テクネチウムの同位体

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テクネチウムTc)は、原子番号82番までのうち、プロメチウムとともに安定同位体を持たない元素である[1]。ゆえに、総ての同位体が放射性同位体であるため、標準原子量を定めることができない。最も安定な放射性同位体は98Tcで半減期は420万年、97Tcの半減期は260万年、99Tcの半減期は21万1100年である[2]

その他、原子量87.933(88Tc)から112.931(113Tc)の範囲に22種類の放射性同位体が見つかっていて、93Tc(半減期2.75時間)、94Tc(半減期4.883時間)、95Tc(半減期20時間)、96Tc(半減期4.28日)を除き、そのほとんどが半減期1時間以下である[2]

また、多くの核異性体も存在する。97mTcは最も安定で、半減期は90.1日(0.097MeV)である。これに続くのが95mTc(半減期61日、0.038MeV)、99mTc(半減期6.01時間、0.143MeV)である。99mTcは唯一β線を出さず、核異性体転移によって99Tcになる[2]。その際放出するγ線は体外から測定しやすく、半減期も適当に短いので、画像診断に用いられる。

99mTcは99Moの娘核種で、99MoをMoO42-の形でアルミナカラムに吸着させて1日放置することで99mTcと過渡平衡を成立する。生理的食塩水で溶出すると99mTcO4-が得られることから、このアルミナカラムを99mTcジェネレータと言い、この作業をミルキング(milking)という。

最も安定な98Tcよりも軽い同位体は電子捕獲により崩壊し、モリブデンを生成する。98Tcよりも重い同位体はベータ崩壊し、ルテニウムになる。100Tcは電子捕獲もベータ崩壊も起こす[2][3]

99Tcはウラン235の分裂から生成し、最も手に入りやすい同位体の一つである。1グラムの99Tcは1秒間に6.2×108回の分裂(0.62GBq/g)を起こす[4]

一覧[編集]

同位体核種 Z(p) N(n) 同位体質量 (u) 半減期 核スピン数 天然存在比 天然存在比
(範囲)
励起エネルギー
85Tc 43 42 84.94883(43)# <110 ns 1/2-#
86Tc 43 43 85.94288(32)# 55(6) ms (0+)
86mTc 1500(150) keV 1.11(21) µs (5+,5-)
87Tc 43 44 86.93653(32)# 2.18(16) s 1/2-#
87mTc 20(60)# keV 2# s 9/2+#
88Tc 43 45 87.93268(22)# 5.8(2) s (2,3)
88mTc 0(300)# keV 6.4(8) s (6,7,8)
89Tc 43 46 88.92717(22)# 12.8(9) s (9/2+)
89mTc 62.6(5) keV 12.9(8) s (1/2-)
90Tc 43 47 89.92356(26) 8.7(2) s 1+
90mTc 310(390) keV 49.2(4) s (8+)
91Tc 43 48 90.91843(22) 3.14(2) min (9/2)+
91mTc 139.3(3) keV 3.3(1) min (1/2)-
92Tc 43 49 91.915260(28) 4.25(15) min (8)+
92mTc 270.15(11) keV 1.03(7) µs (4+)
93Tc 43 50 92.910249(4) 2.75(5) h 9/2+
93m1Tc 391.84(8) keV 43.5(10) min 1/2-
93m2Tc 2185.16(15) keV 10.2(3) µs (17/2)-
94Tc 43 51 93.909657(5) 293(1) min 7+
94mTc 75.5(19) keV 52.0(10) min (2)+
95Tc 43 52 94.907657(6) 20.0(1) h 9/2+
95mTc 38.89(5) keV 61(2) d 1/2-
96Tc 43 53 95.907871(6) 4.28(7) d 7+
96mTc 34.28(7) keV 51.5(10) min 4+
97Tc 43 54 96.906365(5) 2.6E+6 a 9/2+
97mTc 96.56(6) keV 91.4(8) d 1/2-
98Tc 43 55 97.907216(4) 4.2(3)E+6 a (6)+
98mTc 90.76(16) keV 14.7(3) µs (2)-
99Tc 43 56 98.9062547(21) 2.111(12)E+5 a 9/2+
99mTc 142.6832(11) keV 6.0058(12) h 1/2-
100Tc 43 57 99.9076578(24) 15.8(1) s 1+
100m1Tc 200.67(4) keV 8.32(14) µs (4)+
100m2Tc 243.96(4) keV 3.2(2) µs (6)+
101Tc 43 58 100.907315(26) 14.22(1) min 9/2+
101mTc 207.53(4) keV 636(8) µs 1/2-
102Tc 43 59 101.909215(10) 5.28(15) s 1+
102mTc 20(10) keV 4.35(7) min (4,5)
103Tc 43 60 102.909181(11) 54.2(8) s 5/2+
104Tc 43 61 103.91145(5) 18.3(3) min (3+)#
104m1Tc 69.7(2) keV 3.5(3) µs 2(+)
104m2Tc 106.1(3) keV 0.40(2) µs (+)
105Tc 43 62 104.91166(6) 7.6(1) min (3/2-)
106Tc 43 63 105.914358(14) 35.6(6) s (1,2)
107Tc 43 64 106.91508(16) 21.2(2) s (3/2-)
107mTc 65.7(10) keV 184(3) ns (5/2-)
108Tc 43 65 107.91846(14) 5.17(7) s (2)+
109Tc 43 66 108.91998(10) 860(40) ms 3/2-#
110Tc 43 67 109.92382(8) 0.92(3) s (2+)
111Tc 43 68 110.92569(12) 290(20) ms 3/2-#
112Tc 43 69 111.92915(13) 290(20) ms 2+#
113Tc 43 70 112.93159(32)# 170(20) ms 3/2-#
114Tc 43 71 113.93588(64)# 150(30) ms 2+#
115Tc 43 72 114.93869(75)# 100# ms [>300 ns] 3/2-#
116Tc 43 73 115.94337(75)# 90# ms [>300 ns] 2+#
117Tc 43 74 116.94648(75)# 40# ms [>300 ns] 3/2-#
118Tc 43 75 117.95148(97)# 30# ms [>300 ns] 2+#

出典[編集]

  1. ^ LANL Periodic Table, "Technetium" paragraph 2
  2. ^ a b c d EnvironmentalChemistry.com, "Technetium", Nuclides / Isotopes
  3. ^ CRC Handbook, 85th edition, table of the isotopes
  4. ^ The Encyclopedia of the Chemical Elements, page 693, "Toxicology", paragraph 2

参考文献[編集]