ヨウ素の同位体

本稿では、ヨウ素の同位体について解説する。

概要

ヨウ素（I）の同位体は、37種類が知られるものの、¹²⁷Iのみが安定同位体であり、他は全て放射性同位体である。したがって、ヨウ素はモノアイソトピック元素の1つとして数えられる。しかし、宇宙線の影響や、地球上に存在するウランなどが自発核分裂を起こすことにより、半減期約1570万年の¹²⁹Iが生成され続けている関係で、ごく微量ながら¹²⁹Iも天然に存在する。また、近年はヒトが人工的に核分裂を起こしている関係で、放射性物質によって汚染された場所では、より高濃度に¹²⁹Iが存在する。ヨウ素の他の同位体は半減期が短いため、通常は環境中に見られない。このため、標準原子量は126.90447uと、事実上¹²⁷Iの質量と一致する。

¹²⁹I

¹²⁹Iは、ウランなどの核分裂の結果生成される同位体の1つとして知られている。¹²⁹Iは、半減期約1570万年でβ崩壊して¹²⁹Xeとなって安定することから、核変換の対象として取り上げられることがある^[1]。

ところで、¹²⁹Iには、³⁶Clと類似点が見られる。³⁶Clと比べると反応性に乏しいものの、¹²⁹Iと³⁶Clは、共に可溶性のハロゲンであり、主に吸着性のアニオンとして存在し、宇宙線と地球表面との相互作用によって生じることである。一方、³⁶Clと異なる点もある。塩素全体の中の³⁶Clの割合と比べて、ヨウ素全体の中の¹²⁹Iの割合は極めて小さいこと。³⁶Clの半減期が約30万1000年であるのに対して、¹²⁹Iの半減期は約1570万年と長いこと。³⁶Clと比べて¹²⁹Iは生体親和性が高いこと。³⁶ClがCl^-となっていることが多いのに対して、¹²⁹IはI^-やIO₃^-など様々な形のイオンとなって存在することである。このことから、¹²⁹Iは植物、土壌、乳汁、動物組織などの生物圏に組み込まれている。

¹³¹I

¹³¹Iは、半減期約8日の放射性同位体であり、β崩壊して¹³¹Xeとなって安定する。¹³¹Iは、ウランなどの核分裂の結果生成される同位体の1つとして知られている。半減期はわずか8日程度に過ぎず、¹²⁹Iとは違って通常は環境中で見られることはない。

その他のヨウ素の同位体

（一覧の節などを参照。）

医療への利用

ヨウ素の同位体の多くは、シンチグラフィ等の医療用途に用いられている。¹²³Iや¹³¹Iは単一光子放射断層撮影（SPECT）に、¹²⁴Iはポジトロン断層法（PET）に用いられている。これらは異なった画像品質となる^[2]。

一覧

出典

参考文献

• Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
• Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
• Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
  • Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
  • National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
  • David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

外部リンク

• Isotopes of Iodine（ローレンス・バークレー国立研究所）
• ヨウ素131（原子力資料情報室）
• 放射性ヨウ素分析法 文部科学省 (PDF)
• 緊急時における放射性ヨウ素測定法 文部科学省 (PDF)

表 話 編 歴  同位体
1H																	2He	安定 1億年〜 1万年〜 10年〜 100日〜 1日〜 1分〜 1分未満 魔法数
3Li	4Be											5B	6C	7N	8O	9F	10Ne
11Na	12Mg											13Al	14Si	15P	16S	17Cl	18Ar
19K	20Ca	21Sc	22Ti	23V	24Cr	25Mn	26Fe	27Co	28Ni	29Cu	30Zn	31Ga	32Ge	33As	34Se	35Br	36Kr
37Rb	38Sr	39Y	40Zr	41Nb	42Mo	43Tc	44Ru	45Rh	46Pd	47Ag	48Cd	49In	50Sn	51Sb	52Te	53I	54Xe
55Cs	56Ba	*1	72Hf	73Ta	74W	75Re	76Os	77Ir	78Pt	79Au	80Hg	81Tl	82Pb	83Bi	84Po	85At	86Rn
87Fr	88Ra	*2	104Rf	105Db	106Sg	107Bh	108Hs	109Mt	110Ds	111Rg	112Cn	113Nh	114Fl	115Mc	116Lv	117Ts	118Og
		*1	57La	58Ce	59Pr	60Nd	61Pm	62Sm	63Eu	64Gd	65Tb	66Dy	67Ho	68Er	69Tm	70Yb	71Lu
		*2	89Ac	90Th	91Pa	92U	93Np	94Pu	95Am	96Cm	97Bk	98Cf	99Es	100Fm	101Md	102No	103Lr
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