碘的同位素

中心的黑暗球體是一個嗜鉻細胞瘤，由放射性碘的MIBG輻射成像。兩個圖像分別為同一個病人的正面照及背面照。]]

碘（，原子量：126.90447(3)）有37種已知同位素，其中只有碘-127是穩定同位素，其他都具有放射性，因此碘是一種单一同位素元素。天然存在的碘元素中含有兩種同位素，主要為，以及痕量的。

除了碘-127之外，其餘皆為碘的放射性同位素。在碘的放射性同位素中，壽命最長的是碘-129，半衰期長達1614萬年，但仍然遠低於原生放射性同位素。自然界中存在痕量的碘-129，但基於宇宙射線生成的碘-129也十分微少，甚至不足以影響原子量的測定，這也使碘因此成為单一同位素元素的原因——在自然界中僅能找到一種穩定的同位素。大部分在地球上存在的碘-129幾乎都是人為放射性，主要是因為碘-129是早期核試驗以及核事故的一個不須要的長壽命產物。

除了碘-129之外，其餘的碘放射性同位素半衰期都低於60天、 、 和 ，工業上生產的放射性碘一般也只會包含這四種有用的同位素。

碘的重要放射性核素
碘-129
碘-129是碘的放射性同位素之一，半衰期為1614萬年，會經由貝他衰變，衰變成氙-129，是一種已滅絕的天然放射性同位素。

隕石中過剩的氙-129顯示了其來源很可能是從太陽系形成之前由超新星爆炸所產生的塵埃及氣體中的碘-129衰變產生的，因此碘-129也可以算是一種原生核素，但由於太陽系壽命已接近50億年，而半衰期只有1614萬年的碘-129早已衰變殆盡、所剩無幾，因此稱為已滅絕的天然放射性同位素。但碘-129在自然界中仍可以由其他方式產生，如可以從天然鈾發生自發裂變產生，或者大氣中的氙受宇宙射線散裂產生。

碘-123、碘-124、碘-125、碘-131在生物學與醫學中
在這些同位素中，只有兩個常用於醫學中：碘-123以及碘-131。由於碘-131衰變時同時會釋放β和γ兩種射線，因此可以用於放射治療或成像。關於放射成像的部分，由於碘-123衰變時不會釋放β粒子，因此更適合用來成像（例如，使用含碘造影的CT掃描）因為對患者損害較小。另外也有一些需要使用碘-124、碘-125來進行治療的案例。

由於碘被甲狀腺優先攝取，放射性碘廣泛用於成像，但在I-131的情況下，有可能會破壞甲狀腺組織使其功能失調。

碘-131
碘-131是碘的一種放射性同位素，原子核内有78個中子，比碘的穩定同位素原子核的中子數多4個，但衰期約只有8天，會經由貝他衰變而衰變成穩定的氙-131，但有部分的碘-131會先衰變成不穩定的激發態氙-131核：氙-131m（激發能量163.930(8)keV），經過約11天的半衰期才經過核異構轉變及伽瑪衰變才衰變成穩定的氙-131，過程放出高能量的伽瑪射線，由於攝入人體後，碘-131會積聚在甲狀腺中，因此會對人體造成傷害。

碘-131是人工核裂变产物，正常情况下不會存在於自然界中。

含碘同位素的化合物
在自然界中只存在碘-127，以及痕量的碘-129。

圖表
|-
| rowspan=3|
| rowspan=4 style="text-align:right" | 53
| rowspan=4 style="text-align:right" | 59
| rowspan=4|111.92797(23)#
| rowspan=4|3.42(11) s
| (99.01%)
| 112Te
| rowspan=4|
| rowspan=4|
|-
| , (.88%)
| 111Sb
|-
| , (.104%)
| 108Sn
|-
| (.0012%)
| 108Sb
|-
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | 53
| rowspan=3 style="text-align:right" | 60
| rowspan=3|112.92364(6)
| rowspan=3|6.6(2) s
| (100%)
| 113Te
| rowspan=3|5/2+#
| rowspan=3|
|-
| (3.3×10−7%)
| 109Sb
|-
| ,
| 109Sn
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 265.9(5) keV
| rowspan=2|6.2(5) s
| (91%)
| 114Te
| rowspan=2|(7)
| rowspan=2|
|-
| IT (9%)
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 70
| 122.905589(4)
| 13.2235(19) h
|
| 123Te
| 5/2+
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 74
| 126.904473(4)
| colspan=3 align=center|**'
| 5/2+
| 1.0000
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 75
| rowspan=2|127.905809(4)
| rowspan=2|24.99(2) min
| (93.1%)
| 128Xe
| rowspan=2|1+
| rowspan=2|
|-
| (6.9%)
| 128Te
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 137.850(4) keV
| 845(20) ns
|
|
| 4-
|
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 167.367(5) keV
| 175(15) ns
|
|
| (6)-
|
|-
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 77
| 129.906674(3)
| 12.36(1) h
|
| 130Xe
| 5+
|
|-
| rowspan=2 style="text-indent:1em" |
| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 39.9525(13) keV
| rowspan=2|8.84(6) min
| IT (84%)
|
| rowspan=2|2+
| rowspan=2|
|-
| (16%)
| 130Xe
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 69.5865(7) keV
| 133(7) ns
|
|
| (6)-
|
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 82.3960(19) keV
| 315(15) ns
|
|
| -
|
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 85.1099(10) keV
| 254(4) ns
|
|
| (6)-
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 82
| 134.910048(8)
| 6.57(2) h
|
| 135Xe
| 7/2+
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 83
| 135.91465(5)
| 83.4(10) s
|
| 136Xe
| (1-)
|
|-
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 650(120) keV
| 46.9(10) s
|
| 136Xe
| (6-)
|
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 84
| rowspan=2|136.917871(30)
| rowspan=2|24.13(12) s
| (92.86%)
| 137Xe
| rowspan=2|(7/2+)
| rowspan=2|
|-
| , (7.14%)
| 136Xe
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 85
| rowspan=2|137.92235(9)
| rowspan=2|6.23(3) s
| (94.54%)
| 138Xe
| rowspan=2|(2-)
| rowspan=2|
|-
| , (5.46%)
| 137Xe
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 86
| rowspan=2|138.92610(3)
| rowspan=2|2.282(10) s
| (90%)
| 139Xe
| rowspan=2|7/2+#
| rowspan=2|
|-
| , (10%)
| 138Xe
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 87
| rowspan=2|139.93100(21)#
| rowspan=2|860(40) ms
| (90.7%)
| 140Xe
| rowspan=2|(3)(-#)
| rowspan=2|
|-
| , (9.3%)
| 139Xe
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 88
| rowspan=2|140.93503(21)#
| rowspan=2|430(20) ms
| (78%)
| 141Xe
| rowspan=2|7/2+#
| rowspan=2|
|-
| , (22%)
| 140Xe
|-
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | 53
| rowspan=2 style="text-align:right" | 89
| rowspan=2|141.94018(43)#
| rowspan=2|~200 ms
| (75%)
| 142Xe
| rowspan=2|2-#
| rowspan=2|
|-
| , (25%)
| 141Xe
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 90
| 142.94456(43)#
| 100# ms [> 300 ns]
|
| 143Xe
| 7/2+#
|
|-
|
| style="text-align:right" | 53
| style="text-align:right" | 91
| 143.94999(54)#
| 50# ms [> 300 ns]
|
| 144Xe
| 1-#
|
|-
| rowspan=2|
| 145Xe
| rowspan=2| (7/2+)#
| rowspan=2|
|-
| ,
| 144Xe
|}

参考文獻