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氟的同位素

原子量:18.9984032(5))共有18個已知同位素質量數介於13-31之間,其中只有1個是穩定的,其他都具有放射性,因此氟屬於單一同位素元素。天然存在的氟同位素只有穩定的19F,而放射性同位素18F是一個很好的正电子源。

主要的氟同位素
同位素 衰變
丰度 半衰期 (t1/2) 方式 能量
MeV
產物
18F 痕量 109.734 分鐘 β+ 0.634 18O
ε 1.656 18O
19F 100% 穩定,帶10粒中子
標準原子質量英语Standard atomic weight (Ar, 標準)
  • 18.998403163(6)[1]
←O8 Ne10

圖表 编辑

符號 Z(
p
N(
n
同位素質量(u 半衰期 衰變
方式
[2]
衰變
產物
[n 1]
原子核
自旋
相對豐度
莫耳分率)
相對豐度的變化量
(莫耳分率)
激發能量
13F[3] 9 4 p 12O [n 2]
14F 9 5 14.03432(4) 500(60)×10−24 s
[910 keV]
p 13O 2−
15F 9 6 15.01801(14) 410(60)×10−22 s
[1.0(2) MeV]
p 14O (1/2+)
16F 9 7 16.011466(9) 11(6)×10−21 s
[40(20) keV]
p 15O 0−
17F 9 8 17.00209524(27) 64.49(16) s β+ 17O 5/2+
18F[n 3] 9 9 18.0009380(6) 109.771(20) min β+ 18O 1+
18mF 1121.36(15) keV 162(7) ns IS英语Isomeric shift 18F 5+
19
F
9 10 18.99840322(7) 稳定 1/2+ 1.0000
20F 9 11 19.99998132(8) 11.163(8) s β 20Ne 2+
21F 9 12 20.9999490(19) 4.158(20) s β 21Ne 5/2+
22F 9 13 22.002999(13) 4.23(4) s β (89.0%) 22Ne 4+,(3+)
β, n (11.0%) 21Ne
23F 9 14 23.00357(9) 2.23(14) s β (86.0%) 23Ne 5/2+
β, n (14.0%) 22Ne
24F 9 15 24.00812(8) 400(50) ms β (94.1%) 24Ne (1,2,3)+
β, n (5.9%) 23Ne
25F 9 16 25.01210(11) 50(6) ms β (76.0%) 25Ne (5/2+)#
β, n (24.0%) 24Ne
26F 9 17 26.01962(18) 9.6(8) ms β (68.0%) 26Ne 1+
β, n (32.0%) 25Ne
27F 9 18 27.02676(40) 4.9(2) ms β 27Ne 5/2+#
28F 9 19 28.03567(55)# <40 ns n 27F
29F 9 20 29.04326(62)# 2.6(3) ms β 29Ne 5/2+#
30F 9 21 30.05250(64)# <260 ns
31F 9 22 31.06043(64)# 1# ms [>260 ns] 5/2+#

備註:畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明,只是理論推測而已,而用括號括起來的代表數據不確定性。

氟-18 编辑

在氟的所有放射性同位素中,18F有著最长的半衰期,為109.739分钟。它有两种衰变模式,其中較常见的模式是正电子发射。因为这个原因,18F是醫療中正电子的主要来源。它最重要的用途就是放疗,一般以氟代脱氧葡萄糖的形式使用,是正电子发射计算机断层扫描的药物。

和所有以正电子发射为衰变形式的核素一样, 18F也可以以电子捕获的方法衰变。不管是哪一种衰变方式,18F都会衰变成18O。有96.86%的氟-18原子会以正电子发射的方式衰变,剩下的3.14%则是电子捕获。[4]

氟-18是质子数和中子数一样,并且是奇数的不稳定核素里最轻的,各有9个。[5]

氟-19 编辑

氟-19的唯一一种稳定同位素。它在天然氟里面占了100%,没有其它的同位素存在于自然中。它的结合能为147801 keV。氟-19的自旋为1/2,因此可用于氟-19 NMR英语Fluorine-19 nuclear magnetic resonance spectroscopy

氟-20 编辑

氟-20的人造放射性同位素之一。它的半衰期为11.07秒,会进行β衰变,形成20Ne。它的放射性为1.885×109TBq/g,平均寿命有15.87秒长。

氟-21 编辑

氟-21的人造放射性同位素之一。它的半衰期为4.158秒,会进行β衰变,形成21Ne。它的放射性为4.78×109TBq/g。


註釋 编辑

  1. ^ 稳定同位素以粗体显示
  2. ^ 人们可能观察到了自旋5/2+的激发态,但不确定基态氟-13的自旋。[3]
  3. ^ 核医学用途

參考文獻 编辑

  1. ^ Meija, Juris; et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry. 2016, 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ Universal Nuclide Chart . nucleonica. [2015-09-09]. (原始内容于2017-02-19). 
  3. ^ 3.0 3.1 Charity, R. J. . Physical Review Letters. 2 April 2021, 126 (13): 2501 [5 April 2021]. doi:10.1103/PhysRevLett.126.132501. (原始内容存档于2022-05-13). 
  4. ^ [1] (页面存档备份,存于互联网档案馆) F-18 branching ratio for positron emission vs. EC
  5. ^ National Nuclear Data Center. NuDat 2.x database. Brookhaven National Laboratory. 
  • Isotope masses from by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
  • Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) (页面存档备份,存于互联网档案馆). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005) (页面存档备份,存于互联网档案馆).
  • Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
    • Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties (页面存档备份,存于互联网档案馆), Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
    • National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (页面存档备份,存于互联网档案馆) (retrieved Sept. 2005).
    • David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

氟的同位素, 原子量, 9984032, 共有18個已知同位素, 質量數介於13, 31之間, 其中只有1個是穩定的, 其他都具有放射性, 因此氟屬於單一同位素元素, 天然存在的氟同位素只有穩定的19f, 而放射性同位素18f是一個很好的正电子源, 主要的氟同位素同位素, 衰變丰度, 半衰期, 方式, 能量, 產物18f, 痕量, 分鐘, 18oε, 18o19f, 穩定, 帶10粒中子標準原子質量, 英语, standard, atomic, weight, 標準, 7001189984031630000, 99. 氟 原子量 18 9984032 5 共有18個已知同位素 質量數介於13 31之間 其中只有1個是穩定的 其他都具有放射性 因此氟屬於單一同位素元素 天然存在的氟同位素只有穩定的19F 而放射性同位素18F是一個很好的正电子源 主要的氟同位素同位素 衰變丰度 半衰期 t1 2 方式 能量 MeV 產物18F 痕量 109 734 分鐘 b 0 634 18Oe 1 656 18O19F 100 穩定 帶10粒中子標準原子質量 英语 Standard atomic weight Ar 標準 7001189984031630000 18 998403 163 6 1 O 8 Ne 10 查看讨论编辑 目录 1 圖表 2 氟 18 3 氟 19 4 氟 20 5 氟 21 6 註釋 7 參考文獻圖表 编辑符號 Z p N n 同位素質量 u 半衰期 衰變方式 2 衰變產物 n 1 原子核自旋 相對豐度 莫耳分率 相對豐度的變化量 莫耳分率 激發能量13F 3 9 4 p 12O n 2 14F 9 5 14 03432 4 500 60 10 24 s 910 keV p 13O 2 15F 9 6 15 01801 14 410 60 10 22 s 1 0 2 MeV p 14O 1 2 16F 9 7 16 011466 9 11 6 10 21 s 40 20 keV p 15O 0 17F 9 8 17 00209524 27 64 49 16 s b 17O 5 2 18F n 3 9 9 18 0009380 6 109 771 20 min b 18O 1 18mF 1121 36 15 keV 162 7 ns IS 英语 Isomeric shift 18F 5 19 F 9 10 18 99840322 7 稳定 1 2 1 000020F 9 11 19 99998132 8 11 163 8 s b 20Ne 2 21F 9 12 20 9999490 19 4 158 20 s b 21Ne 5 2 22F 9 13 22 002999 13 4 23 4 s b 89 0 22Ne 4 3 b n 11 0 21Ne23F 9 14 23 00357 9 2 23 14 s b 86 0 23Ne 5 2 b n 14 0 22Ne24F 9 15 24 00812 8 400 50 ms b 94 1 24Ne 1 2 3 b n 5 9 23Ne25F 9 16 25 01210 11 50 6 ms b 76 0 25Ne 5 2 b n 24 0 24Ne26F 9 17 26 01962 18 9 6 8 ms b 68 0 26Ne 1 b n 32 0 25Ne27F 9 18 27 02676 40 4 9 2 ms b 27Ne 5 2 28F 9 19 28 03567 55 lt 40 ns n 27F29F 9 20 29 04326 62 2 6 3 ms b 29Ne 5 2 30F 9 21 30 05250 64 lt 260 ns31F 9 22 31 06043 64 1 ms gt 260 ns 5 2 備註 畫上 號的數據代表沒有經過實驗的証明 只是理論推測而已 而用括號括起來的代表數據不確定性 氟 18 编辑主条目 氟 18 在氟的所有放射性同位素中 18F有著最长的半衰期 為109 739分钟 它有两种衰变模式 其中較常见的模式是正电子发射 因为这个原因 18F是醫療中正电子的主要来源 它最重要的用途就是放疗 一般以氟代脱氧葡萄糖的形式使用 是正电子发射计算机断层扫描的药物 和所有以正电子发射为衰变形式的核素一样 18F也可以以电子捕获的方法衰变 不管是哪一种衰变方式 18F都会衰变成18O 有96 86 的氟 18原子会以正电子发射的方式衰变 剩下的3 14 则是电子捕获 4 氟 18是质子数和中子数一样 并且是奇数的不稳定核素里最轻的 各有9个 5 氟 19 编辑氟 19是氟的唯一一种稳定同位素 它在天然氟里面占了100 没有其它的同位素存在于自然中 它的结合能为147801 keV 氟 19的自旋为1 2 因此可用于氟 19 NMR 英语 Fluorine 19 nuclear magnetic resonance spectroscopy 氟 20 编辑氟 20是氟的人造放射性同位素之一 它的半衰期为11 07秒 会进行b衰变 形成20Ne 它的放射性为1 885 109TBq g 平均寿命有15 87秒长 氟 21 编辑氟 21是氟的人造放射性同位素之一 它的半衰期为4 158秒 会进行b衰变 形成21Ne 它的放射性为4 78 109TBq g 同位素列表 氧的同位素 氟的同位素 氖的同位素註釋 编辑 稳定同位素以粗体显示 人们可能观察到了自旋5 2 的激发态 但不确定基态氟 13的自旋 3 有核医学用途參考文獻 编辑 Meija Juris et al Atomic weights of the elements 2013 IUPAC Technical Report Pure and Applied Chemistry 2016 88 3 265 91 doi 10 1515 pac 2015 0305 Universal Nuclide Chart nbsp nucleonica 2015 09 09 原始内容存档于2017 02 19 含有內容需登入查看的頁面 link 3 0 3 1 Charity R J Observation of the Exotic Isotope 13 F Located Four Neutrons beyond the Proton Drip Line Physical Review Letters 2 April 2021 126 13 2501 5 April 2021 doi 10 1103 PhysRevLett 126 132501 原始内容存档于2022 05 13 1 页面存档备份 存于互联网档案馆 F 18 branching ratio for positron emission vs EC National Nuclear Data Center NuDat 2 x database Brookhaven National Laboratory Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G Audi A H Wapstra C Thibault J Blachot and O Bersillon in Nuclear Physics A729 2003 Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements Review 2000 IUPAC Technical Report 页面存档备份 存于互联网档案馆 Pure Appl Chem Vol 75 No 6 pp 683 800 2003 and Atomic Weights Revised 2005 页面存档备份 存于互联网档案馆 Half life spin and isomer data selected from these sources Editing notes on this article s talk page Audi Bersillon Blachot Wapstra The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties 页面存档备份 存于互联网档案馆 Nuc Phys A 729 pp 3 128 2003 National Nuclear Data Center Brookhaven National Laboratory Information extracted from the NuDat 2 1 database 页面存档备份 存于互联网档案馆 retrieved Sept 2005 David R Lide ed Norman E Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics 85th Edition online version CRC Press Boca Raton Florida 2005 Section 11 Table of the Isotopes 取自 https zh wikipedia org w index php title 氟的同位素 amp oldid 77456913, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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