Торий-232

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Торий-232
Общие сведения
Название, символ Торий-232, 232Th
Альтернативные названия То́рий, Th
Нейтронов 142
Протонов 90
Свойства нуклида
Атомная масса 232,0380553(21)[1] а. е. м.
Избыток массы 35 448,3(20)[1] кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон) 7 615,026(9)[1] кэВ
Изотопная распространённость 100 %[2]
Период полураспада 1,405(6)·1010[2] лет
Продукты распада 228Ra
Родительские изотопы 232Ac (β)
232Pa (β+)
236U (α)
Спин и чётность ядра 0+[2]
Канал распада Энергия распада
α-распад 4,0816(14)[1] МэВ
SF
24Ne, 26Ne
ββ 0,8376(22) МэВ

Торий-232 — природный радиоактивный нуклид химического элемента тория с атомным номером 90 и массовым числом 232. Изотопная распространённость тория-232 составляет практически 100 %[2]. Является наиболее долгоживущим изотопом тория (232Th альфа-радиоактивен с периодом полураспада 1,405·1010 лет (14,05 млрд лет), что в три раза превышает возраст Земли и чуть больше нынешнего возраста Вселенной (13,8 млрд лет). Родоначальник радиоактивного семейства тория. Этот радиоактивный ряд заканчивается образованием стабильного нуклида свинец-208. Остальная часть ряда короткоживущая; наибольший период полураспада в 5,75 лет у радия-228 и 1,91 лет у тория-228, а у всех остальных периоды полураспада в общей сложности составляют менее 5 дней[3].

Активность одного грамма этого нуклида составляет 4 070 Бк.

Вместе с другими природными изотопами тория, торий-232 появляется в ничтожных количествах в результате распада изотопов урана.

Образование и распад[править | править код]

Торий-232 образуется в результате следующих распадов:

  • K-захват, осуществляемый нуклидом 232Pa (период полураспада составляет 1,31(2)[2] дня):
  • α-распад нуклида 236U (период полураспада составляет 2,342(3)·107[2] лет):

Распад тория-232 происходит по следующим направлениям:

энергия испускаемых α-частиц 3 947,2 кэВ (в 21,7 % случаев) и 4 012,3 кэВ (в 78,2 % случаев)[4].

Применение[править | править код]

  • В виде препарата торотраста суспензия диоксида тория использовалась в качестве контрастного вещества при ранней рентгенодиагностике. В настоящее время препараты тория-232 классифицируются как канцерогенные[6].
  • Радиоактивный распад избыточной активности дочерних радионуклидов 230Тh и 231Pa над материнскими изотопами урана в колонке осадочной толщи используется для установления возраста донных осадков. В уран-ториевом методе ядерной геохронологии мерой возраста образца является значение отношения 230Th/234U[7]. В дополнение к уран-свинцовому методу используют распад тория-232 (уран-торий-свинцовый метод):
232Th208Pb с периодом полураспада 14,0 млрд лет[8][9][10] (ряд тория).

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode2003NuPhA.729..337A.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode2003NuPhA.729....3A.
  3. Rutherford Appleton Laboratory. Th-232 Decay Chain. Архивировано 19 апреля 2012 года.  (англ.)  (Проверено 4 марта 2010)
  4. Свойства 232Th на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency)
  5. World Nuclear Association. Thorium. Архивировано 19 апреля 2012 года.  (англ.)  (Проверено 4 марта 2010)
  6. (2004) «Redistribution of thorotrast into a liver allograft several years following transplantation: a case report». Nature 17: 117–120.  (англ.)  (Проверено 4 марта 2010)
  7. Кузнецов В. Ю., Арсланов X. А., Козлов В. Б., Максимов Ф. Е., Савельева Л. А., Чернов С. Б., Баранова Н. Г. Перспективы применения уран-ториевого метода неравновесной геохронологии для датирования межледниковых континентальных отложений // Вестник Санкт-Петербургского университета, № 2 / 2003
  8. В геохронологии принято значение 14,01 ± 0,07 млрд лет, а в ядерной физике — 14,05 ± 0,06 млрд лет.
  9. Согласно постоянным распада из Davis W. J., Villeneuve M. E. (2001). «Evaluation of the 232Th Decay Constant by Empirical Cross-Calibration of 208Pb/232Th and 207Pb/235U Systematics in Monazites». Eleventh Annual V. M. Goldschmidt Conference, May 20-24, 2001, Hot Springs, Virginia, abstract no.3838. Bibcode2001eag..conf.3838D.
  10. Steiger R. H., Jäger E. (1977). «Subcommission on geochronology: Convention on the use of decay constants in geo- and cosmochronology». Earth and Planetary Science Letters 36 (3): 359–362. DOI:10.1016/0012-821X(77)90060-7. Bibcode1977E&PSL..36..359S.
Легче:
торий-231
Торий-232 является
изотопом тория
Тяжелее:
торий-233
Изотопы элементов · Таблица нуклидов