vignette|Nitrate de Radium 226 Le radium (Ra, numéro atomique 88) ne possède aucun isotope stable, aucune masse atomique standard ne peut donc lui être attribuée. L'isotope 226 (226Ra), le plus commun du radium, a la durée de vie la plus longue (demi-vie de 1600 ans).
Isotopes notables
Radium 223
Le radium 223 est un émetteur alpha avec une demi-vie de 11 jours. Il était historiquement désigné sous le nom d'actinium X, puisqu'il est l'isotope-fils de l'actinium 227 dans la chaîne de désintégration de l'uranium 235.
Il est commercialisé sous le nom de marque Xofigo et sous la forme de chlorure de radium pour une application médicale contre les métastases osseuses du cancer de la prostate. Il se fixe sur les os en raison de son analogie chimique avec le calcium.
Radium 224
Le radium 224 est, avec le radium 228, traditionnellement associé au thorium, car il fait partie de la chaîne de désintégration du 232Th. Il était historiquement désigné sous le nom de thorium X, car il est le descendant direct du 228Th. Avec le radium 225, il est considéré comme un candidat potentiel pour des applications en médecine nucléaire en raison de sa demi-vie courte (3,62 jours) et des quatre émetteurs alpha présents dans sa chaîne de désintégration.
Radium 225 Le radium 225 a une demi-vie de 15 jours, il est le précurseur de l'actinium 225, qui se désintègre au cours d'une chaîne en émettant au total quatre particules alpha, ce qui en fait un candidat intéressant pour des applications en alpha-immunothérapie. Le radium lui-même est difficile à complexer, le manque de ligand convenable limite ses applications. Pour pallier cette difficulté, des moyens alternatifs de lier le radium sont étudiés.
Radium 226
Le radium 226 est l'isotope le plus commun du radium, il représente plus de 99 % du radium naturellement présent sur Terre, les autres isotopes n'étant présents qu'à l'état de trace. La teneur moyenne du sol en radium 226 est de l'ordre de 0,7 ng/kg (0,7 ppt). Le radium 226 est présent sur Terre comme produit de désintégration faisant partie de la chaîne de désintégration de l'uranium 238 (souvent appelée série du radium).
D'une demi-vie de 1600 ansEntre 1585 et 1610 selon les sources., il est très fortement radioactif, présentant une activité spécifique de . Cette activité est pratiquement celle de l'ancienne unité du curie, conventionnellement égale à .
Il se désintègre par radioactivité alpha, d'une énergie de (94 %) ou (6 %), et en émettant un rayonnement γ de 186,211 keV (Intensité 3,555 %)Données issues du site laraweb.free.fr. Son rayonnement γ (direct, ou via ses descendants) contribue faiblement à l’exposition d’origine tellurique à laquelle les individus sont soumis de façon naturelleRADIUM 226 226Ra et ses descendants à l’équilibre, fiche IRSN, 01/08/2001.
L'énergie de désintégration du radium pur dégage une puissance spécifique de , qui monte jusqu'à quand s'y ajoute après quelques jours celle de ses descendants à courte vie qui atteignent rapidement l'équilibre séculaire.
Radium 228 Le radium 228 est naturellement présent dans le sol en faibles quantités (de l'ordre de 5 ppq) comme descendant du thorium 232. Il est en équilibre dans cette chaîne avec l'actinium 228, plus facilement détectable par spectrométrie gamma. En raison de sa présence dans cette chaîne de désintégration, il était historiquement appelé mésothorium I lors de sa découverte en 1907 par Otto Hahn.
Table des isotopes
Symbolede l'isotope Z (p) N (n) masse isotopique Demi-vie Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide ChartAbréviations :DC : désintégration par émission de cluster ;CE : capture électronique ;TI : transition isomérique. Isotope(s) filsIsotopes stables en gras. Spin nucléaire Énergie d'excitation 202Ra 88 114 202.00989(7) 2,6(21) ms[0.7(+33-3) ms] 0+203Ra 88 115203,00927(9)4(3) ms α 199Rn(3/2-) β+ (rare) 203Fr 203mRa 220(90) keV41(17) ms α 199Rn(13/2+) β+ (rare) 203Fr204Ra 88 116204,006500(17)60(11) ms[59(+12-9) ms] α (99,7 %) 200Rn0+ β+ (0,3 %) 204Fr205Ra 88 117205,00627(9)220(40) ms[210(+60-40) ms] α 201Rn(3/2-) β+ (rare) 205Fr 205mRa 310(110)# keV180(50) ms[170(+60-40) ms] α 201Rn(13/2+) TI (rare) 205Ra 206Ra 88 118 206,003827(19) 0,24(2) s α 202Rn 0+207Ra 88 119207,00380(6)1,3(2) s α (90 %) 203Rn(5/2-,3/2-) β+ (10 %) 207Fr 207mRa 560(50) keV57(8) ms TI (85 %) 207Ra(13/2+) α (15 %) 203Rn β+ (0,55 %) 207Fr208Ra 88 120208,001840(17)1,3(2) s α (95 %) 204Rn0+ β+ (5 %) 208Fr 208mRa 1800(200) keV 270 ns (8+)209Ra 88 121209,00199(5)4,6(2) s α (90 %) 205Rn5/2- β+ (10 %) 209Fr210Ra 88 122210,000495(16)3,7(2) s α (96 %) 206Rn0+ β+ (4 %) 210Fr 210mRa 1800(200) keV 2,24 µs (8+)211Ra 88 123211,000898(28)13(2) s α (97 %) 207Rn5/2(-) β+ (3 %) 211Fr212Ra 88 124211,999794(12)13,0(2) s α (85 %) 208Rn0+ β+ (15 %) 212Fr 212m1Ra 1958,4(5) keV 10,9(4) µs (8)+ 212m2Ra 2613,4(5) keV 0,85(13) µs (11)-213Ra 88 125213,000384(22)2,74(6) min α (80 %) 209Rn1/2- β+ (20 %) 213Fr 213mRa 1769(6) keV2,1(1) ms TI (99 %) 213Ra17/2-# α (1 %) 209Rn214Ra 88 126214,000108(10)2,46(3) s α (99,94 %) 210Rn0+ β+ (0,06 %) 214Fr 215Ra 88 127 215,002720(8) 1,55(7) ms α 211Rn (9/2+)# 215m1Ra 1877,8(5) keV 7,1(2) µs (25/2+) 215m2Ra 2246,9(5) keV 1,39(7) µs (29/2-) 215m3Ra 3756,6(6)+X keV 0,555(10) µs (43/2-)216Ra 88 128216,003533(9)182(10) ns α 212Rn0+ CE () 216Fr 217Ra 88 129 217,006320(9) 1,63(17) µs α 213Rn (9/2+)218Ra 88 130218,007140(12)25,2(3) µs α 214Rn0+ β+β+ (rare) 218Rn 219Ra 88 131 219,010085(9) 10(3) ms α 215Rn (7/2)+ 220Ra 88 132 220,011028(10) 17,9(14) ms α 216Rn 0+221Ra 88 133221,013917(5)28(2) s α 217Rn5/2+ DC () 207Pb14C222Ra 88 134222,015375(5)38,0(5) s α 218Rn0+ DC () 208Pb14C223Ra 88 135223,0185022(27)11,43(5) j α 219Rn3/2+ DC () 209Pb14C224Ra 88 136224,0202118(24)3,6319(23) j α 220Rn0+ DC () 210Pb14C 225Ra 88 137 225,023612(3) 14,9(2) j β− 225Ac 1/2+226Ra 88 138226,0254098(25)1600(7) ans α 222Rn0+ β−β− (rare) 226Th DC() 212Pb14C 227Ra 88 139 227,0291778(25) 42,2(5) min β− 227Ac 3/2+ 228Ra 88 140 228,0310703(26) 5,75(3) ans β− 228Ac 0+ 229Ra 88 141 229,034958(20) 4,0(2) min β− 229Ac 5/2(+) 230Ra 88 142 230,037056(13) 93(2) min β− 230Ac 0+ 231Ra 88 143 231,04122(32)# 103(3) s β− 231Ac (5/2+) 231mRa 66,21(9) keV ~53 µs (1/2+) 232Ra 88 144 232,04364(30)# 250(50) s β− 232Ac 0+ 233Ra 88 145 233,04806(50)# 30(5) s β− 233Ac 1/2+# 234Ra 88 146 234,05070(53)# 30(10) s β− 234Ac 0+
Remarques Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles sont entre parenthèses. Les incertitudes sont données de façon concise entre parenthèses après la décimale correspondante. Les valeurs d'incertitude dénotent un écart-type, à l'exception de la composition isotopique et de la masse atomique standard de l'IUPAC qui utilisent incertitudes élargies.
Notes et références
Masse des isotopes depuis :
Compositions isotopiques et masses atomiques standards :
Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les sources suivantes :
Radium Catégorie:Radium