U-238

238	U
92	U

Uran-238 ist das Radioisotop des Elements Uran, dessen Atomkern neben den elementspezifischen 92 Protonen 146 Neutronen aufweist, woraus eine Massenzahl von 238 resultiert.

Siehe auch: Übersicht über die Uran-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Uran-238, U-238Namen:Uran IEnglische Bezeichnung:Uranium-238Symbol:²³⁸UMassenzahl A:238Kernladungszahl Z:92 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:146Isotopenmasse:238,050787618(15) u (Atommasse)Nuklidmasse:238,0003249 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:47,30836 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:1,934193062 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:1801,68923209 MeV (pro Atomkern)
7,57012282 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 6,1537(13) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 7,509(13) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:4,468(6) × 10⁹ JahreZerfallskonstante λ:4,916064876071 × 10^-18 s^-1Spezifische Aktivität α:12439,174437096 Bq g^-1
3,36193903705 × 10^-7 Ci g^-1Kernspin:0+Ladungsradius:5,8571(33) Femtometer fmEntdeckungsjahr:1896

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 4,468(6) × 10⁹ Jahre bzw. 1,40996345254477056 × 10¹⁷ Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
α	²³⁴Th	ca. 100 %	4,2699(21) MeV
SZ	div	10^-5 %

Grafische Darstellung der Uran-Radium-Reihe, der natürlichen radioaktiven Zerfallsreihe des Uranisotops U-238.

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ²⁴²Pu, ²³⁸Pa.

Natürliches Vorkommen

Vergleich der natürlichen Uran-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):

	Atommasse A_r	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Uran Isotopengemisch	238,02891 u	100 %
Isotop ²³⁴U	234,04095(2) u	0,0054(5) %	2,455(6) × 10⁵ Jahre	0+
Isotop ²³⁵U	235,04393(2) u	0,7204(6) %	7,04(1) × 10⁸ Jahre	7/2-
Isotop ²³⁸U	238,050787618(15) u	99,2742(10) %	4,468(6) × 10⁹ Jahre	0+

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Uran-238 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:U-238+Freigrenze:10⁴ BqFreigrenze pro Gramm:1 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Aktivität HRQ:Unbegrenzt (UL)Oberflächenkontamination:1 Bq cm^-2Halbwertszeit:4,5 × 10⁹ Jahre

Kernisomere

Kernisomere Nuklide bzw. angeregte Zustände mit der auf den Grundzustand bezogenen Aktivierungsenergie in keV.

Bezeichnung	Anregungsenergie	Halbwertszeit	Kernspin
^238mU	2557,9(5) keV	280(6) ns	0+

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Uran-238 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 146) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 238) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 146	Isobare A = 238
87	²³³Fr
88	²³⁴Ra
89	²³⁵Ac
90	²³⁶Th	²³⁸Th
91	²³⁷Pa	²³⁸Pa
92	²³⁸U	²³⁸U
93	²³⁹Np	²³⁸Np
94	²⁴⁰Pu	²³⁸Pu
95	²⁴¹Am	²³⁸Am
96	²⁴²Cm	²³⁸Cm
97	²⁴³Bk	²³⁸Bk
98	²⁴⁴Cf	²³⁸Cf
99	²⁴⁵Es
100	²⁴⁶Fm
101	²⁴⁷Md

Externe Daten und Identifikatoren

Energieniveaus:NuDat 238U (Adopted Levels, Gammas)

Literatur und Quellen

[1] - Kathrin Kromer, Chunhai Lyu, Jacek Bieroń et al.:
Atomic mass determination of uranium-238.
In: Physical Review C, 109, L021301, (2024), DOI 10.1103/PhysRevC.109.L021301.

Letzte Änderung am 28.08.2024.

Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=U-238.

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