Periodiek systeem/Aardalkalimetalen, isotopen
Van de zes aardalkalimetalen hebben er vier natuurlijk voorkomende radio-isotopen: beryllium, calcium, barium en radium. Van magnesium en stromtoium zijn ze niet bekend. Be-7, Be-10 en Ca=41 zijn slechts in kleine hoeveelheden aanwezig, omdat hun halfwaardetijd relatief klein is, maar ze pook steeds door radioactief verval van andere nucliden gevormd worden. Ca-48 en Ba-130 vervallen via een dubbele β-emissie. en hebben een zeer grote halfwaardetijd, groter dan de leeftijd van het heelal, zij horen bij de oer-isotopen.[noot 1] Calcium-48 is het lichtste nucleïde dat dubbbel β-emissie vertoont. Ba-130 vervalt via k-vangst.[2]
![{\displaystyle {\ce {^{48}_{20}Ca \ ->[{\ce {\beta ^{-}}}] \ ->[{\ce {\beta ^{-}}}] \ ^{48}_{22}Ti}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0467659f5305ab2268041cd3e44541fe4c9c8e9a)
![{\displaystyle {\ce {^{130}_{56}Ba \ ->[{\ce {K-vangst}}] \ ^{130}_{\ 55}Cs}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e5307ae82973cdafec144d02fd06721518c5a323)
In natuurlijk calcium vomt Ca-48 0,1874%,[3] Ba-130 is voor 0,1062% aanwezig in natuurlijk barium.[4] Ten gevolge van de aanwezigheid van deze radioactieve oer-isotopen zijn zowel calcium als barium licht radioactief.
Het meest stabiele radium-isotoop, Ra-226, heeft een halsfwaardetijd van 1600 jaar. Samen met Ra-223, Ra-224 en Ra-228 komt het natuurlijk voor als lid van de vervalreeksen van de oer-isotopen van uranium en thorium.
Be-8 valt op door zijn afwezigheid: Als het gevormd wordt valt het bijna direct uiteen in twee -deeltjes. Sr-90 is een gebruikelijk splijtingsproduct van door menselijk handelen veroorzaakte kernreacties. Daarnaast is het in een steady-state concetratie aanwezig doordat het continu gevormd wordt tijdens spontane kernsplijtingen en zijn verval naar andere nucliden. Radio-isotopen vanm de aardalkali-metalen hopen zich makkelijk in het geraamte op vanwege hun chemische gelijkenis met calcium. Als ze daar ophopen kunnen ze een ernstige bedreiging vormen voor het (in verband met de vorming van de verschillende typen bloedcellen) zich sneldelende beenmerg. Aan de andere kant wordt deze eigenschap ook gebruikt bij de radiologische behandeling van bepaalde typen botkanker. De straling wordt geconcentreerd in het gebied waar hij werkzaam moet zijn, de rest van het lichaam blijft buiten schot.
In vergelijking met de alkalimetalen en de leden van de scandiumgroep hebben de aardalkali-metalen meestal meer stabiele isotopen. Zij beschikken over een even aantal protonen. Voor een gegeven massagetal zijn nucliden met zowel een even aantal protonen als neutronen stabieler dan de combinatie even-oneven.
Noten in de tekst
[bewerken]- ↑ Oer-isotopen zijn isotopen die al vanaf het ontstaan van de aarde deel uitmaken van de aarde. Dit zijn de 251 stabiele isotopen van de verschillende elementen plus 35 radio-nucluden met een dusdanig lange halveringstijd dat ondanks het radioactief verval er nog steeds een belangrijke hoeveelheid van de oorspronkelijke hoeveelheid aanwezig is.
Referenties en verwijzingen in de tekst
[bewerken]- ↑ Deze pagina is een vertaling van de tekst in het lemma Alkaline earth metal op de Engelse Wikipedia, paragraaf "Characteristics, Physical, Nuclear_stability" zoals deze op 5 juli 2023 aanwezig was.
- ↑ Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert, Hendrik (2003). The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics A 729: 3-128. DOI: 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- ↑ Richard B. Firestone (15 March 2010). Isotopes of Calcium (Z=20). Lawrence Berkeley National Laboratory.
- ↑ Richard B. Firestone (15 March 2010). Isotopes of Barium (Z=56). Lawrence Berkeley National Laboratory.