α:1,418069696290 × 10⁺¹⁸ Bq g^-1
38326208,007846 Ci g^-1Kernspin:3/2(-)Kernmagnetisches Moment:μ(μ_N) = + 1,17(2)Ladungsradius:5,6951(178) Femtometer fmEntdeckungsjahr:1939

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 22,00(7) Minuten bzw. 1,320 × 10³ Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
β^-	²²³Ra	99,994 %	1,1491(8) MeV
α	²¹⁹At	0,006 %	5,5614(28) MeV

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ²²⁷Ac, ²²³Rn.

Natürliches Vorkommen

Vergleich der natürlichen Francium-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):

	Atommasse A_r	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Francium Isotopengemisch	223,019736138 u	100 %
Isotop ²²³Fr	223,0197343(21) u	100 %	22,00(7) Minuten	3/2(-)

NMR-Daten

Nuklearmagnetische Eigenschaften und Daten für das NMR-aktive Nuklid ²²³Fr.

Bezeichnung:²²³Fr-NMRAnteil:100 %Kernspin:3/2(-)Kernmagnetisches Moment
μ/μ_N:+ 1,17(2)Nuklearer g-Faktor:g_l = 0,78Quadrupol-Moment Q:1,17(1) barn (100 fm²)Resonanz-Frequenz:v₀ = 5,94 bei 1 TRelative Empfindlichkeit:0,01362 (H₀ = const.)
0,6982 (v₀ = const.)
[bezogen auf ¹H = 1,000]

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Francium-223 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:Fr-223Freigrenze:10⁶ BqFreigrenze pro Gramm:100 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Halbwertszeit:21,8 Minuten

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Francium-223 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 136) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 223) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 136	Isobare A = 223
80	²¹⁶Hg
81	²¹⁷Tl
82	²¹⁸Pb
83	²¹⁹Bi	²²³Bi
84	²²⁰Po	²²³Po
85	²²¹At	²²³At
86	²²²Rn	²²³Rn
87	²²³Fr	²²³Fr
88	²²⁴Ra	²²³Ra
89	²²⁵Ac	²²³Ac
90	²²⁶Th	²²³Th
91	²²⁷Pa	²²³Pa
92	²²⁸U	²²³U
93	²²⁹Np
94	²³⁰Pu
95	²³¹Am	²²³Am
96	²³²Cm
97	²³³Bk