Protactinium-231

Protactinium-231
Algemeen
Element	protactinium (Pa)
Nuclide	231Pa
Aantal protonen	91
Aantal neutronen	140
Nuclidische gegevens
Nuclidenmassa	231,0358840 u
Spin	3/2−
Bindingsenergie	7,61842 MeV
Massaoverschot	33,425722 MeV
Vervalgegevens
Type verval	alfaverval
Halveringstijd	3,276 × 104 jaar
Vervalenergie	5149,87 keV
Vervalproduct	actinium-227
Isotopen van protactinium
Portaal    Scheikunde Natuurkunde

Protactinium-231 of ²³¹Pa is de meest stabiele, radioactieve isotoop van protactinium. Protactinium is een actinide waarvan op Aarde alleen sporen voorkomen in ertslagen met uranium, thorium en andere actiniden.

Protactinium-231 kan ontstaan door radioactief verval van neptunium-235 en thorium-231.

${\displaystyle {\ce {{^{235}_{93}Np}->{^{231}_{91}Pa}+\,_{2}^{4}\alpha }}}$

${\displaystyle {\ce {{^{231}_{90}Th}->{^{231}_{91}Pa}+{e^{-}}+{\bar {\nu }}_{e}}}}$

Radioactief verval

Protactinium-231 vervalt vrijwel geheel naar de radio-isotoop actinium-227 onder uitzending van alfastraling:

${\displaystyle {\ce {{^{231}_{91}Pa}->{^{227}_{89}Ac}+\,_{2}^{4}\alpha }}}$

Een zeer klein deel van de kernen vervalt via clusterverval of spontane splijting.

Van 1,34 × 10⁻⁹ % van de kernen splitst zich een ²⁴Ne-cluster af, met vorming van thallium-207:

${\displaystyle {\ce {^231_91Pa -> ^207_81Tl + ^24_10Ne}}}$

Ongeveer 3 × 10⁻¹⁰% van de kernen splijt spontaan.

Van 10⁻¹²% van de kernen splitst zich een ²³F-cluster af, met vorming van lood-208:

${\displaystyle {\ce {^231_91Pa -> ^208_82Pb + ^23_9F}}}$

De halveringstijd van protactinium-231 bedraagt ongeveer 33.000 jaar.