Pb-205

205	Pb
82	Pb

Blei-205 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Blei, das neben den elementspezifischen 82 Protonen 123 Neutronen im Atomkern aufweist; aus der Summe dieser Kernbausteine resultiert die Massenzahl 205. Praktische technische Anwendungen für das Nuklid ²⁰⁵Pb gibt es nicht.

Im Jahr 1954 erschien ein Bericht, in dem erstmals das langlebige Isotop Blei-205 beschrieben wurde. In den dort geschilderten Experimenten wurden Thallium-Proben mit 21-MeV-Deuteronen (Wasserstoff-2-Kernen) aus einem Zyklotron beschossen, sodass nach der anschließenden chemischen Aufbereitung Bleiisotope für massenspektrometrische Untersuchungen gewonnen wurden. Durch die Analyse der bestrahlten Probe mit einem Massenspektrometer konnte eine Aktivität eindeutig dem Isotop Blei-205 zugeordnet werden [1].

Siehe auch: Übersicht über die Blei-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Blei-205, Pb-205Englische Bezeichnung:Lead-205Symbol:²⁰⁵PbMassenzahl A:205Kernladungszahl Z:82 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:123Kernverhältnis (N/Z-Verhältnis):1,5 (= Verhältnis Neutronen zu Protonen)Isotopenmasse:204,9744817(12) u (Atommasse)Nuklidmasse:204,9295033 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:-23,77014 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:1,732955592 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:1614,23773621 MeV (pro Atomkern)
7,87433042 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 6,73167(11) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 6,71306(21) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:1,70(9) × 10⁷aZerfallskonstante λ:1,292057521546 × 10^-15 s^-1Spezifische Aktivität α:3814192,3499472 Bq g^-1
0,0001030862797283 Ci g^-1Kernspin:5/2-Kernmagnetisches Moment:μ(μ_N) = +0,7117(4)Quadrupol-Moment Q:+0,23(4) barn (100 fm²)Nuklearer g-Faktor:g_l = 0,28468Ladungsradius:5,4828(15) Femtometer fmEntdeckungsjahr:1954

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 1,70(9) × 10⁷a bzw. 5,36467741568064 × 10¹⁴ Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
EE	²⁰⁵Tl	100 %	0,0506(17) MeV

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ²⁰⁵Bi, ²⁰⁹Po.

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Blei-205 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:Pb-205Freigrenze:10⁷ BqFreigrenze pro Gramm:10 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Aktivität HRQ:Unbegrenzt (UL)Halbwertszeit:1,5 × 10⁷ Jahre

Kernisomere

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

Bezeichnung	Anregungsenergie	Halbwertszeit	Kernspin
^205m1Pb	2,329(7) keV	24,2(4) μs	1/2-
^205m2Pb	1013,85(3) keV	5,55(2) ms	13/2+
^205m3Pb	3195,7(5) keV	217(5) ns	25/2-

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Blei-205 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 123) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 205) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 123	Isobare A = 205
74	¹⁹⁷W
75	¹⁹⁸Re
76	¹⁹⁹Os
77	²⁰⁰Ir	²⁰⁵Ir
78	²⁰¹Pt	²⁰⁵Pt
79	²⁰²Au	²⁰⁵Au
80	²⁰³Hg	²⁰⁵Hg
81	²⁰⁴Tl	²⁰⁵Tl
82	²⁰⁵Pb	²⁰⁵Pb
83	²⁰⁶Bi	²⁰⁵Bi
84	²⁰⁷Po	²⁰⁵Po
85	²⁰⁸At	²⁰⁵At
86	²⁰⁹Rn	²⁰⁵Rn
87	²¹⁰Fr	²⁰⁵Fr
88	²¹¹Ra	²⁰⁵Ra
89	²¹²Ac	²⁰⁵Ac
90	²¹³Th
91	²¹⁴Pa
92	²¹⁵U