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Fluor-Isotope

Liste, Daten und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Isotope des Fluors sowie radioaktive Zerfallsprodukte bzw. Zwischenprodukte.



Fluor Isotope

Fluor ist ein monoisotopisches Element, d.h. es existiert unter den 18 bekannten Fluorisotopen nur ein stabiles Isotop (19F); alle anderen Isotope sind instabil Radioisotope.

Fluor-19 stellt also 100 % des in der Natur auftretenden Fluors. Der Kern ist NMR-aktiv und wird für Messungen bei der 19FNMR-Spektroskopie verwendet.

Ein vom Menschen in der Krebsdiagnostik und der Positronen-Emissions-Tomographie verwendetes Fluor-Radionuklid sind das Fluor-18.

 

Isotopentabelle: Fluor

Isotop
Nuklid
ZANNameAtommasse
[Kernmasse]
{Massenüberschuss}
Spin I
(h/2π)
μA-Nuk
123456789
14F9145Fluor-1414,03432(4) u
[14,0293828 u]
{31,96887 MeV}
2-
15F9156Fluor-1515,017785(15) u
[15,0128478 u]
{16,56662 MeV}
1/2+
16F9167Fluor-1616,011466(9) u
[16,0065288 u]
{10,68051 MeV}
0-
17F9178Fluor-1717,00209524(27) u
[16,9971581 u]
{1,9517 MeV}
5/2++4,7213(3)17Ne
18F9189Fluor-1818,0009373(5) u
[17,9960001 u]
{0,87309 MeV}
1+18Ne
18mF9189Fluor-18m18,0009373(5) u
[17,9960001 u]
{0,87309 MeV}
5+
19F91910Fluor-1918,998403163(6) u
[18,993466 u]
{-1,48744 MeV}
1/2++2,628321(4)19Ne
19O
20F92011Fluor-2019,99998125(3) u
[19,9950441 u]
{-0,01747 MeV}
2++2,09335(9)20O
21F92112Fluor-2120,9999489(19) u
[20,9950117 u]
{-0,0476 MeV}
5/2+3,9194(12)21O
22F92213Fluor-2222,002999(13) u
[21,9980618 u]
{2,79355 MeV}
(4+)2,6944(4)22O
23F92314Fluor-2323,00353(4) u
[22,9985928 u]
{3,28817 MeV}
5/2+23O
24O
24F92415Fluor-2424,0081(1) u
[24,0031628 u]
{7,5451 MeV}
(3+)24O
25F92516Fluor-2525,01217(10) u
[25,0072328 u]
{11,33628 MeV}
5/2+
26F92617Fluor-2626,02002(12) u
[26,0150828 u]
{18,64851 MeV}
1+
26mF92617Fluor-26m26,02002(12) u
[26,0150828 u]
{18,64851 MeV}
(4+)
27F92718Fluor-2727,02732(42) u
[27,0223828 u]
{25,44842 MeV}
(5/2+)
28F92819Fluor-2828,03622(42) u
[28,0312828 u]
{33,73871 MeV}
29F92920Fluor-2929,04310(56) u
[29,0381628 u]
{40,14739 MeV}
(5/2+)
30F93021Fluor-3030,05165(64) u
[30,0467128 u]
{48,11167 MeV}
31F93122Fluor-3131,06027(59) u
[31,0553328 u]
{56,14114 MeV}

 

 

IsotopZerfall (radioaktiver Zerfall)AEMehr
HalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieInfo
1101112131415
F-145,01 × 10-22 sp zu 13OAL
F-156,91 × 10-22 sp zu 14O100 %13,7 MeVAL
F-161,14 × 10-20/sup> sp zu 15O100 %0,536 MeVAL
F-1764,49(16) sβ+ zu 17O100 %2,76046(25) MeVAL
F-18109,77(5) Minutenβ+ zu 18O100 %1,6559(5) MeVAL
F-18m162(7) nsIso 18F100 %1121,36(15) keV
F-19stabilAL
F-2011,07(6) sβ- zu 20Ne100 %7,02447(3) MeVAL
F-214,158(20) sβ- zu 21Ne100 %5,6842(18) MeVAL
F-224,23(4) sβ- zu 22Ne
β-, n zu 21Ne
> 89 %
< 11 %
10,818(12) MeV
0,454(12) MeV
AL
F-232,23(14) sβ- zu 23Ne100 %8,46364 MeVAL
F-24390(70) msβ- zu 24Ne
β-, n zu 23Ne
> 94,1 %
< 5,9 %
13,51117 MeV
4,6422 MeV
AL
F-2580(9) msβ- zu 25Ne
β-, n zu 24Ne
76,9(45) %
23,1(45) %
13,42331 MeV
9,2438 MeV
AL
F-268,2(9) msβ- zu 26Ne
β-, n zu 25Ne
89(4) %
11(4) %
18,170(11) MeV
12,61(11) MeV
AL
F-26m2,2(1) msIso 26F
β- 26Ne
β-, n 25Ne
82 %
12 %
6 %


643,4(1) keV
F-275,0(2) msβ- zu 27Ne
β-, n zu 26Ne
23(21) %
77(21) %
17,5938 MeV
16,079 MeV
AL
F-2846 nsn zu 27F100 %AL
F-290,0025(3) sβ- zu 29Ne
β-, n zu 28Ne
40 %
60 %
21,75(55) MeV
20,78(54) MeV
AL
F-30n ? AL
F-31260 nsβ- ?
β-, n ?
β-, 2n ?




AL

 

Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:

1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Fluor-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Fluor-Isotops (Isotopenmasse inklusive Elektronen) und in eckigen Klammern die Masse des Atomkerns (Kernmasse, Nuklidmasse ohne Elektronen), jeweils bezogen auf 12C = 12,00000 [2]. Zusätzlich ist der Massenüberschuss (Massenexzess) in MeV angegeben.
7 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
8 - Kernmagnetisches Moment μmag.
9 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den Daten des jeweiligen Ausgangsnuklids zu finden.
10 - Zerfall: Halbwertszeiten des Fluor-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
11 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
12 - Zerfall: Zerfallsanteil in Prozent (%).
13 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
14 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
15 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).

Sonstige:

()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
  - ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.

 

NMR-aktive Fluor-Nuklide

Nuklid
Anteil
Spin I
Kernmagnetisches
Moment
μ/μN
Gyromagnetisches
Verhältnis
107 rad T-1 s-1
Quadrupol-
Moment
Q fm-2
Resonanz-
Frequenz
v0 bei 1 T
Relative
Empfindlichkeit
H0 = const.
v0 = const. *
19F
100 %
1/2+
+2,628321(4)25,181-9,42(9)40,07760,83400
0,9413

*) bezogen auf 1H = 1,000

 

Strahlenschutz

Für den Umgang mit den Fluor-Radionukliden gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2018) unter anderem folgende Werte (Spalten 1 bis 7):

NuklidFreigrenzenHRQ-SchwelleOFKTochternuklideHalbwertszeit
F-18106 Bq10 Bq/g0,06 TBq1 Bq/cm2109,7 Minuten

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Fluors

Zu den Fluor-Nukliden isobare Atomkerne befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).

Z:456789101112131415161718
ABeBCNOFNeNaMgAlSiPSClAr
1414Be14B14C14N14O14F
1515Be15B15C15N15O15F
1616Be16B16C16N16O16F16Ne
1717B17C17N17O17F17Ne
1818B18C18N18O18F18Ne18Na
1919B19C19N19O19F19Ne19Na19Mg
2020C20N20O20F20Ne20Na20Mg
2121C21N21O21F21Ne21Na21Mg21Al
2222C22N22O22F22Ne22Na22Mg22Al22Si
2323N23O23F23Ne23Na23Mg23Al23Si
2424N24O24F24Ne24Na24Mg24Al24Si24P
2525N25O25F25Ne25Na25Mg25Al25Si25P
2626O26F26Ne26Na26Mg26Al26Si26P26S
2727F27Ne27Na27Mg27Al27Si27P27S
2828F28Ne28Na28Mg28Al28Si28P28S28Cl
2929F29Ne29Na29Mg29Al29Si29P29S29Cl
3030F30Ne30Na30Mg30Al30Si30P30S30Cl30Ar
3131F31Ne31Na31Mg31Al31Si31P31S31Cl31Ar

 

Kernisotone Nuklide des Fluors

Die zu den Fluor-Kernen isotonen Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.


5678910111213141516171819202122
6H7H
7He8He9He10He
8Li9Li10Li11Li12Li
9Be10Be11Be12Be13Be14Be15Be16Be
10B11B12B13B14B15B16B17B18B19B20B21B
11C12C13C14C15C16C17C18C19C20C21C22C
12N13N14N15N16N17N18N19N20N21N22N23N24N25N
13O14O15O16O17O18O19O20O21O22O23O24O25O26O
14F15F16F17F18F19F20F21F22F23F24F25F26F27F28F29F30F31F
15Ne16Ne17Ne18Ne19Ne20Ne21Ne22Ne23Ne24Ne25Ne26Ne27Ne28Ne29Ne30Ne31Ne32Ne
18Na19Na20Na21Na22Na23Na24Na25Na26Na27Na28Na29Na30Na31Na32Na33Na
19Mg20Mg21Mg22Mg23Mg24Mg25Mg26Mg27Mg28Mg29Mg30Mg31Mg32Mg33Mg34Mg
21Al22Al23Al24Al25Al26Al27Al28Al29Al30Al31Al32Al33Al34Al35Al
22Si23Si24Si25Si26Si27Si28Si29Si30Si31Si32Si33Si34Si35Si36Si
24P25P26P27P28P29P30P31P32P33P34P35P36P37P
26S27S28S29S30S31S32S33S34S35S36S37S38S
28Cl29Cl30Cl31Cl32Cl33Cl34Cl35Cl36Cl37Cl38Cl39Cl
30Ar31Ar32Ar33Ar34Ar35Ar36Ar37Ar38Ar39Ar40Ar
32K33K34K35K36K37K38K39K40K41K
34Ca35Ca36Ca37Ca38Ca39Ca40Ca41Ca42Ca
36Sc37Sc38Sc39Sc40Sc41Sc42Sc43Sc
38Ti39Ti40Ti41Ti42Ti43Ti44Ti
40V41V42V43V44V45V
41Cr42Cr43Cr44Cr45Cr46Cr
42Mn43Mn44Mn45Mn46Mn47Mn
45Fe46Fe47Fe48Fe
46Co47Co48Co49Co
48Ni49Ni50Ni

 

Literatur und Hinweise

Eigenschaften der Fluor-Isotope

[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.

[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, (2003), DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

[3] - Live Chart of Nuclides. Nuclear structure and decay data.

Fluor: Kernmagnetische Eigenschaften - 19F-NMR

[4] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, (2005), DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.

[5] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2008), DOI 10.1080/00268970802018367.

[6] - Pekka Pyykkö: Year-2017 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2018), DOI 10.1080/00268976.2018.1426131.

[7] - N. J. Stone: Table of recommended nuclear magnetic dipole moments. IAEA, (2019).

Weitere Quellen:

[8] - Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Letzte Änderung am 05.07.2020.



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