Изотопы радия

Изотопы радия — разновидности химического элемента радия с разным количеством нейтронов в атомном ядре. Известны изотопы радия с массовыми числами от 202 до 234 (количество протонов 88, нейтронов от 114 до 146) и 12 ядерных изомеров радия.

Радий не имеет ни стабильных изотопов,ни изотопов с гигантским периодом полураспада, потому в природе изотопы радия встречаются только в следовых количествах как промежуточный продукт распада природных урана и тория. Из них наиболее распространен ²²⁶Ra (период полураспада 1600 лет, входит в радиоактивный ряд урана-238). Также встречаются ²²³Ra, ²²⁴Ra, ²²⁵Ra, ²²⁸Ra.

Наиболее долгоживущие из изотопов радия ²²⁶Ra (период полураспада 1600 лет) и ²²⁸Ra (период полураспада 5,75 лет). Прочие изотопы имеют период полураспада менее месяца.

Исторические названия

Основная статья: Список изотопов с собственными названиями

Некоторые изотопы радия при открытии не были корректно идентифицированы как химический элемент, поэтому получали имена собственные:

• Актиний Х (AcX) — ²²³Ra.
• Торий X (ThX) — ²²⁴Ra.
• Радий (Ra) — ²²⁶Ra (название изотопа впоследствии дало название химическому элементу).
• Мезоторий 1 (MsTh₁) — ²²⁸Ra.

Таблица изотопов радия

Символ нуклида	Другие названия	Z(p)	N(n)	Масса изотопа[1] (а. е. м.)	Период полураспада[2] (T1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра[2]	Распространённость изотопа в природе
	Энергия возбуждения
202Ra		88	114	202,00989(7)	2,6(21) мс [0,7(+33−3) мс]			0+
203Ra		88	115	203,00927(9)	4(3) мс	α	199Rn	(3/2−)
						β+ (редко)	203Fr
203mRa		220(90) кэВ			41(17) мс	α	199Rn	(13/2+)
						β+ (редко)	203Fr
204Ra		88	116	204,006500(17)	60(11) мс [59(+12−9) мс]	α (99,7%)	200Rn	0+
						β+ (0,3%)	204Fr
205Ra		88	117	205,00627(9)	220(40) мс [210(+60−40) мс]	α	201Rn	(3/2−)
						β+ (редко)	205Fr
205mRa		310(110)# кэВ			180(50) мс [170(+60−40) мс]	α	201Rn	(13/2+)
						ИП (редко)	205Ra
206Ra		88	118	206,003827(19)	0,24(2) с	α	202Rn	0+
207Ra		88	119	207,00380(6)	1,3(2) с	α (90%)	203Rn	(5/2−, 3/2−)
						β+ (10%)	207Fr
207mRa		560(50) кэВ			57(8) мс	ИП (85%)	207Ra	(13/2+)
						α (15%)	203Rn
						β+ (0,55%)	207Fr
208Ra		88	120	208,001840(17)	1,3(2) с	α (95%)	204Rn	0+
						β+ (5%)	208Fr
208mRa		1800(200) кэВ			270 нс			(8+)
209Ra		88	121	209,00199(5)	4,6(2) с	α (90%)	205Rn	5/2−
						β+ (10%)	209Fr
210Ra		88	122	210,000495(16)	3,7(2) с	α (96%)	206Rn	0+
						β+ (4%)	210Fr
210mRa		1800(200) кэВ			2,24 мкс			(8+)
211Ra		88	123	211,000898(28)	13(2) с	α (97%)	207Rn	5/2(−)
						β+ (3%)	211Fr
212Ra		88	124	211,999794(12)	13,0(2) с	α (85%)	208Rn	0+
						β+ (15%)	212Fr
212m1Ra		1958,4(5) кэВ			10,9(4) мкс			(8)+
212m2Ra		2613,4(5) кэВ			0,85(13) мкс			(11)−
213Ra		88	125	213,000384(22)	2,74(6) мин	α (80%)	209Rn	1/2−
						β+ (20%)	213Fr
213mRa		1769(6) кэВ			2,1(1) мс	ИП (99%)	213Ra	17/2−#
						α (1%)	209Rn
214Ra		88	126	214,000108(10)	2,46(3) с	α (99,94%)	210Rn	0+
						β+ (0,06%)	214Fr
215Ra		88	127	215,002720(8)	1,55(7) мс	α	211Rn	(9/2+)#
215m1Ra		1877,8(5) кэВ			7,1(2) мкс			(25/2+)
215m2Ra		2246,9(5) кэВ			1,39(7) мкс			(29/2−)
215m3Ra		3756,6(6)+X кэВ			0,555(10) мкс			(43/2−)
216Ra		88	128	216,003533(9)	182(10) нс	α	212Rn	0+
						ЭЗ (1⋅10−8%)	216Fr
217Ra		88	129	217,006320(9)	1,63(17) мкс	α	213Rn	(9/2+)
218Ra		88	130	218,007140(12)	25,2(3) мкс	α	214Rn	0+
						β+β+ (редко)	218Rn
219Ra		88	131	219,010085(9)	10(3) мс	α	215Rn	(7/2)+
220Ra		88	132	220,011028(10)	17,9(14) мс	α	216Rn	0+
221Ra		88	133	221,013917(5)	28(2) с	α	217Rn	5/2+
						КР (1,2⋅10−10%)	207Pb 14C
222Ra		88	134	222,015375(5)	38,0(5) с	α	218Rn	0+
						КР (3⋅10−8%)	208Pb 14C
223Ra[прим. 1]	Актиний X	88	135	223,0185022(27)	11,43(5) сут	α	219Rn	3/2+	следовые количества[прим. 2]
						КР (6,4⋅10−8%)	209Pb 14C
224Ra	Торий X	88	136	224,0202118(24)	3,6319(23) сут	α	220Rn	0+	следовые количества[прим. 3]
						КР (4,3⋅10−9%)	210Pb 14C
225Ra		88	137	225,023612(3)	14,9(2) сут	β−	225Ac	1/2+
226Ra	Радий	88	138	226,0254098(25)	1600(7) лет	α	222Rn	0+	следовые количества[прим. 4]
						β−β− (редко)	226Th
						КР (2,6⋅10−9%)	212Pb 14C
227Ra		88	139	227,0291778(25)	42,2(5) мин	β−	227Ac	3/2+
228Ra	Мезоторий 1	88	140	228,0310703(26)	5,75(3) лет	β−	228Ac	0+	следовые количества[прим. 3]
229Ra		88	141	229,034958(20)	4,0(2) мин	β−	229Ac	5/2(+)
230Ra		88	142	230,037056(13)	93(2) мин	β−	230Ac	0+
231Ra		88	143	231,04122(32)#	103(3) с	β−	231Ac	(5/2+)
231mRa		66,21(9) кэВ			~53 мкс			(1/2+)
232Ra		88	144	232,04364(30)#	250(50) с	β−	232Ac	0+
233Ra		88	145	233,04806(50)#	30(5) с	β−	233Ac	1/2+#
234Ra		88	146	234,05070(53)#	30(10) с	β−	234Ac	0+

1. Используется для лечения рака костей
2. Промежуточный продукт распада урана-235
3. Промежуточный продукт распада тория-232
4. Промежуточный продукт распада урана-238

Пояснения к таблице

• Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.

• Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.

• Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.

• Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.