Thallium-209

Thallium-209 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Thallium, das neben den elementspezifischen 81 Protonen 128 Neutronen im Atomkern aufweist; aus der Summe dieser Kernbausteine resultiert die Massenzahl 209. Das sehr kurzlebige, nur künstlich erzeugbare, instabile und damit radioaktive Nuklid besitzt keine praktische Bedeutung; die Beschäftigung mit ²⁰⁹Tl dient ausschließlich akademischen Zwecken.

Im Jahr 1950 erschien erstmals ein Bericht über die Beobachtung von Thallium-209: Eine aus einer Uran-233-Quelle gewonnene Actinium-225-Lösung wurde demnach chamisch aufgearbeitet, um die kurzlebigen radioaktiven Zerfallsprodukte zu isolieren. Die anschließenden Messungen der Zerfallskurven in einer Reihe von insgesamt sieben Beobachtungen ergaben eine Halbwertszeit von etwa 2,2 Minuten, anhand derer das neue Nuklid eindeutig als Tl-209 identifiziert wurde [1].

Eine später entwickelte, zielgerichtete Methode zur Herstellung von Thallium-209 ist die Bestrahlung von Blei-210 mit 20 MeV-Tritonen (Wasserstoff-3- bzw. Tritium-Kernen), bei der gemäß der Kernreaktion

²¹⁰Pb(t,α)²⁰⁹Tl

ein Proton aus einem ²¹⁰Pb-Atom entfernt wird [2].

Siehe auch: Übersicht über die Thallium-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Thallium-209, Tl-209Englische Bezeichnung:Thallium-209Symbol:²⁰⁹TlMassenzahl A:209Kernladungszahl Z:81 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:128Kernverhältnis (N/Z-Verhältnis):1,5802469135802 (= Verhältnis Neutronen zu Protonen)Isotopenmasse:208,985352(7) u (Atommasse)Nuklidmasse:208,940922 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:-13,64452 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:1,75758484 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:1637,17973295 MeV (pro Atomkern)
7,83339585 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 4,966(6) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 7,668(31) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:2,162(7) MinutenZerfallskonstante λ:0,0053434102725867 s^-1Spezifische Aktivität α:1,547056217978 × 10⁺¹⁹ Bq g^-1
418123302,15632 Ci g^-1Kernspin:1/2+Entdeckungsjahr:1950

 

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 2,162(7) Minuten bzw. 1,2972 × 10² Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
β-	209Pb	100 %	3,970(6) MeV

 

Die Abbildung zeigt die radioaktive Zerfallskaskade des Tl-209-Nuklids. Das Isotop ist ein instabiles Zwischenprodukt in der so genannten Neptunium-Reihe, die vom Np-237 ausgeht (komplette Zerfallsreihe: siehe dort).

 

Ausgangsnuklide

Direktes Mutternuklid ist: ²¹³Bi.

 

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Thallium-209 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 128) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 209) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

 

OZ	Isotone N = 128	Isobare A = 209
77	205Ir
78	206Pt
79	207Au	209Au
80	208Hg	209Hg
81	209Tl	209Tl
82	210Pb	209Pb
83	211Bi	209Bi
84	212Po	209Po
85	213At	209At
86	214Rn	209Rn
87	215Fr	209Fr
88	216Ra	209Ra
89	217Ac	209Ac
90	218Th	209Th
91	219Pa
92	220U
93	221Np
95	223Am

 

Externe Daten und Identifikatoren

Energieniveaus:NuDat 209Tl (Adopted Levels, Gammas)

Literatur und Quellen

[1] - F. Hagemann:
Properties of Tl²⁰⁹.
In: Physical Review, 79, 534, (1950), DOI 10.1103/PhysRev.79.534.2.

[2] - C. Ellegaard, P. D. Barnes, E. R. Flynn:
Levels of ²⁰⁹Tl and ²¹¹Pb populated in the ²¹⁰Pb(t, α)²⁰⁹Tl and ²¹⁰Pb(t, d)²¹¹Pb reactions.
In: Nuclear Physics A, 259, 3, (1976), DOI 10.1016/0375-9474(76)90079-8.

[3] - B. M. S. Amro et al.:
γ-ray spectroscopy of ²⁰⁹Tl.
In: Physical Review C, 95, 014330, (2017), DOI 10.1103/PhysRevC.95.014330.

 

---

Letzte Änderung am 20.11.2025.

Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=Tl-209.