Isotopi del fluoro

Il fluoro ( F ) ha 18 isotopi noti con un numero di massa compreso tra 14 e 31 e un isomero nucleare ( 18m F). Tuttavia, solo il fluoro 19 è stabile, rendendo il fluoro un elemento monoisotopico . Poiché nessun radioisotopo è prodotto naturalmente sulla Terra, l'abbondanza naturale di 19 F è del 100%, il che rende il fluoro anche un elemento mononucleidico e consente di assegnare al fluoro una massa atomica standard di 18,9984032 (5) u .

Il radioisotopo più longevo è 18 F con un'emivita di 109,771 minuti. Tutti gli altri isotopi hanno un'emivita inferiore a un minuto, la maggior parte anche inferiore a un secondo. L'isotopo meno stabile è 15 F, con un'emivita di 4,1 × 10 −22 secondi, corrispondente a una larghezza di riga spettrale di circa 1 MeV. Solo 14 F ha un'emivita ancora sconosciuta.

I tre isotopi più leggeri decadono per emissione di protoni e i due successivi per emissione di positroni (β + decadimento ), tutti in isotopi di ossigeno . Isotopi più pesanti 19 F completamente decadimento da β - decadimento (talvolta seguita da emissione di neutroni ) in isotopi neon , ad eccezione di 28 F che decade per emissione di neutroni in 27 F.

Fluoro 18

L' F-18 è l'isotopo del fluoro il cui nucleo è costituito da nove protoni e nove neutroni . È il radionuclide del fluoro con l'emivita più lunga (109,771 minuti). Viene utilizzato commercialmente come importante fonte di positroni . Il suo utilizzo principale è la produzione di fluorodesossiglucosio radiofarmaceutico per la tomografia a emissione di positroni in medicina.

Come tutti i radioisotopi che emettono positroni, 18 F può essere degradato dalla cattura di elettroni (3,1%), ma è principalmente degradato (96,86 (19)%) dal decadimento β + ( emissione di positroni ).

Fluor 19

Il fluoro 19 è l'isotopo del fluoro il cui nucleo è costituito da nove protoni e dieci neutroni . È l'unico isotopo stabile del fluoro; la sua abbondanza naturale è del 100% poiché nessun altro isotopo esiste naturalmente in quantità significative. La sua energia di legame è 147,801 MeV. Il fluoro 19 è attivo per risonanza magnetica nucleare (NMR) ed è quindi utilizzato nella spettroscopia NMR del fluoro 19 . Il suo spin nucleare I = 1/2 e l'alto valore del suo rapporto giromagnetico lo rendono un nucleo facilmente osservabile.

Fluoro 20

Il fluoro 20 è l'isotopo del fluoro il cui nucleo è costituito da nove protoni e undici neutroni . È uno dei radioisotopi del fluoro, con un'emivita di 11,164 secondi, che decade per β - decadimento in 20 Ne. La sua radioattività specifica è 1.885 × 10 9  TBq / g .

Fluoro 21

Il fluoro 21 è l'isotopo fluoro il cui nucleo è costituito da nove protoni e dodici neutroni . È anche un radioisotopo del fluoro, con un'emivita di 4,158 secondi. Decade per β - decadimento in 21 Ne. La sua radioattività specifica è 4,78 × 10 9  TBq / g .

Simbolo
dell'isotopo 		Z ( p ) N ( n ) massa isotopica (u) Metà vita Modalità di
decadimento		 Isotopo (i) -figlio Spin nucleare
Energia di eccitazione
14 F 9 5 14.03506 (43) # p 13 O 2- #
15 F. 9 6 15.01801 (14) 410 (60) × 10 −24  s
[1,0 (2) MeV] 		p 14 O (1/2 +)
16 F 9 7 16.011466 (9) 11 (6) × 10 −21  s
[40 (20) keV] 		p 15 O 0-
17 F. 9 8 17.00209524 (27) 64.49 (16) s β + 17 O 5/2 +
18 F. 9 9 18.0009380 (6) 109.771 (20) min β + 18 O 1+
18m F. 1121,36 (15) keV 162 (7) ns 5+
19 F 9 10 18.99840322 (7) Stabile 1/2 +
20 F. 9 11 19.99998132 (8) 11.163 (8) s β - 20 Do 2+
21 F 9 12 20.9999490 (19) 4.158 (20) s β - 21 Do 5/2 +
22 F. 9 13 22.002999 (13) 4.23 (4) s β - (89,0%) 22 Sì 4+, (3+)
β - , n (11,0%) 21 Do
23 F 9 14 23.00357 (9) 2.23 (14) s β - (86,0%) 23 Sì (3 / 2,5 / 2) +
β - , n (14,0%) 22 Sì
24 F. 9 15 24.00812 (8) 400 (50) ms β - (94,1%) 24 Do (1,2,3) +
β - , n (5,9%) 23 Sì
25 F. 9 16 25.01210 (11) 50 (6) ms β - (76,0%) 25 Do (5/2 +) #
β - , n (24,0%) 24 Do
26 F. 9 17 26.01962 (18) 9,6 (8) ms β - (68,0%) 26 Do 1+
β - , n (32,0%) 25 Do
27 F. 9 18 27.02676 (40) 4,9 (2) ms β - 27 Do 5/2 + #
28 F. 9 19 28.03567 (55) # <40 ns non 27 F.
29 F 9 20 29.04326 (62) # 2,6 (3) ms β - 29 Do 5/2 + #
30 F. 9 21 30.05250 (64) # <260 ns
31 F 9 22 31.06043 (64) # 1 # ms [> 260 ns] 5/2 + #
  1. Isotopi stabili nel grasso.
  2. utilizzato in medicina nucleare .

Osservazioni

Note e riferimenti

  1. [1] Rapporto di ramificazione F-18 per l'emissione di positroni vs. CE
  2. (en) Tabella dei nuclei universali



1  H                                                             Hey
2  Li Essere   B VS NON O F Nato
3  N / A Mg   Al sì P S Cl Ar
4  K It   Sc Ti V Cr Mn Fe Co O Cu Zn Ga Ge Asso Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag CD Nel Sn Sb voi io Xe
6  Cs Ba Il Questo Pr Nd Pm Sm Aveva Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Leggere HF Il tuo W Ri Osso Ir Pt A Hg Tl Pb Bi Po A Rn
7  P RA AC Th papà U Np Poteva Am Cm Bk Cfr È Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Tavola periodica degli isotopi