Das Fluor ( F ) hat 18 Isotope mit einer bekannten Massenzahl im Bereich von 14 bis 31 und ein Kernisomer ( 18 m F). Es ist jedoch nur Fluor 19 stabil, was Fluor zu einem monoisotopen Element macht . Da auf der Erde kein Radioisotop auf natürliche Weise produziert wird, beträgt die natürliche Häufigkeit von 19 F 100%, was Fluor auch zu einem mononukleidischen Element macht und es ermöglicht, Fluor eine Standardatommasse von 18,9984032 (5) u zuzuweisen .
Das langlebigste Radioisotop ist 18 F mit einer Halbwertszeit von 109,771 Minuten. Alle anderen Isotope haben Halbwertszeiten von weniger als einer Minute, die meisten sogar weniger als eine Sekunde. Das am wenigsten stabile Isotop ist 15 F mit einer Halbwertszeit von 4,1 × 10 –22 Sekunden, was einer spektralen Linienbreite von etwa 1 MeV entspricht. Nur 14 F hat eine noch unbekannte Halbwertszeit.
Die drei leichtesten Isotope zerfallen durch Protonenemission und die nächsten beiden durch Positronenemission (β + -Zerfall ), alle in Sauerstoffisotope . Isotopen schwerer als 19 F vollständig Zerfall von β - Zerfall (manchmal gefolgt durch Neutronenemission in) Neon - Isotope , mit Ausnahme von 28 F , die durch abklingt Neutronenemission in 27 F.
Das F-18 ist das Fluorisotop, dessen Kern aus neun Protonen und neun Neutronen besteht . Es ist das Fluorradionuklid mit der längsten Halbwertszeit (109,771 Minuten). Es wird kommerziell als wichtige Quelle für Positronen verwendet . Seine Hauptanwendung ist die Herstellung von radiopharmazeutischer Fluordesoxyglucose für die Positronenemissionstomographie in der Medizin.
Wie alle Positronen emittierenden Radioisotope kann 18 F durch Elektroneneinfang (3,1%) abgebaut werden , wird jedoch hauptsächlich durch β + -Zerfall ( Positronenemission ) abgebaut (96,86 (19)% ).
Das Fluor 19 ist das Fluorisotop, dessen Kern aus neun Protonen und zehn Neutronen besteht . Es ist das einzige stabile Fluorisotop; seine natürliche Häufigkeit beträgt 100%, da natürlich kein anderes Isotop in signifikanten Mengen vorhanden ist. Seine Bindungsenergie beträgt 147,801 MeV. Fluor 19 ist durch Kernspinresonanz (NMR) aktiv und wird daher in der Fluor 19-NMR- Spektroskopie verwendet . Sein Kernspin I = 1/2 und der hohe Wert seines gyromagnetischen Verhältnisses machen ihn zu einem leicht beobachtbaren Kern.
Das Fluor 20 ist das Fluorisotop, dessen Kern aus neun Protonen und elf Neutronen besteht . Es ist eines der Radioisotope von Fluor mit einer Halbwertszeit von 11,164 Sekunden, das durch β - Zerfall in 20 Ne zerfällt . Seine spezifische Radioaktivität beträgt 1,885 × 10 9 TBq / g .
Das Fluor 21 ist das Isotop Fluor, dessen Kern aus neun Protonen und zwölf Neutronen besteht . Es ist auch ein Radioisotop von Fluor mit einer Halbwertszeit von 4,158 Sekunden. Es zerfällt durch β - Zerfall in 21 Ne. Seine spezifische Radioaktivität beträgt 4,78 × 10 9 TBq / g .
Isotop Symbol |
Z ( p ) | N ( n ) | Isotopenmasse (u) | Halbes Leben | Zerfallsmodus (e) |
Isotopensohn | Kernspin |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Anregungsenergie | |||||||
14 F. | 9 | 5 | 14.03506 (43) # | p | 13 O. | 2- # | |
15 F. | 9 | 6 | 15.01801 (14) | 410 (60) × 10 –24 s [1,0 (2) MeV] |
p | 14 O. | (1/2 +) |
16 F. | 9 | 7 | 16.011466 (9) | 11 (6) × 10 –21 s [40 (20) keV] |
p | 15 O. | 0- |
17 F. | 9 | 8 | 17.00209524 (27) | 64,49 (16) s | β + | 17 O. | 5/2 + |
18 F. | 9 | 9 | 18.0009380 (6) | 109,771 (20) min | β + | 18 O. | 1+ |
18m F. | 1121,36 (15) keV | 162 (7) ns | 5+ | ||||
19 F. | 9 | 10 | 18.99840322 (7) | Stabil | 1/2 + | ||
20 F. | 9 | 11 | 19.99998132 (8) | 11,163 (8) s | β - | 20 Do. | 2+ |
21 F. | 9 | 12 | 20,9999490 (19) | 4,158 (20) s | β - | 21 Tun | 5/2 + |
22 F. | 9 | 13 | 22.002999 (13) | 4,23 (4) s | β - (89,0%) | 22 Tun | 4 +, (3+) |
β - , n (11,0%) | 21 Tun | ||||||
23 F. | 9 | 14 | 23.00357 (9) | 2,23 (14) s | β - (86,0%) | 23 Tun | (3 / 2,5 / 2) + |
β - , n (14,0%) | 22 Tun | ||||||
24 F. | 9 | fünfzehn | 24.00812 (8) | 400 (50) ms | β - (94,1%) | 24 Tun | (1,2,3) + |
β - , n (5,9%) | 23 Tun | ||||||
25 F. | 9 | 16 | 25.01210 (11) | 50 (6) ms | β - (76,0%) | 25 Tun | (5/2 +) # |
β - , n (24,0%) | 24 Tun | ||||||
26 F. | 9 | 17 | 26.01962 (18) | 9,6 (8) ms | β - (68,0%) | 26 Tun | 1+ |
β - , n (32,0%) | 25 Tun | ||||||
27 F. | 9 | 18 | 27,02676 (40) | 4,9 (2) ms | β - | 27 Tun | 5/2 + # |
28 F. | 9 | 19 | 28.03567 (55) # | <40 ns | nicht | 27 F. | |
29 F. | 9 | 20 | 29.04326 (62) # | 2,6 (3) ms | β - | 29 Tun | 5/2 + # |
30 F. | 9 | 21 | 30.05250 (64) # | <260 ns | |||
31 F. | 9 | 22 | 31.06043 (64) # | 1 # ms [> 260 ns] | 5/2 + # |
1 | H. | Hallo | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Sein | B. | VS | NICHT | Ö | F. | Geboren | ||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Ja | P. | S. | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
4 | K. | Es | Sc | Ti | V. | Cr | Mn | Fe | Co. | Oder | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr. | Y. | Zr | Nb | Mo. | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Im | Sn | Sb | Sie | ich | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Das | Diese | Pr | Nd | Pm | Sm | Hätten | G-tt | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lesen | Hf | Ihre | W. | Re | Knochen | Ir | Pt | Beim | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Beim | Rn |
7 | Fr. | Ra | Ac | Th | Pa | U. | Np | Könnten | Am | Cm | Bk | Vgl | Ist | Fm | Md | Nein | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt. | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |