Th-230

230	Th
90	Th

Thorium-230 ist das Radioisotop des Elements Thorium, dessen Atomkern elementspezifisch 90 Protonen sowie 140 Neutronen aufweist, woraus eine Massenzahl von 230 resultiert.

Das in der natürlichen Zerfallsreihe vom U-238 (Uran-Radium-Reihe) auftretende und zunächst Ionium (Io) genannte Isotop entpuppte sich Anfang des 20. Jahrhunderts als Thorium-Isotop der Masse 230. Die Technik zur Bestimmung des Alters mariner Sedimente auf der Grundlage der vorhandenen Mengen an nahezu stabilem Thorium-232 und radioaktivem Thorium-230 wird heute noch - besonders im englischsprachigen Raum - als Ionium-Thorium-Datierung bezeichnet.

Siehe auch: Übersicht über die Thorium-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Thorium-230, Th-230Namen:Ionium, IoEnglische Bezeichnung:Thorium-230Symbol:²³⁰ThMassenzahl A:230Kernladungszahl Z:90 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:140Isotopenmasse:230,0331323(2) u (Atommasse)Nuklidmasse:229,9837665 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:30,86254 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:1,88420882 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:1755,12921058 MeV (pro Atomkern)
7,63099657 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 6,7943(22) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 7,116(12) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Wirkungsquerschnitt:σ(n,γ) = 23,4(5) barn (thermischer Neutroneneinfangquerschnitt)
σ(n,f) < 0,5 mb (Spaltquerschnitt)Halbwertszeit:7,54(3) × 10⁴ JahreZerfallskonstante λ:2,913068539488 × 10^-13 s^-1Spezifische Aktivität α:762735177,36727 Bq g^-1
0,020614464253169 Ci g^-1Kernspin:0+Ladungsradius:5,7670(131) Femtometer fmEntdeckungsjahr:1907

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 7,54(3) × 10⁴ Jahre bzw. 2,37944 × 10¹² Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie
α zu	²²⁶Ra	ca. 100 %	4,7700(15) MeV
SZ	div	<< 1 %
CZ zu	²⁴Ne	<< 1 %

Abbildung: Die vom Thorium-230 ausgehende radioaktive Zerfallsreihe (Th-230 decay chain).

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ²³⁴U, ²³⁰Ac, ²³⁰Pa.

Natürliches Vorkommen

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

	Atommasse A_r	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Thorium Isotopengemisch	232,0377 u	100 %
Isotop ²³⁰Th	230,0331323(2) u	0,02(2) %	7,54(3) × 10⁴ Jahre	0+
Isotop ²³²Th	232,03806(2) u	99,98(2) %	1,40(1) × 10¹⁰ Jahre	0+

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Thorium-230 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:Th-230Freigrenze:10⁴ BqFreigrenze pro Gramm:0,1 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Oberflächenkontamination:0,1 Bq cm^-2Halbwertszeit:75000 Jahre

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Thorium-230 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 140) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 230) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 140	Isobare A = 230
83	²²³Bi
84	²²⁴Po
85	²²⁵At
86	²²⁶Rn	²³⁰Rn
87	²²⁷Fr	²³⁰Fr
88	²²⁸Ra	²³⁰Ra
89	²²⁹Ac	²³⁰Ac
90	²³⁰Th	²³⁰Th
91	²³¹Pa	²³⁰Pa
92	²³²U	²³⁰U
93	²³³Np	²³⁰Np
94	²³⁴Pu	²³⁰Pu
95	²³⁵Am	²³⁰Am
96	²³⁶Cm
97	²³⁷Bk
98	²³⁸Cf