프로트악티늄 동위 원소

프로트악티늄은 안정 동위 원소가 존재하지 않으나, 세 가지 천연 동위 원소(²³¹Pa, ²³⁴Pa, ^234mPa)가 존재하므로 표준 원자량을 구할 수 있다. 이 중 ²³¹Pa이 거의 전부를 차지한다. 총 29가지의 방사성 동위 원소와 3가지의 이성질핵이 발견되어 있으며, 그 중 가장 안정한 것은 32,760년의 반감기를 갖는 ²³¹Pa, 26.967일의 반감기를 갖는 ²³³Pa, 17.4일의 반감기를 갖는 ²³⁰Pa 순으로 안정하다. 이밖의 방사성 동위 원소들은 모두 1.6일보다 짧은 반감기를 가지고 있으며, 대부분은 1.8초 미만이다. 원자량 231 미만의 동위 원소들은 주로 알파 붕괴를 통해 악티늄 동위 원소로 붕괴하며, 그보다 원자량이 큰 동위 원소들은 β^- 붕괴를 통해 주로 우라늄 동위 원소로 붕괴한다.

프로트악티늄의 표준 원자량은 231.03588(2) u이다. 51 67 84 105

표

핵종 기호	역사적 이름	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성물^{[n 2]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
핵종 기호	역사적 이름	들뜬 에너지			반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성물^{[n 2]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
²¹²Pa		91	121	212.02320(8)	8(5) ms [5.1(+61-19) ms]			7+#
²¹³Pa		91	122	213.02111(8)	7(3) ms [5.3(+40-16) ms]	α	²⁰⁹Ac	9/2-#
²¹⁴Pa		91	123	214.02092(8)	17(3) ms	α	²¹⁰Ac
²¹⁵Pa		91	124	215.01919(9)	14(2) ms	α	²¹¹Ac	9/2-#
²¹⁶Pa		91	125	216.01911(8)	105(12) ms	α (80%)	²¹²Ac
²¹⁶Pa		91	125	216.01911(8)	105(12) ms	β⁺ (20%)	²¹⁶Th
²¹⁷Pa		91	126	217.01832(6)	3.48(9) ms	α	²¹³Ac	9/2-#
^217mPa		1860(7) keV			1.08(3) ms	α	²¹³Ac	29/2+#
^217mPa		1860(7) keV			1.08(3) ms	IT (드묾)	²¹⁷Pa	29/2+#
²¹⁸Pa		91	127	218.020042(26)	0.113(1) ms	α	²¹⁴Ac
²¹⁹Pa		91	128	219.01988(6)	53(10) ns	α	²¹⁵Ac	9/2-
²¹⁹Pa		91	128	219.01988(6)	53(10) ns	β⁺ (5×10⁻⁹%)	²¹⁹Th	9/2-
²²⁰Pa		91	129	220.02188(6)	780(160) ns	α	²¹⁶Ac	1-#
²²¹Pa		91	130	221.02188(6)	4.9(8) µs	α	²¹⁷Ac	9/2-
²²²Pa		91	131	222.02374(8)#	3.2(3) ms	α	²¹⁸Ac
²²³Pa		91	132	223.02396(8)	5.1(6) ms	α	²¹⁹Ac
²²³Pa		91	132	223.02396(8)	5.1(6) ms	β⁺ (0.001%)	²²³Th
²²⁴Pa		91	133	224.025626(17)	844(19) ms	α (99.9%)	²²⁰Ac	5-#
²²⁴Pa		91	133	224.025626(17)	844(19) ms	β⁺ (0.1%)	²²⁴Th	5-#
²²⁵Pa		91	134	225.02613(8)	1.7(2) s	α	²²¹Ac	5/2-#
²²⁶Pa		91	135	226.027948(12)	1.8(2) min	α (74%)	²²²Ac
²²⁶Pa		91	135	226.027948(12)	1.8(2) min	β⁺ (26%)	²²⁶Th
²²⁷Pa		91	136	227.028805(8)	38.3(3) min	α (85%)	²²³Ac	(5/2-)
²²⁷Pa		91	136	227.028805(8)	38.3(3) min	ε (15%)	²²⁷Th	(5/2-)
²²⁸Pa		91	137	228.031051(5)	22(1) h	β⁺ (98.15%)	²²⁸Th	3+
²²⁸Pa		91	137	228.031051(5)	22(1) h	α (1.85%)	²²⁴Ac	3+
²²⁹Pa		91	138	229.0320968(30)	1.50(5) d	ε (99.52%)	²²⁹Th	(5/2+)
²²⁹Pa		91	138	229.0320968(30)	1.50(5) d	α (0.48%)	²²⁵Ac	(5/2+)
^229mPa		11.6(3) keV			420(30) ns			3/2-
²³⁰Pa		91	139	230.034541(4)	17.4(5) d	β⁺ (91.6%)	²³⁰Th	(2-)
						β^- (8.4%)	²³⁰U
						α (0.00319%)	²²⁶Ac
²³¹Pa	프로토악티늄	91	140	231.0358840(24)	3.276(11)×10⁴ y	α	²²⁷Ac	3/2-	1.0000^{[n 3]}
						CD (1.34×10⁻⁹%)	²⁰⁷Tl ²⁴Ne
						SF (3×10⁻¹⁰%)	다양
						CD (10⁻¹²%)	²⁰⁸Pb ²³F
²³²Pa		91	141	232.038592(8)	1.31(2) d	β^-	²³²U	(2-)
²³²Pa		91	141	232.038592(8)	1.31(2) d	ε (0.003%)	²³²Th	(2-)
²³³Pa		91	142	233.0402473(23)	26.975(13) d	β^-	²³³U	3/2-
²³⁴Pa	우라늄 Z	91	143	234.043308(5)	6.70(5) h	β^-	²³⁴U	4+	미량^{[n 4]}
²³⁴Pa	우라늄 Z	91	143	234.043308(5)	6.70(5) h	SF (3×10⁻¹⁰%)	다양	4+	미량^{[n 4]}
^234mPa	우라늄 X₂ 브레븀	78(3) keV			1.17(3) min	β^- (99.83%)	²³⁴U	(0-)	미량^{[n 4]}
						IT (0.16%)	²³⁴Pa
						SF (10⁻¹⁰%)	다양
²³⁵Pa		91	144	235.04544(5)	24.44(11) min	β^-	²³⁵U	(3/2-)
²³⁶Pa		91	145	236.04868(21)	9.1(1) min	β^-	²³⁶U	1(-)
²³⁶Pa		91	145	236.04868(21)	9.1(1) min	β^-, SF (6×10⁻⁸%)	다양	1(-)
²³⁷Pa		91	146	237.05115(11)	8.7(2) min	β^-	²³⁷U	(1/2+)
²³⁸Pa		91	147	238.05450(6)	2.27(9) min	β^-	²³⁸U	(3-)#
²³⁸Pa		91	147	238.05450(6)	2.27(9) min	β^-, SF (2.6×10⁻⁶%)	다양	(3-)#
²³⁹Pa		91	148	239.05726(21)#	1.8(5) h	β^-	²³⁹U	(3/2)(-#)
²⁴⁰Pa		91	149	240.06098(32)#	2# min	β^-	²⁴⁰U