Изотопы золота

Изотопы золота — разновидности химического элемента золота, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны 37 изотопов золота с массовыми числами от 169 до 206 (количество протонов 79, нейтронов от 90 до 127) и 40 ядерных изомеров.

Единственным стабильным изотопом является ¹⁹⁷Au. Таким образом, природное золото является практически изотопно-чистым элементом.

¹⁹⁵Au является самым долгоживущим из радиоактивных изотопов золота с периодом полураспада 186 суток.

Золото-198

Основная статья: Золото-198

Период полураспада 2,7 суток, схема бета-распад, дочерний изотоп стабильный ртуть-198. Гамма-квант уносит 411 кэВ, энергия электрона максимальная 146 кэВ, средняя 84 кэВ^[1].

Применяется в медицине как для диагностики (исследования регионарного кровотока и лимфотока в печени) методом ОФЭКТ так и лучевой терапии злокачественных опухолей, локализирующихся в печени и лимфатических узлах^[1]^[2].

Получают облучением природного золота нейтронами: ¹⁹⁷Au(n,γ) → ¹⁹⁸Au

Таблица изотопов золота

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа^[3] (а. е. м.)	Период полураспада^[4] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[4]	Распространённость изотопа в природе	Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
Символ нуклида	Энергия возбуждения			Период полураспада^[4] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[4]	Распространённость изотопа в природе	Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
¹⁶⁹Au	79	90	168,99808(32)#	150# мкс			1/2+#
¹⁷⁰Au	79	91	169,99612(22)#	310(50) мкс [286(+50−40) мкс]			(2−)
^170mAu	275(14) кэВ			630(60) мкс [0,62(+6−5) ms]			(9+)
¹⁷¹Au	79	92	170,991879(28)	30(5) мкс	p	¹⁷⁰Pt	(1/2+)
¹⁷¹Au	79	92	170,991879(28)	30(5) мкс	α (редко)	¹⁶⁷Ir	(1/2+)
^171mAu	250(16) кэВ			1,014(19) мс	α (54%)	¹⁶⁷Ir	11/2−
^171mAu	250(16) кэВ			1,014(19) мс	p (46%)	¹⁷⁰Pt	11/2−
¹⁷²Au	79	93	171,99004(17)#	4,7(11) мс	α (98%)	¹⁶⁸Ir	высокий
¹⁷²Au	79	93	171,99004(17)#	4,7(11) мс	p (2%)	¹⁷¹Pt	высокий
¹⁷³Au	79	94	172,986237(28)	25(1) мс	α	¹⁶⁹Ir	(1/2+)
¹⁷³Au	79	94	172,986237(28)	25(1) мс	β⁺ (редко)	¹⁷³Pt	(1/2+)
^173mAu	214(23) кэВ			14,0(9) мс	α (96%)	¹⁶⁹Ir	(11/2−)
^173mAu	214(23) кэВ			14,0(9) мс	β⁺ (4%)	¹⁷³Pt	(11/2−)
¹⁷⁴Au	79	95	173,98476(11)#	139(3) мс	α	¹⁷⁰Ir	низкий
¹⁷⁴Au	79	95	173,98476(11)#	139(3) мс	β⁺ (редко)	¹⁷⁴Pt	низкий
^174mAu	360(70)# кэВ			171(29) мс			высокий
¹⁷⁵Au	79	96	174,98127(5)	100# мс	α (82%)	¹⁷¹Ir	1/2+#
¹⁷⁵Au	79	96	174,98127(5)	100# мс	β⁺ (18%)	¹⁷⁵Pt	1/2+#
^175mAu	200(30)# кэВ			156(3) мс	α	¹⁷¹Ir	11/2−#
^175mAu	200(30)# кэВ			156(3) мс	β⁺	¹⁷⁵Pt	11/2−#
¹⁷⁶Au	79	97	175,98010(11)#	1,08(17) с [0,84(+17−14) с]	α (60%)	¹⁷²Ir	(5−)
¹⁷⁶Au	79	97	175,98010(11)#	1,08(17) с [0,84(+17−14) с]	β⁺ (40%)	¹⁷⁶Pt	(5−)
^176mAu	150(100)# кэВ			860(160) мс			(7+)
¹⁷⁷Au	79	98	176,976865(14)	1,462(32) с	β⁺ (60%)	¹⁷⁷Pt	(1/2+, 3/2+)
¹⁷⁷Au	79	98	176,976865(14)	1,462(32) с	α (40%)	¹⁷³Ir	(1/2+, 3/2+)
^177mAu	216(26) кэВ			1,180(12) с			11/2−
¹⁷⁸Au	79	99	177,97603(6)	2,6(5) с	β⁺ (60%)	¹⁷⁸Pt
¹⁷⁸Au	79	99	177,97603(6)	2,6(5) с	α (40%)	¹⁷⁴Ir
¹⁷⁹Au	79	100	178,973213(18)	7,1(3) с	β⁺ (78%)	¹⁷⁹Pt	5/2−#
¹⁷⁹Au	79	100	178,973213(18)	7,1(3) с	α (22%)	¹⁷⁵Ir	5/2−#
^179mAu	99(16) кэВ						(11/2−)
¹⁸⁰Au	79	101	179,972521(23)	8,1(3) с	β⁺ (98,2%)	¹⁸⁰Pt
¹⁸⁰Au	79	101	179,972521(23)	8,1(3) с	α (1,8%)	¹⁷⁶Ir
¹⁸¹Au	79	102	180,970079(21)	13,7(14) с	β⁺ (97,3%)	¹⁸¹Pt	(3/2−)
¹⁸¹Au	79	102	180,970079(21)	13,7(14) с	α (2,7%)	¹⁷⁷Ir	(3/2−)
¹⁸²Au	79	103	181,969618(22)	15,5(4) с	β⁺ (99,87%)	¹⁸²Pt	(2+)
¹⁸²Au	79	103	181,969618(22)	15,5(4) с	α (0,13%)	¹⁷⁸Ir	(2+)
¹⁸³Au	79	104	182,967593(11)	42,8(10) с	β⁺ (99,2%)	¹⁸³Pt	(5/2)−
¹⁸³Au	79	104	182,967593(11)	42,8(10) с	α (0,8%)	¹⁷⁹Ir	(5/2)−
^183m1Au	73,3(4) кэВ			>1 мкс			(1/2)+
^183m2Au	230,6(6) кэВ			<1 мкс			(11/2)−
¹⁸⁴Au	79	105	183,967452(24)	20,6(9) с	β⁺	¹⁸⁴Pt	5+
^184mAu	68,46(1) кэВ			47,6(14) с	β⁺ (70%)	¹⁸⁴Pt	2+
					ИП (30%)	¹⁸⁴Au
					α (0,013%)	¹⁸⁰Ir
¹⁸⁵Au	79	106	184,965789(28)	4,25(6) мин	β⁺ (99,74%)	¹⁸⁵Pt	5/2−
¹⁸⁵Au	79	106	184,965789(28)	4,25(6) мин	α (0,26%)	¹⁸¹Ir	5/2−
^185mAu	100(100)# кэВ			6,8(3) мин			1/2+#
¹⁸⁶Au	79	107	185,965953(23)	10,7(5) мин	β⁺ (99,9992%)	¹⁸⁶Pt	3−
¹⁸⁶Au	79	107	185,965953(23)	10,7(5) мин	α (8⋅10⁻⁴%)	¹⁸²Ir	3−
^186mAu	227,77(7) кэВ			110(10) нс			2+
¹⁸⁷Au	79	108	186,964568(27)	8,4(3) мин	β⁺ (99,997%)	¹⁸⁷Pt	1/2+
¹⁸⁷Au	79	108	186,964568(27)	8,4(3) мин	α (0,003%)	¹⁸³Ir	1/2+
^187mAu	120,51(16) кэВ			2,3(1) с	ИП	¹⁸⁷Au	9/2−
¹⁸⁸Au	79	109	187,965324(22)	8,84(6) мин	β⁺	¹⁸⁸Pt	1(−)
¹⁸⁹Au	79	110	188,963948(22)	28,7(3) мин	β⁺ (99,9997%)	¹⁸⁹Pt	1/2+
¹⁸⁹Au	79	110	188,963948(22)	28,7(3) мин	α (3⋅10⁻⁴%)	¹⁸⁵Ir	1/2+
^189m1Au	247,23(16) кэВ			4,59(11) мин	β⁺	¹⁸⁹Pt	11/2−
^189m1Au	247,23(16) кэВ			4,59(11) мин	ИП (редко)	¹⁸⁹Au	11/2−
^189m2Au	325,11(16) кэВ			190(15) нс			9/2−
^189m3Au	2554,7(12) кэВ			242(10) нс			31/2+
¹⁹⁰Au	79	111	189,964700(17)	42,8(10) мин	β⁺	¹⁹⁰Pt	1−
¹⁹⁰Au	79	111	189,964700(17)	42,8(10) мин	α (10⁻⁶%)	¹⁸⁶Ir	1−
^190mAu	200(150)# кэВ			125(20) мс	ИП	¹⁹⁰Au	11−#
^190mAu	200(150)# кэВ			125(20) мс	β⁺ (редко)	¹⁹⁰Pt	11−#
¹⁹¹Au	79	112	190,96370(4)	3,18(8) ч	β⁺	¹⁹¹Pt	3/2+
^191m1Au	266,2(5) кэВ			920(110) мс	ИП	¹⁹¹Au	(11/2−)
^191m2Au	2490(1) кэВ			>400 нс
¹⁹²Au	79	113	191,964813(17)	4,94(9) ч	β⁺	¹⁹²Pt	1−
^192m1Au	135,41(25) кэВ			29 мс	ИП	¹⁹²Au	(5#)+
^192m2Au	431,6(5) кэВ			160(20) мс			(11−)
¹⁹³Au	79	114	192,964150(11)	17,65(15) ч	β⁺ (100%)	¹⁹³Pt	3/2+
¹⁹³Au	79	114	192,964150(11)	17,65(15) ч	α (10⁻⁵%)	¹⁸⁹Ir	3/2+
^193m1Au	290,19(3) кэВ			3,9(3) с	ИП (99,97%)	¹⁹³Au	11/2−
^193m1Au	290,19(3) кэВ			3,9(3) с	β⁺ (0,03%)	¹⁹³Pt	11/2−
^193m2Au	2486,5(6) кэВ			150(50) нс			(31/2+)
¹⁹⁴Au	79	115	193,965365(11)	38,02(10) ч	β⁺	¹⁹⁴Pt	1−
^194m1Au	107,4(5) кэВ			600(8) мс	ИП	¹⁹⁴Au	(5+)
^194m2Au	475,8(6) кэВ			420(10) мс			(11−)
¹⁹⁵Au	79	116	194,9650346(14)	186,098(47) сут	ЭЗ	¹⁹⁵Pt	3/2+
^195mAu	318,58(4) кэВ			30,5(2) с	ИП	¹⁹⁵Au	11/2−
¹⁹⁶Au	79	117	195,966570(3)	6,1669(6) сут	ЭЗ (93,05%)	¹⁹⁶Pt	2−
¹⁹⁶Au	79	117	195,966570(3)	6,1669(6) сут	β⁻ (6,95%)	¹⁹⁶Hg	2−
^196m1Au	84,660(20) кэВ			8,1(2) с	ИП	¹⁹⁶Au	5+
^196m2Au	595,66(4) кэВ			9,6(1) ч			12−
¹⁹⁷Au	79	118	196,9665687(6)	стабилен			3/2+	1,0000
^197mAu	409,15(8) кэВ			7,73(6) с	ИП	¹⁹⁷Au	11/2−
¹⁹⁸Au	79	119	197,9682423(6)	2,69517(21) сут	β⁻	¹⁹⁸Hg	2−
^198m1Au	312,2200(20) кэВ			124(4) нс			5+
^198m2Au	811,7(15) кэВ			2,27(2) сут	ИП	¹⁹⁸Au	(12−)
¹⁹⁹Au	79	120	198,9687652(6)	3,139(7) сут	β⁻	¹⁹⁹Hg	3/2+
^199mAu	548,9368(21) кэВ			440(30) мкс			(11/2)−
²⁰⁰Au	79	121	199,97073(5)	48,4(3) мин	β⁻	²⁰⁰Hg	1(−)
^200mAu	970(70) кэВ			18,7(5) ч	β⁻ (82%)	²⁰⁰Hg	12−
^200mAu	970(70) кэВ			18,7(5) ч	ИП (18%)	²⁰⁰Au	12−
²⁰¹Au	79	122	200,971657(3)	26(1) мин	β⁻	²⁰¹Hg	3/2+
^201m1Au	594(5) кэВ			730(630) мкс			(11/2-)
^201m2Au	1610(5) кэВ			5,6(2,4) мкс			(11/2-)
²⁰²Au	79	123	201,97381(18)	28,8(19) с	β⁻	²⁰²Hg	(1−)
²⁰³Au	79	124	202,975155(3)	60(6) с	β⁻	²⁰³Hg	3/2+
^203mAu	641(3) кэВ			140(44) мкс	ИП	²⁰³Au	11/2−#
²⁰⁴Au	79	125	203,97772(22)#	38,3(1,3) с	β⁻	²⁰⁴Hg	(2−)
^204mAu	3816(1000)# кэВ			2,1(0,3) мкс	ИП	²⁰⁴Au	16+#
²⁰⁵Au	79	126	204,97985(21)#	32,5(1,4) с	β⁻	²⁰⁵Hg	3/2+#
^205m1Au	907(5) кэВ			6(2) с			11/2−#
^205m2Au	2850(5) кэВ			163(5) нс			19/2+#
²⁰⁶Au	79	127	205,98474(32)#	47(11) с	β⁻	²⁰⁶Hg	(5+, 6+)

Пояснения к таблице

Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов.

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.

Примечания

↑ ¹ ² Золото-198 (неопр.). Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 24 мая 2019 года.
↑ Комизол Золото-198 (0,19-7,4 Гск): состав, показания, дозировка, побочные эффекты (неопр.). Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 24 мая 2019 года.
↑ Данные приведены по Wang M., Audi G., Kondev F. G., Huang W. J., Naimi S., Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data; and adjustment procedures (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41, iss. 3. — P. 030002-1—030002-344. — doi:10.1088/1674-1137/41/3/030002.
↑ ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.

[enc-1] ¹ ² Золото-198 (неопр.). Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 24 мая 2019 года.

[2] Комизол Золото-198 (0,19-7,4 Гск): состав, показания, дозировка, побочные эффекты (неопр.). Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 24 мая 2019 года.

[AME2003-3] Данные приведены по Wang M., Audi G., Kondev F. G., Huang W. J., Naimi S., Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data; and adjustment procedures (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41, iss. 3. — P. 030002-1—030002-344. — doi:10.1088/1674-1137/41/3/030002.

[Nubase2003-4] ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.

[1]

[2]

[3]

[4]