Isotopen van strontium

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Grafisch overzicht van de 16 meest stabiele isotopen van strontium en van naburige elementen

Het chemisch element strontium (Sr), met een atoommassa van 87,62(1) u, heeft vier stabiele isotopen: 84Sr, 86Sr, 87Sr en 88Sr, waarvan de laatste het meest abundant is (ongeveer 82,5%). De overige 28 isotopen zijn instabiel en hebben een relatief korte halveringstijd (de meeste minder dan een seconde).

De kortstlevende isotoop van strontium is 105Sr, met een halfwaardetijd van ongeveer 20 milliseconden. De langstlevende is 90Sr, met een halfwaardetijd van 28,9 jaar.

Strontium-84 wordt doorgaans beschouwd als stabiel, maar men vermoedt dat het via dubbel bètaverval vervalt tot de stabiele isotoop 84Kr.

Strontium-87[bewerken]

Doordat rubidium in bepaalde mineralen kalium kan vervangen, is het wijd verspreid over de Aarde. Dientengevolge kan deze isotoop in de geochronologie gebruikt worden als dateringsmethode voor gesteenten. Rubidium-87 vervalt door β-verval tot strontium-87:[1]

Tijdens de gefractioneerde uitkristallisatie neemt de concentratie strontium in plagioklazen toe, waarbij rubidium meer in de vloeibare fase (de smelt) blijft. Hierdoor kan de Rb/Sr-verhouding in het magma in de loop van de tijd toenemen en in het mineraal of gesteente afnemen. Wanneer de oorspronkelijke hoeveelheid strontium bekend is (dat wil zeggen afgeleid kan worden uit andere gegevens), dan kan de ouderdom van het gesteente bepaald worden aan de hand van de huidige concentratie rubidium en strontium en de isotopenverhouding 87Sr/86Sr. De ouderdom is alleen nauwkeurig te bepalen als het gesteente na zijn ontstaan geen noemenswaardige metamorfoses meer heeft ondergaan. Vanwege de zeer grote halfwaardetijd is deze methode uitermate geschikt voor het dateren van zeer oude gesteenten. De methode staat bekend als de rubidium-strontiumdatering.

Strontium-89 en strontium-90[bewerken]

Twee radio-isotopen van strontium, met name strontium-89 en strontium-90, zijn van belang in onder andere de nucleaire geneeskunde. 89Sr bezit een halfwaardetijd van 50,57 dagen en vervalt door β-verval tot yttrium-89:[2]

Deze isotoop wordt gebruikt bij de behandeling van botkanker.

Strontium-90 is een nevenproduct bij kernsplijting en wordt ook gevonden in fall-out. Dit kan gezondheidsproblemen veroorzaken, omdat deze radio-isotoop het calcium in botten kan vervangen. Bij de kernramp van Tsjernobyl werd een groot gebied rond de kerncentrale besmet met deze isotoop. Strontium-90 vervalt via β-verval tot de radio-isotoop yttrium-90:[3]

Overzicht[bewerken]

Nuclide Z (p) N (n) Isotopische massa (u) Halveringstijd Radioactief verval VP Kernspin Isotopische verhouding
(molfractie)
Natuurlijk voorkomen
(molfractie)
Excitatie-energie
73Sr 38 35 72,965 97(64) > 25 ms β+ (> 99,9%) 73Rb 1/2
β+, p (< 0,1%) 72Kr
74Sr 38 36 73,956 31(54) 50 ms β+ 74Rb 0+
75Sr 38 37 74,949 95(24) 88(3) ms β+ (93,5%) 75Rb (3/2)
β+, p (6,5%) 74Kr
76Sr 38 38 75,941 77(4) 7,89(7) s β+ 76Rb 0+
77Sr 38 39 76,937 945(10) 9,0(2) s β+ (99,75%) 77Rb 5/2+
β+, p (0,25%) 76Kr
78Sr 38 40 77,932180(8) 159(8) s β+ 78Rb 0+
79Sr 38 41 78,929 708(9) 2,25(10) min β+ 79Rb 3/2
80Sr 38 42 79,924 521(7) 106,3(15) min β+ 80Rb 0+
81Sr 38 43 80,923 212(7) 22,3(4) min β+ 81Rb 1/2
82Sr 38 44 81,918 402(6) 25,36(3) dagen EV 82Rb 0+
83Sr 38 45 82,917 557(11) 32,41(3) uur β+ 83Rb 7/2+
83mSr 259,15(9) keV 4,95(12) s IT 83Sr 1/2
84Sr 38 46 83,913 425(3) stabiel 0+ 0,0056(1) 0,0055 - 0,0058
85Sr 38 47 84,912 933(3) 64,853(8) dagen EV 85Rb 9/2+
85mSr 238,66(6) keV 67,63(4) min IT (86,6%) 85Sr 1/2
β+ (13,4%) 85Rb
86Sr 38 48 85,909 260 2(12) stabiel 0+ 0,0986(1) 0,0975 - 0,0999
86mSr 2955,68(21) keV 455(7) ns 8+
87Sr 38 49 86,908 877 1(12) stabiel 9/2+ 0,0700(1) 0,0694 - 0,0714
87mSr 388,533(3) keV 2,815(12) uur IT (99,7%) 87Sr 1/2
EV (0,3%) 87Rb
88Sr 38 50 87,905 612 1(12) stabiel 0+ 0,8258(1) 0,8229-0,8275
89Sr 38 51 88,907 450 7(12) 50,57(3) dagen β 89Y 5/2+
90Sr 38 52 89,907 738(3) 28,90(3) jaar β 90Y 0+
91Sr 38 53 90,910 203(5) 9,63(5) uur β 91Y 5/2+
92Sr 38 54 91,911 038(4) 2,66(4) uur β 92Y 0+
93Sr 38 55 92,914 026(8) 7,423(24) min β 93Y 5/2+
94Sr 38 56 93,915 361(8) 75,3(2) s β 94Y 0+
95Sr 38 57 94,919 359(8) 23,90(14) s β 95Y 1/2+
96Sr 38 58 95,921 697(29) 1,07(1) s β 96Y 0+
97Sr 38 59 96,926 153(21) 429(5) ms β (99,95%) 97Y 1/2+
β, n (0,05%) 96Y
97m1Sr 308,13(11) keV 170(10) ns 7/2+
97m2Sr 830,8(2) keV 255(10) ns (11/2)
98Sr 38 60 97,928 453(28) 0,653(2) s β (99,75%) 98Y 0+
β, n (0,25%) 97Y
99Sr 38 61 98,933 24(9) 0,269(1) s β (99,9%) 99Y 3/2+
β, n (0,1%) 98Y
100Sr 38 62 99,935 35(14) 202(3) ms β (99,02%) 100Y 0+
β, n (0,98%) 99Y
101Sr 38 63 100,940 52(13) 118(3) ms β (97,63%) 101Y (5/2)
β, n (2,37%) 100Y
102Sr 38 64 101,943 02(12) 69(6) ms β (94,5%) 102Y 0+
β, n (5,5%) 101Y
103Sr 38 65 102,948 95(54) 50 ms β 103Y
104Sr 38 66 103,952 33(75) 30 ms β 104Y 0+
105Sr 38 67 104,958 58(75) 20 ms

Overzicht van isotopen per element[bewerken]

H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr