Isotop paladium

nuklida dengan nomor atom 46 tetapi dengan nomor massa berbeda
(Dialihkan dari Paladium-107)

Paladium (46Pd) yang terbentuk secara alami terdiri dari enam isotop stabil, 102Pd, 104Pd, 105Pd, 106Pd, 108Pd, dan 110Pd, meskipun 102Pd dan 110Pd secara teoritis tidak stabil. Radioisotop yang paling stabil adalah 107Pd dengan waktu paruh 6,5 juta tahun, 103Pd dengan waktu paruh 17 hari, dan 100Pd dengan waktu paruh 3,63 hari. Dua puluh tiga radioisotop lainnya telah dikarakterisasi dengan berat atom berkisar antara 90,949 u (91Pd) hingga 128,96 u (129Pd). Sebagian besar memiliki waktu paruh yang kurang dari setengah jam kecuali 101Pd (waktu paruh: 8,47 jam), 109Pd (waktu paruh: 13,7 jam), dan 112Pd (waktu paruh: 21 jam).

Isotop utama paladium
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
100Pd sintetis 3,63 hri ε 100Rh
γ
102Pd 1,02% stabil
103Pd sintetis 16,991 hri ε 103Rh
104Pd 11,14% stabil
105Pd 22,33% stabil
106Pd 27,33% stabil
107Pd renik 6,5×106 thn β 107Ag
108Pd 26,46% stabil
110Pd 11,72% stabil
Berat atom standar Ar°(Pd)
  • 106,42±0,01
  • 106,42±0,01 (diringkas)[1]

Mode peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, 106Pd, adalah penangkapan elektron dan mode utama sesudahnya adalah peluruhan beta. Produk peluruhan utama sebelum 106Pd adalah rodium dan produk utama sesudahnya adalah perak.

107Ag yang radiogenik adalah produk peluruhan dari 107Pd dan pertama kali ditemukan di meteorit Santa Clara tahun 1978.[2] Para penemu memperkirakan bahwa koalesensi dan diferensiasi planet-planet kecil berinti besi mungkin telah terjadi 10 juta tahun setelah peristiwa nukleosintesis. Korelasi antara 107Pd versus Ag yang diamati pada benda-benda, yang jelas telah meleleh sejak akresi Tata Surya, harus mencerminkan keberadaan nuklida berumur pendek di Tata Surya awal.[3]

Daftar isotop sunting

Nuklida
[n 1]
Z N Massa isotop (Da)
[n 2][n 3]
Waktu paruh
[n 4]
Mode
peluruhan

[n 5]
Isotop
anak

[n 6]
Spin dan
paritas
[n 7][n 4]
Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi[n 4] Proporsi normal Rentang variasi
91Pd 46 45 90,94911(61)# 10# mdtk [>1,5 µdtk] β+ 91Rh 7/2+#
92Pd 46 46 91,94042(54)# 1,1(3) dtk [0,7(+4−2) dtk] β+ 92Rh 0+
93Pd 46 47 92,93591(43)# 1,07(12) dtk β+ 93Rh (9/2+)
93mPd 0+X keV 9,3(+25−17) dtk
94Pd 46 48 93,92877(43)# 9,0(5) dtk β+ 94Rh 0+
94mPd 4884,4(5) keV 530(10) ndtk (14+)
95Pd 46 49 94,92469(43)# 10# dtk β+ 95Rh 9/2+#
95mPd 1860(500)# keV 13,3(3) dtk β+ (94,1%) 95Rh (21/2+)
IT (5%) 95Pd
β+, p (0,9%) 94Ru
96Pd 46 50 95,91816(16) 122(2) dtk β+ 96Rh 0+
96mPd 2530,8(1) keV 1,81(1) µdtk 8+
97Pd 46 51 96,91648(32) 3,10(9) mnt β+ 97Rh 5/2+#
98Pd 46 52 97,912721(23) 17,7(3) mnt β+ 98Rh 0+
99Pd 46 53 98,911768(16) 21,4(2) mnt β+ 99Rh (5/2)+
100Pd 46 54 99,908506(12) 3,63(9) hri EC 100Rh 0+
101Pd 46 55 100,908289(19) 8,47(6) jam β+ 101Rh 5/2+
102Pd 46 56 101,905609(3) Stabil Secara Pengamatan[n 8] 0+ 0,0102(1)
103Pd[n 9] 46 57 102,906087(3) 16,991(19) hri EC 103Rh 5/2+
103mPd 784,79(10) keV 25(2) ndtk 11/2−
104Pd 46 58 103,904036(4) Stabil[n 10] 0+ 0,1114(8)
105Pd[n 11] 46 59 104,905085(4) Stabil[n 10] 5/2+ 0,2233(8)
106Pd[n 11] 46 60 105,903486(4) Stabil[n 10] 0+ 0,2733(3)
107Pd[n 12] 46 61 106,905133(4) 6,5(3)×106 thn β 107Ag 5/2+ renik[n 13]
107m1Pd 115,74(12) keV 0,85(10) µdtk 1/2+
107m2Pd 214,6(3) keV 21,3(5) dtk IT 107Pd 11/2−
108Pd[n 11] 46 62 107,903892(4) Stabil[n 10] 0+ 0,2646(9)
109Pd[n 11] 46 63 108,905950(4) 13,7012(24) jam β 109mAg 5/2+
109m1Pd 113,400(10) keV 380(50) ndtk 1/2+
109m2Pd 188,990(10) keV 4,696(3) mnt IT 109Pd 11/2−
110Pd[n 11] 46 64 109,905153(12) Stabil Secara Pengamatan[n 14] 0+ 0,1172(9)
111Pd 46 65 110,907671(12) 23,4(2) mnt β 111mAg 5/2+
111mPd 172,18(8) keV 5,5(1) jam IT 111Pd 11/2−
β 111mAg
112Pd 46 66 111,907314(19) 21,03(5) jam β 112Ag 0+
113Pd 46 67 112,91015(4) 93(5) dtk β 113mAg (5/2+)
113mPd 81,1(3) keV 0,3(1) dtk IT 113Pd (9/2−)
114Pd 46 68 113,910363(25) 2,42(6) mnt β 114Ag 0+
115Pd 46 69 114,91368(7) 25(2) dtk β 115mAg (5/2+)#
115mPd 89,18(25) keV 50(3) dtk β (92%) 115Ag (11/2−)#
IT (8%) 115Pd
116Pd 46 70 115,91416(6) 11,8(4) dtk β 116Ag 0+
117Pd 46 71 116,91784(6) 4,3(3) dtk β 117mAg (5/2+)
117mPd 203,2(3) keV 19.1(7) mdtk IT 117Pd (11/2−)#
118Pd 46 72 117,91898(23) 1,9(1) dtk β 118Ag 0+
119Pd 46 73 118,92311(32)# 0,92(13) dtk β 119Ag
120Pd 46 74 119,92469(13) 0,5(1) dtk β 120Ag 0+
121Pd 46 75 120,92887(54)# 285 mdtk β 121Ag
122Pd 46 76 121,93055(43)# 175 mdtk [>300 ndtk] β 122Ag 0+
123Pd 46 77 122,93493(64)# 108 mdtk β 123Ag
124Pd 46 78 123,93688(54)# 38 mdtk β 124Ag 0+
125Pd[4] 46 79 57 mdtk β 125Ag
126Pd[5][6] 46 80 48,6 mdtk β 126Ag 0+
126m1Pd 2023 keV 330 ndtk IT 126Pd 5−
126m2Pd 2110 keV 440 ndtk IT 126m1Pd 7−
127Pd 46 81 38 mdtk β 127Ag
128Pd[5][6] 46 82 35 mdtk β 128Ag 0+
128mPd 2151 keV 5,8 µdtk IT 128Pd 8+
129Pd 46 83 31 mdtk β 129Ag
Header & footer tabel ini:  view 
  1. ^ mPd – Isomer nuklir tereksitasi.
  2. ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
  3. ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
  4. ^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
  5. ^ Mode peluruhan:
    EC: Penangkapan elektron
    IT: Transisi isomerik


    p: Emisi proton
  6. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
  7. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
  8. ^ Diyakini meluruh melalui β+β+ menjadi 102Ru
  9. ^ Digunakan dalam kedokteran
  10. ^ a b c d Secara teoritis mampu mengalami fisi spontan
  11. ^ a b c d e Produk fisi
  12. ^ Produk fisi berumur panjang
  13. ^ Nuklida kosmogenik, juga ditemukan sebagai kontaminasi nuklir
  14. ^ Diyakini meluruh melalui ββ menjadi 110Cd dengan waktu paruh lebih dari 6×1017 tahum

Paladium-103 sunting

Paladium-103 adalah sebuah radioisotop dari unsur paladium yang digunakan dalam radioterapi untuk kanker prostat dan melanoma uveal. 103Pd dapat dibuat dari 102Pd atau dari 103Rh menggunakan siklotron. 103Pd memiliki waktu paruh 16,99 hari[7] dan meluruh dengan menangkap elektron menjadi 103Rh, memancarkan sinar-X yang khas dengan energi 21 keV.

Paladium-107 sunting

Nuklida t½ Hasil Q[a 1] βγ
(Ma) (%)[a 2] (keV)
99Tc 0,211 6,1385 294 β
126Sn 0,230 0,1084 4050[a 3] βγ
79Se 0,327 0,0447 151 β
93Zr 1,53 5,4575 91 βγ
135Cs 2,3   6,9110[a 4] 269 β
107Pd 6,5   1,2499 33 β
129I 15,7   0,8410 194 βγ
  1. ^ Energi peluruhan dibagi antara β, neutrino, dan γ jika ada.
  2. ^ Per 65 fisi neutron termal dari 235U dan 35 dari 239Pu.
  3. ^ Memiliki energi peluruhan 380 keV, tetapi produk peluruhannya, 126Sb memiliki energi peluruhan 3,67 MeV.
  4. ^ Lebih rendah di reaktor termal karena 135Xe, pendahulunya, mudah menyerap neutron.

Paladium-107 adalah radioisotop paladium yang paling lama hidup kedua (waktu paruh 6,5 juta tahun[7]) dan paling tidak radioaktif (energi peluruhannya hanya 33 keV, aktivitas spesifiknya 5×10−5 Ci/g) diantara 7 produk fisi berumur panjang lainnya. Ia mengalami peluruhan beta murni (tanpa radiasi gama) menjadi 107Ag yang stabil.

Hasil dari fisi neutron termal 235U-nya adalah 0,1629% per fisi[butuh rujukan], hanya 14 dari 129I, dan hanya 140 dari 99Tc, 93Zr, dan 135Cs. Hasil dari 233U sedikit lebih rendah, tetapi hasil dari 239Pu jauh lebih tinggi, 3,3%. Fisi cepat atau fisi beberapa aktinida yang lebih berat akan menghasilkan 107Pd pada hasil yang lebih tinggi.

Salah satu sumber[8] memperkirakan bahwa paladium yang dihasilkan dari fisi mengandung isotop 104Pd (16,9%),105Pd (29,3%), 106Pd (21,3%), 107Pd (17%), 108Pd (11,7%) dan 110Pd (3,8%). Menurut sumber lain, proporsi 107Pd adalah 9,2% untuk paladium dari fisi neutron termal 235U, 11,8% untuk 233U, dan 20,4% untuk 239Pu (dan hasil paladium 239Pu adalah sekitar 10 kali lipat dari 235U).

Karena pengenceran ini dan karena 105Pd memiliki 11 kali penampang serapan neutron, 107Pd tidak dapat dibuang melalui transmutasi nuklir. Namun, sebagai logam mulia, paladium tidak bergerak di lingkungan seperti iodin atau teknesium.

Referensi sunting

  1. ^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ W. R. Kelly; G. J. Wasserburg (1978). "Evidence for the existence of 107Pd in the early solar system". Geophysical Research Letters. 5 (12): 1079–1082. Bibcode:1978GeoRL...5.1079K. doi:10.1029/GL005i012p01079. 
  3. ^ J. H. Chen; G. J. Wasserburg (1990). "The isotopic composition of Ag in meteorites and the presence of 107Pd in protoplanets". Geochimica et Cosmochimica Acta. 54 (6): 1729–1743. Bibcode:1990GeCoA..54.1729C. doi:10.1016/0016-7037(90)90404-9. 
  4. ^ Future Plan of the Experimental Program on Synthesizing the Heaviest Element at RIKEN, Kosuke Morita Diarsipkan 17 September 2012 di Wayback Machine.
  5. ^ a b H. Watanabe; et al. (8 Oktober 2013). "Isomers in 128Pd and 126Pd: Evidence for a Robust Shell Closure at the Neutron Magic Number 82 in Exotic Palladium Isotopes" (PDF). Physical Review Letters. 111 (15): 152501. Bibcode:2013PhRvL.111o2501W. doi:10.1103/PhysRevLett.111.152501. hdl:2437/215438 . 
  6. ^ a b "Experiments on neutron-rich atomic nuclei could help scientists to understand nuclear reactions in exploding stars". phys.org. 29 November 2013. 
  7. ^ a b Winter, Mark. "Isotopes of palladium". WebElements. The University of Sheffield and WebElements Ltd, UK. Diakses tanggal 7 Juli 2022. 
  8. ^ R. P. Bush (1991). "Recovery of Platinum Group Metals from High Level Radioactive Waste" (PDF). Platinum Metals Review. 35 (4): 202–208. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2015-09-24. Diakses tanggal 2022-07-07.