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자연계에 존재하는 팔라듐의 안정 동위 원소는 6종이며 ¹⁰²Pd, ¹⁰⁴Pd, ¹⁰⁵Pd, ¹⁰⁶Pd, ¹⁰⁸Pd, ¹¹⁰Pd이 있다.

¹⁰⁷Pd은 반감기가 650만년으로 태양계 초창기에 많이 존재했었지만, 이미 오래전에 사라진 절멸 핵종이다. 현재 ¹⁰⁷Pd은 우라늄, 토륨의 자발 핵분열로 생성된 미량이 자연계에 존재하며 원자로에서 핵분열로 생성된다.

¹⁰³Pd은 의학에 이용되는데 ¹⁰²Pd에 중성자를 충돌시켜서 생성되며 반감기는 16.991일이다.

표

핵자 수	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소 범위 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
핵자 수	들뜬 에너지			반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소 범위 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
⁹¹Pd	46	45	90.94911(61)#	10# ms [>1.5 µs]	β⁺	⁹¹Rh	7/2+#
⁹²Pd	46	46	91.94042(54)#	1.1(3) s [0.7(+4-2) s]	β⁺	⁹²Rh	0+
⁹³Pd	46	47	92.93591(43)#	1.07(12) s	β⁺	⁹³Rh	(9/2+)
^93mPd	0+X keV			9.3(+25-17) s
⁹⁴Pd	46	48	93.92877(43)#	9.0(5) s	β⁺	⁹⁴Rh	0+
^94mPd	4884.4(5) keV			530(10) ns			(14+)
⁹⁵Pd	46	49	94.92469(43)#	10# s	β⁺	⁹⁵Rh	9/2+#
^95mPd	1860(500)# keV			13.3(3) s	β⁺ (94.1%)	⁹⁵Rh	(21/2+)
					IT (5%)	⁹⁵Pd
					β⁺, p (0.9%)	⁹⁴Ru
⁹⁶Pd	46	50	95.91816(16)	122(2) s	β⁺	⁹⁶Rh	0+
^96mPd	2530.8(1) keV			1.81(1) µs			8+
⁹⁷Pd	46	51	96.91648(32)	3.10(9) min	β⁺	⁹⁷Rh	5/2+#
⁹⁸Pd	46	52	97.912721(23)	17.7(3) min	β⁺	⁹⁸Rh	0+
⁹⁹Pd	46	53	98.911768(16)	21.4(2) min	β⁺	⁹⁹Rh	(5/2)+
¹⁰⁰Pd	46	54	99.908506(12)	3.63(9) d	ε	¹⁰⁰Rh	0+
¹⁰¹Pd	46	55	100.908289(19)	8.47(6) h	β⁺	¹⁰¹Rh	5/2+
¹⁰²Pd	46	56	101.905609(3)	안정^{[n 3]}			0+	0.0102(1)
¹⁰³Pd^{[n 4]}	46	57	102.906087(3)	16.991(19) d	ε	¹⁰³Rh	5/2+
^103mPd	784.79(10) keV			25(2) ns			11/2-
¹⁰⁴Pd	46	58	103.904036(4)	안정^{[n 5]}			0+	0.1114(8)
¹⁰⁵Pd^{[n 6]}	46	59	104.905085(4)	안정^{[n 5]}			5/2+	0.2233(8)
¹⁰⁶Pd^{[n 6]}	46	60	105.903486(4)	안정^{[n 5]}			0+	0.2733(3)
¹⁰⁷Pd^{[n 7]}	46	61	106.905133(4)	6.5(3)×10⁶ a	β^-	¹⁰⁷Ag	5/2+
^107m1Pd	115.74(12) keV			0.85(10) µs			1/2+
^107m2Pd	214.6(3) keV			21.3(5) s	IT	¹⁰⁷Pd	11/2-
¹⁰⁸Pd^{[n 6]}	46	62	107.903892(4)	안정^{[n 5]}			0+	0.2646(9)
¹⁰⁹Pd^{[n 6]}	46	63	108.905950(4)	13.7012(24) h	β^-	^109mAg	5/2+
^109m1Pd	113.400(10) keV			380(50) ns			1/2+
^109m2Pd	188.990(10) keV			4.696(3) min	IT	¹⁰⁹Pd	11/2-
¹¹⁰Pd^{[n 6]}	46	64	109.905153(12)	관찰 안정^{[n 8]}			0+	0.1172(9)
¹¹¹Pd	46	65	110.907671(12)	23.4(2) min	β^-	^111mAg	5/2+
^111mPd	172.18(8) keV			5.5(1) h	IT	¹¹¹Pd	11/2-
^111mPd	172.18(8) keV			5.5(1) h	β^-	^111mAg	11/2-
¹¹²Pd	46	66	111.907314(19)	21.03(5) h	β^-	¹¹²Ag	0+
¹¹³Pd	46	67	112.91015(4)	93(5) s	β^-	^113mAg	(5/2+)
^113mPd	81.1(3) keV			0.3(1) s	IT	¹¹³Pd	(9/2-)
¹¹⁴Pd	46	68	113.910363(25)	2.42(6) min	β^-	¹¹⁴Ag	0+
¹¹⁵Pd	46	69	114.91368(7)	25(2) s	β^-	^115mAg	(5/2+)#
^115mPd	89.18(25) keV			50(3) s	β^- (92%)	¹¹⁵Ag	(11/2-)#
^115mPd	89.18(25) keV			50(3) s	IT (8%)	¹¹⁵Pd	(11/2-)#
¹¹⁶Pd	46	70	115.91416(6)	11.8(4) s	β^-	¹¹⁶Ag	0+
¹¹⁷Pd	46	71	116.91784(6)	4.3(3) s	β^-	^117mAg	(5/2+)
^117mPd	203.2(3) keV			19.1(7) ms	IT	¹¹⁷Pd	(11/2-)#
¹¹⁸Pd	46	72	117.91898(23)	1.9(1) s	β^-	¹¹⁸Ag	0+
¹¹⁹Pd	46	73	118.92311(32)#	0.92(13) s	β^-	¹¹⁹Ag
¹²⁰Pd	46	74	119.92469(13)	0.5(1) s	β^-	¹²⁰Ag	0+
¹²¹Pd	46	75	120.92887(54)#	400# ms [>300 ns]	β^-	¹²¹Ag
¹²²Pd	46	76	121.93055(43)#	300# ms [>300 ns]	β^-	¹²²Ag	0+
¹²³Pd	46	77	122.93493(64)#	200# ms [>300 ns]	β^-	¹²³Ag
¹²⁴Pd	46	78	123.93688(54)#	100# ms [>300 ns]			0+