Просмотр кода страницы Изотопы франция

'''[[Изотоп]]ы франция''' — разновидности [[атом]]ов (и [[Атомное ядро|ядер]]) [[химический элемент|химического элемента]] [[Франций|франция]], имеющие разное содержание [[нейтрон]]ов в ядре.

Франций не имеет стабильных изотопов. На 2022 год известно 37 изотопов франция с [[Массовое число|массовыми числами]] 197—233 и несколько метастабильных [[Изомерия атомных ядер|ядерных изомеров]]<ref name=Nubase2020>{{Nubase2020}}</ref>. Франций-223 (самый долгоживущий из изотопов франция, период полураспада 22 минуты) входит в одну из побочных ветвей природного радиоактивного ряда урана-235 и содержится в крайне малых количествах в урановых минералах.

== История получения ==
В 1948 году изотопы <sup>212</sup>Fr, <sup>218</sup>Fr, <sup>219</sup>Fr и <sup>220</sup>Fr зафиксировали при распаде продуктов обстрела [[Торий|тория]] [[дейтрон]]ами на синхротроне в [[Беркли (Калифорния)|Беркли]].

В Дубне металлический уран облучали протонами, при этом получался франций-212. За 15 минут облучения в 1 г урана получали до 5·10<sup>−13</sup> г франция.

В 1967 году в продуктах распада актиния, который нарабатывали бомбардировкой висмута ядрами углерода на ускорителе в Дубне нашли франций-214. С конца 60-х годов на Линейном ускорителе тяжелых ионов в Беркли облучали свинец и таллий ядрами азота и неона. Удалось получить изотопы франций-215 и 216. Там же, обстреливая [[золото]], [[свинец]], таллий ядрами кислорода, бора и углерода получили франций-213 и легкие изотопы 204—211. Стреляя протонами по мишени из расплавленного [[Олово|олова]], в 1969 году на синхротроне в ЦЕРНе получили тяжёлые изотопы — <sup>224</sup>Fr, <sup>225</sup>Fr и <sup>226</sup>Fr, в 1975 году там же обнаружили франций-229, бомбардируя протонами уран-[[лантан]]овую мишень. Самый тяжёлый изотоп франций-233 открыли в 2010 году на синхротроне в [[Дармштадт]]е другим способом — обстреливали легкую мишень из [[бериллий|берилл]]ия ионами урана.

=== Франций-197 и 198 ===
Открыты в 2013 году. Возможные реакции получения<ref name="kalan">{{cite web
 |author       = Z. Kalaninová, A.N. Andreyev, S. Antalic, B. Andel, Š. Šáro, J.F.W. Lane, V. Liberati, K. Sandhu, F.P. Heßberger, D. Ackermann, S. Hofmann, B. Kindler, B. Lommel, M.C. Drummond, R.D. Page, A. Thornthwaite, M. Huyse, E. Rapisarda, P. Van Duppen
 |url          = https://pure.york.ac.uk/portal/en/publications/%CE%B1-decay-of-the-very-neutron-deficient-isotopes-197-199fr
 |title        = α decay of the very neutron-deficient isotopes <sup>197–199</sup>Fr
 |publisher    = Physical Review C
 |date         = 2013
 |access-date  = 2023-06-15
 |archive-date = 2023-06-14
 |archive-url  = https://web.archive.org/web/20230614080405/https://pure.york.ac.uk/portal/en/publications/%CE%B1-decay-of-the-very-neutron-deficient-isotopes-197-199fr
 |deadlink     = no
}}</ref><ref name="ijmp">{{cite web
 |author       = Dr. Mrutunjaya Bhuyan, S. Mahapatro, Shailesh Kumar Singh, Suresh Kumar Patra
 |url          = https://www.researchgate.net/publication/276136852_The_structural_and_decay_properties_of_Francium_isotopes
 |title        = The structural and decay properties of Francium isotopes
 |publisher    = International Journal of Modern Physics
 |date         = 2015
 |access-date  = 2023-06-15
 |archive-date = 2023-06-11
 |archive-url  = https://web.archive.org/web/20230611170757/https://www.researchgate.net/publication/276136852_The_structural_and_decay_properties_of_Francium_isotopes
 |deadlink     = no
}}</ref>:
: <math>{}^{141}_{59}\textrm{Pr} + {}^{60}_{28}\textrm{Ni} \rightarrow {}^{197}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{141}_{59}\textrm{Pr} + {}^{60}_{28}\textrm{Ni} \rightarrow {}^{198}_{87}\textrm{Fr} + {3}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

=== Франций-199 и 200 ===
Франций-199 впервые получен в 1999 году на циклотроне RIKEN в Японии<ref name="h">{{cite web
 |author       = А. Мотыляев
 |url          = https://hij.ru/read/13495/
 |title        = Франций: факты и фактики
 |publisher    = Химия и жизнь
 |date         = 2018
 |access-date  = 2023-04-30
 |archive-date = 2023-04-30
 |archive-url  = https://web.archive.org/web/20230430230111/https://hij.ru/read/13495/
 |deadlink     = no
}}</ref><ref name="arx">{{cite web
 |author       = C. Fry, M. Thoennessen
 |url          = https://arxiv.org/pdf/1205.5841.pdf
 |title        = Discovery of the astatine, radon, francium, and radium isotopes
 |publisher    = National Superconducting Cyclotron Laboratory and Department of Physics and Astronomy, Michigan State University
 |date         = 2012-05-26
 |access-date  = 2023-06-15
 |archive-date = 2023-06-13
 |archive-url  = https://web.archive.org/web/20230613165723/https://arxiv.org/pdf/1205.5841.pdf
 |deadlink     = no
}}</ref>. [[Тулий|Тулиевую]] мишень обстреливали ядрами лёгкого изотопа аргона-36 (215 МэВ):
: <math>{}^{169}_{69}\textrm{Tm} + {}^{36}_{18}\textrm{Ar} \rightarrow {}^{199}_{87}\textrm{Fr} + {6}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

В 1995 году там же получили франций-200. Использовали поток ядер аргона-36 с энергией 186 МэВ<ref name="arx"/>:
: <math>{}^{169}_{69}\textrm{Tm} + {}^{36}_{18}\textrm{Ar} \rightarrow {}^{200}_{87}\textrm{Fr} + {5}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

Эти 2 изотопа также можно получить бомбардировкой празеодима никелем-60<ref name="kalan"/><ref name="ijmp"/>.
: <math>{}^{141}_{59}\textrm{Pr} + {}^{60}_{28}\textrm{Ni} \rightarrow {}^{199}_{87}\textrm{Fr} + {2}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{141}_{59}\textrm{Pr} + {}^{60}_{28}\textrm{Ni} \rightarrow {}^{200}_{87}\textrm{Fr} + ^{1}_{0}\textrm{n}</math>

=== Франций-201 и 202 ===
В 1980 году в продуктах облучения урана 600 МэВ-протонами в синхроциклотроне [[ЦЕРН]] нашли изотопы франций-201 и франций-202<ref name="arx"/>.

=== Франций-203 ===
В 1967 году было анонсировано открытие франция-203. На Линейном ускорителе тяжелых ионов в Беркли облучали золото-197 и таллий-205 кислородом-16 (166 МэВ) и углеродом-12 (126 МэВ) соответственно<ref name="arx"/>. Его можно получить таким же способом как и франций-199 и 200, только используется тяжёлый изотоп аргона<ref name="nndc">{{cite web
 |author      = F.G. Kondev
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=203Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 203-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2021
 |date        = 2021-07-04 
}}</ref>:

: <math>{}^{169}_{69}\textrm{Tm} + {}^{40}_{18}\textrm{Ar} \rightarrow {}^{203}_{87}\textrm{Fr} + {6}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math> 

=== Франций-204—211 ===
Об обнаружении изотопов франция с массовыми числами 204—211 сообщили в 1964 году. Золото-197, таллий-203, 205, и тяжёлый свинец-208 облучали кислородом-16, углеродом-12 и бором-11 (энергия частиц до 10,38 МэВ) на Линейном ускорителе тяжелых ионов в Беркли<ref name="arx"/>.

==== Франций-204—207 ====
Для получения этих изотопов золото облучали лёгким кислородом<ref name="arx"/><ref>Alpha-Decay Properties of Some Francium Isotopes Near the 126-Neutron Closed Shell. Roger D. Griffioen and Ronald D. Macfarlane.
Phys. Rev. 133, B1373 – Published 23 March 1964.</ref>:
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{204}_{87}\textrm{Fr} + {9}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{205}_{87}\textrm{Fr} + {8}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{206}_{87}\textrm{Fr} + {7}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{207}_{87}\textrm{Fr} + {6}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

Известна реакция получения франция-205 из тулия-169 и аргона-40<ref name="nndc1">{{cite web
 |author      = F.G. Kondev
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=205Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 205-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2020
 |date        = 2020-04-20
}}</ref>:
: <math>{}^{169}_{69}\textrm{Tm} + {}^{40}_{18}\textrm{Ar} \rightarrow {}^{205}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>

Также известна реакция получения франция-207 из [[Тантал (элемент)|тантала]]-181 и тяжёлого изотопа [[Кремний|кремния]]<ref name="nndc2">{{cite web
 |author      = F.G. Kondev, S. Lalkovski
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=207Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 207-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2011
 |date        = 2010-08-01
}}</ref>:
: <math>{}^{181}_{73}\textrm{Ta} + {}^{30}_{14}\textrm{Si} \rightarrow {}^{207}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>

==== Франций-208 ====
Для получения этого относительно долгоживущего изотопа (период полураспада около 1 мин) используют золото и тяжёлый кислород<ref name="sci">{{cite web|author=G. Stancari, S. Veronesi, L. Corradi, S.N. Atutov, R. Calabrese, A. Dainelli, E. Mariotti, L. Moi, S. Sanguinetti, L. Tomassetti|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168900205021947|title=Production of radioactive beams of francium|publisher=Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment|date=2006-02-15|access-date=2023-06-07|archive-date=2023-06-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20230611124900/https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168900205021947|deadlink=no}}</ref>:
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{18}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{208}_{87}\textrm{Fr} + {7}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

Известен ещё один способ получения франция-208: легкую мишень из бериллия облучают ядрами урана-238<ref name="nndc3">{{cite web
 |author      = M. J. Martin
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=208Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 208-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2007
 |date        = 2007-06-01
}}</ref>.

==== Франций-209 ====
Известны следующие реакции получения этого нуклида<ref name="nndc4"/><ref name="p">{{cite web| title = Production of Francium| publisher = State University of New York at Stony Brook| date = 2007-02-20| url = http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/production.HTM| access-date = 2023-06-15| archive-date = 2008-05-15| archive-url = https://web.archive.org/web/20080515113341/http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/production.htm| deadlink = unfit}}</ref>:
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{209}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{18}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{209}_{87}\textrm{Fr} + {6}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

Интересна реакция с участием [[Иттербий|иттербия]] для получения франция-209<ref name="nndc4">{{cite web
 |author      = J. Chen and F.G. Kondev
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=209Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 209-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2015
 |date        = 2013-09-30
}}</ref>:
: <math>{}^{176}_{70}\textrm{Yb} + {}^{37}_{17}\textrm{Cl} \rightarrow {}^{209}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>
Эту же реакцию можно использовать для получения франция-210 (см. ниже)<ref name="nndc5">{{cite web
 |author      = M. Shamsuzzoha Basunia
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=210Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 210-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2014
 |date        = 2014-03-31
}}</ref>:
: <math>{}^{176}_{70}\textrm{Yb} + {}^{37}_{17}\textrm{Cl} \rightarrow {}^{210}_{87}\textrm{Fr} + {3}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>

==== Франций-210 и 211 ====
Эти изотопы живут относительно долго, их период полураспада порядка 3 минут. Для получения франция-210 и 211 пригодны пары Au—O и Tl—C<ref name="nndc5"/><ref name="arx"/><ref name="nndc6">{{cite web
 |author      = A. Sonzogni, G. Mukherjee, H. Huang, A. Tarazaga, J. Wang
 |url         = https://www.nndc.bnl.gov/nudat3/getdataset.jsp?nucleus=211Fr&unc=NDS
 |title       = Adopted levels, gammas for 211-Fr
 |publisher   = Nucl. Data Sheets 2013
 |date        = 2013-02-28 
}}</ref><ref name="p"/>:
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{18}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{210}_{87}\textrm{Fr} + {5}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{16}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{210}_{87}\textrm{Fr} + {3}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>
: <math>{}^{205}_{81}\textrm{Tl} + {}^{12}_{6}\textrm{C} \rightarrow {}^{210}_{87}\textrm{Fr} + {7}^{1}_{0}\textrm{n}</math>

: <math>{}^{197}_{79}\textrm{Au} + {}^{18}_{8}\textrm{O} \rightarrow {}^{211}_{87}\textrm{Fr} + {4}^{1}_{0}\textrm{n}</math>
: <math>{}^{203}_{81}\textrm{Tl} + {}^{13}_{6}\textrm{C} \rightarrow {}^{211}_{87}\textrm{Fr} + {5}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>
: <math>{}^{205}_{81}\textrm{Tl} + {}^{12}_{6}\textrm{C} \rightarrow {}^{211}_{87}\textrm{Fr} + {6}^{1}_{0}\textrm{n} + \mathrm{\gamma}</math>

== Таблица изотопов франция ==
{| class="wikitable" style="font-size:95%"
! rowspan="2" | Символ <br> [[нуклид]]а
! rowspan="2" | Историческое название
! [[Зарядовое число|Z]]([[протон|p]])
! N([[нейтрон|n]])
! Масса изотопа<ref name="AME2016">Данные приведены по {{AME2016|1}}</ref> <br> ([[Атомная единица массы|а. е. м.]])
! rowspan="2" | [[Период полураспада|Период <br> полураспада]]<ref name="Nubase2003">Данные приведены по {{Справочник:Nubase2003}}</ref><br>(T<sub>1/2</sub>)
! rowspan="2" |Канал распада
! rowspan="2" |Продукт распада
! rowspan="2" | [[Спин]] и [[Чётность (физика)|чётность]]<br> ядра<ref name="Nubase2003"/>
! rowspan="2" | [[Изотопная распространённость|Распространённость <br> изотопа в природе]]
|-
! colspan="3" | Энергия возбуждения
|-
| <sup>197</sup>Fr<ref name=Nubase2020 />
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 110
| 197,01101(6)
| 2,3(1,9) мс
| [[Альфа-распад|α]]
| <sup>193</sup>At
| (7/2−)
|
|-
| <sup>198</sup>Fr<ref name=Nubase2020 />
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 111
| 198,01028(3)
| 15(3) мс
| [[Альфа-распад|α]]
| <sup>194</sup>At
| 3+#
|
|-
| <sup>199</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 112
| 199,00726(4)
| 16(7) мс
|
|
| 1/2+#
|
|-
| <sup>200</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 113
| 200,00657(8)
| 24(10) мс
| [[Альфа-распад|α]]
| <sup>196</sup>At
| 3+#
|
|-
| rowspan=2 style="text-indent:1em" | <sup>200m</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 60(110) кэВ
| rowspan=2|650(210) мс
| α
| <sup>196</sup>At
| rowspan=2|10−#
| rowspan=2|
|-
| [[Изомерный переход|ИП]] (редко)
| <sup>200</sup>Fr
|-
| rowspan=2|<sup>201</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 114
| rowspan=2|201,00386(8)
| rowspan=2|67(3) мс
| α (99 %)
| <sup>197</sup>At
| rowspan=2|(9/2−)
| rowspan=2|
|-
| [[Бета-плюс-распад|β<sup>+</sup>]] (1 %)
| <sup>201</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>202</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 115
| rowspan=2|202,00337(5)
| rowspan=2|290(30) мс
| α (97 %)
| <sup>198</sup>At
| rowspan=2|(3+)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (3 %)
| <sup>202</sup>Rn
|-
| rowspan=2 style="text-indent:1em" | <sup>202m</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 330(90)# кэВ
| rowspan=2|340(40) мс
| α (97 %)
| <sup>198</sup>At
| rowspan=2|(10−)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (3 %)
| <sup>202</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>203</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 116
| rowspan=2|203,000925(17)
| rowspan=2|0,55(2) с
| α (95 %)
| <sup>199</sup>At
| rowspan=2|(9/2−)#
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (5 %)
| <sup>203</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>204</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 117
| rowspan=2|204,000653(26)
| rowspan=2|1,7(3) с
| α (96 %)
| <sup>200</sup>At
| rowspan=2|(3+)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (4 %)
| <sup>204</sup>Rn
|-
| rowspan=2 style="text-indent:1em" | <sup>204m1</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 50(4) кэВ
| rowspan=2|2,6(3) с
| α (90 %)
| <sup>200</sup>At
| rowspan=2|(7+)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (10 %)
| <sup>204</sup>Rn
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>204m2</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 326(4) кэВ
| 1,7(6) с
|
|
| (10−)
|
|-
| rowspan=2|<sup>205</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 118
| rowspan=2|204,998594(8)
| rowspan=2|3,80(3) с
| α (99 %)
| <sup>201</sup>At
| rowspan=2|(9/2−)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (1 %)
| <sup>205</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>206</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 119
| rowspan=2|205,99867(3)
| rowspan=2|~16 с
| β<sup>+</sup> (58 %)
| <sup>206</sup>Rn
| rowspan=2|(2+, 3+)
| rowspan=2|
|-
| α (42 %)
| <sup>202</sup>At
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>206m1</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 190(40) кэВ
| 15,9(1) с
|
|
| (7+)
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>206m2</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 730(40) кэВ
| 700(100) мс
|
|
| (10−)
|
|-
| rowspan=2|<sup>207</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 120
| rowspan=2|206,99695(5)
| rowspan=2|14,8(1) с
| α (95 %)
| <sup>203</sup>At
| rowspan=2|9/2−
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (5 %)
| <sup>207</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>208</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 121
| rowspan=2|207,99714(5)
| rowspan=2|59,1(3) с
| α (90 %)
| <sup>204</sup>At
| rowspan=2|7+
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (10 %)
| <sup>208</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>209</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 122
| rowspan=2|208,995954(16)
| rowspan=2|50,0(3) с
| α (89 %)
| <sup>205</sup>At
| rowspan=2|9/2−
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (11 %)
| <sup>209</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>210</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 123
| rowspan=2|209,996408(24)
| rowspan=2|3,18(6) мин
| α (60 %)
| <sup>206</sup>At
| rowspan=2|6+
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (40 %)
| <sup>210</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>211</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 124
| rowspan=2|210,995537(23)
| rowspan=2|3,10(2) мин
| α (80 %)
| <sup>207</sup>At
| rowspan=2|9/2−
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (20 %)
| <sup>211</sup>Rn
|-
| rowspan=2|<sup>212</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 125
| rowspan=2|211,996202(28)
| rowspan=2|20,0(6) мин
| β<sup>+</sup> (57 %)
| <sup>212</sup>Rn
| rowspan=2|5+
| rowspan=2|
|-
| α (43 %)
| <sup>208</sup>At
|-
| rowspan=2|<sup>213</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 126
| rowspan=2|212,996189(8)
| rowspan=2|34,6(3) с
| α (99,45 %)
| <sup>209</sup>At
| rowspan=2|9/2−
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (0,55 %)
| <sup>213</sup>Rn
|-
| <sup>214</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 127
| 213,998971(9)
| 5,0(2) мс
| α
| <sup>210</sup>At
| (1−)
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>214m1</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 123(6) кэВ
| 3,35(5) мс
| α
| <sup>210</sup>At
| (8−)
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>214m2</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 638(6) кэВ
| 103(4) нс
|
|
| (11+)
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>214m3</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 6477+Y кэВ
| 108(7) нс
|
|
| (33+)
|
|-
| <sup>215</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 128
| 215,000341(8)
| 86(5) нс
| α
| <sup>211</sup>At
| 9/2−
|
|-
| rowspan=2|<sup>216</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 129
| rowspan=2|216,003198(15)
| rowspan=2|0,70(2) мкс
| α
| <sup>212</sup>At
| rowspan=2|(1−)
| rowspan=2|
|-
| β<sup>+</sup> (2⋅10<sup>−7</sup>%)
| <sup>216</sup>Rn
|-
| <sup>217</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 130
| 217,004632(7)
| 16,8(19) мкс
| α
| <sup>213</sup>At
| 9/2−
|
|-
| <sup>218</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 131
| 218,007578(5)
| 1,0(6) мс
| α
| <sup>214</sup>At
| 1−
|
|-
| rowspan=2 style="text-indent:1em" | <sup>218m1</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 86(4) кэВ
| rowspan=2|22,0(5) мс
| α
| <sup>214</sup>At
| rowspan=2|
| rowspan=2|
|-
| ИП (редко)
| <sup>218</sup>Fr
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>218m2</sup>Fr
|
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 200(150)# кэВ
|
|
|
| высокий
|
|-
| <sup>219</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 132
| 219,009252(8)
| 20(2) мс
| α
| <sup>215</sup>At
| 9/2−
|
|-
| rowspan=2|<sup>220</sup>Fr
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 133
| rowspan=2|220,012327(4)
| rowspan=2|27,4(3) с
| α (99,65 %)
| <sup>216</sup>At
| rowspan=2|1+
| rowspan=2|
|-
| [[Бета-минус-распад|β<sup>−</sup>]] (0,35 %)
| <sup>220</sup>Ra
|-
| rowspan=3|<sup>221</sup>Fr
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | 87
| rowspan=3 style="text-align:right" | 134
| rowspan=3|221,014255(5)
| rowspan=3|4,9(2) мин
| α (99,9 %)
| <sup>217</sup>At
| rowspan=3|5/2−
| rowspan=3|
|-
| β<sup>−</sup> (0,1 %)
| <sup>221</sup>Ra
|-
| [[Кластерная радиоактивность|КР]] (8,79⋅10<sup>−11</sup>%)
| <sup>207</sup>Tl<br><sup>14</sup>C
|-
| <sup>222</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 135
| 222,017552(23)
| 14,2(3) мин
| β<sup>−</sup>
| <sup>222</sup>Ra
| 2−
|
|-
| rowspan=2|<sup>223</sup>Fr
| rowspan=2|Актиний K
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2 style="text-align:right" | 136
| rowspan=2|223,0197359(26)
| rowspan=2|22,00(7) мин
| β<sup>−</sup> (99,99 %)
| <sup>223</sup>Ra
| rowspan=2|3/2(−)
| rowspan=2|следовые количества<ref group=прим.>Промежуточный продукт распада [[уран-235|урана-235]]</ref>
|-
| α (0,006 %)
| <sup>219</sup>At
|-
| <sup>224</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 137
| 224,02325(5)
| 3,33(10) мин
| β<sup>−</sup>
| <sup>224</sup>Ra
| 1−
|
|-
| <sup>225</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 138
| 225,02557(3)
| 4,0(2) мин
| β<sup>−</sup>
| <sup>225</sup>Ra
| 3/2−
|
|-
| <sup>226</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 139
| 226,02939(11)
| 49(1) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>226</sup>Ra
| 1−
|
|-
| <sup>227</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 140
| 227,03184(11)
| 2,47(3) мин
| β<sup>−</sup>
| <sup>227</sup>Ra
| 1/2+
|
|-
| <sup>228</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 141
| 228,03573(22)#
| 38(1) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>228</sup>Ra
| 2−
|
|-
| <sup>229</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 142
| 229,03845(4)
| 50,2(4) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>229</sup>Ra
| (1/2+)#
|
|-
| <sup>230</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 143
| 230,04251(48)#
| 19,1(5) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>230</sup>Ra
|
|
|-
| <sup>231</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 144
| 231,04544(50)#
| 17,6(6) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>231</sup>Ra
| (1/2+)#
|
|-
| <sup>232</sup>Fr
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 145
| 232,04977(69)#
| 5(1) с
| β<sup>−</sup>
| <sup>232</sup>Ra
|
|
|-
| <sup>233</sup>Fr<ref name=Nubase2020 />
|
| style="text-align:right" | 87
| style="text-align:right" | 146
| 233,052518(21)
| 900(100) мс
| β<sup>−</sup>
| <sup>233</sup>Ra
| 1/2+ #
|

|}
{{примечания |group=прим.}}

=== Пояснения к таблице ===
* Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.

* Символами, выделенными '''жирным шрифтом''', обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными '''''жирным курсивом''''', обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.

* Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических [[тренд]]ов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями {{math|''Z''}} и {{math|''N''}}). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.

* [[Погрешность]] приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно [[стандартное отклонение]] (за исключением [[изотопная распространённость|распространённости]] и стандартной атомной массы изотопа по данным [[ИЮПАК]], для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

== Примечания ==
{{примечания}}
{{Список изотопов|радона|радия}}
[[Категория:Изотопы]]
[[Категория:Франций]]