토륨(Th)은 6 종류의 동위 원소가 자연적으로 산출되지만, 이 중 안정 동위 원소는 없다. 그 중 232Th은 반감기가 지구의 나이보다 긴 140.5억년으로 상대적으로 안정적이며, 자연적으로 산출되는 토륨의 대부분을 차지한다.
표
핵종 기호
|
과거 명칭
|
Z(p)
|
N(n)
|
동위 원소 질량 (u)
|
반감기[n 1]
|
붕괴 방식[1][n 2]
|
붕괴 생성물[n 3]
|
핵 스핀
|
전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)
|
자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
|
들뜬 에너지
|
209Th
|
|
90
|
119
|
209.01772(11)
|
7(5) ms [3.8(+69-15)]
|
|
|
5/2-#
|
|
|
210Th
|
|
90
|
120
|
210.015075(27)
|
17(11) ms [9(+17-4) ms]
|
α
|
206Ra
|
0+
|
|
|
β+ (드묾)
|
210Ac
|
211Th
|
|
90
|
121
|
211.01493(8)
|
48(20) ms [0.04(+3-1) s]
|
α
|
207Ra
|
5/2-#
|
|
|
β+ (드묾)
|
211Ac
|
212Th
|
|
90
|
122
|
212.01298(2)
|
36(15) ms [30(+20-10) ms]
|
α (99.7%)
|
208Ra
|
0+
|
|
|
β+ (0.3%)
|
212Ac
|
213Th
|
|
90
|
123
|
213.01301(8)
|
140(25) ms
|
α
|
209Ra
|
5/2-#
|
|
|
β+ (드묾)
|
213Ac
|
214Th
|
|
90
|
124
|
214.011500(18)
|
100(25) ms
|
α
|
210Ra
|
0+
|
|
|
215Th
|
|
90
|
125
|
215.011730(29)
|
1.2(2) s
|
α
|
211Ra
|
(1/2-)
|
|
|
216Th
|
|
90
|
126
|
216.011062(14)
|
26.8(3) ms
|
α (99.99%)
|
212Ra
|
0+
|
|
|
β+ (0.006%)
|
216Ac
|
216m1Th
|
|
2042(13) keV
|
137(4) µs
|
|
|
(8+)
|
|
|
216m2Th
|
|
2637(20) keV
|
615(55) ns
|
|
|
(11-)
|
|
|
217Th
|
|
90
|
127
|
217.013114(22)
|
240(5) µs
|
α
|
213Ra
|
(9/2+)
|
|
|
218Th
|
|
90
|
128
|
218.013284(14)
|
109(13) ns
|
α
|
214Ra
|
0+
|
|
|
219Th
|
|
90
|
129
|
219.01554(5)
|
1.05(3) µs
|
α
|
215Ra
|
9/2+#
|
|
|
β+ (10−7%)
|
219Ac
|
220Th
|
|
90
|
130
|
220.015748(24)
|
9.7(6) µs
|
α
|
216Ra
|
0+
|
|
|
ε (2×10−7%)
|
220Ac
|
221Th
|
|
90
|
131
|
221.018184(10)
|
1.73(3) ms
|
α
|
217Ra
|
(7/2+)
|
|
|
222Th
|
|
90
|
132
|
222.018468(13)
|
2.237(13) ms
|
α
|
218Ra
|
0+
|
|
|
ε (1.3×10−8%)
|
222Ac
|
223Th
|
|
90
|
133
|
223.020811(10)
|
0.60(2) s
|
α
|
219Ra
|
(5/2)+
|
|
|
224Th
|
|
90
|
134
|
224.021467(12)
|
1.05(2) s
|
α
|
220Ra
|
0+
|
|
|
β+β+ (드묾)
|
224Ra
|
225Th
|
|
90
|
135
|
225.023951(5)
|
8.72(4) min
|
α (90%)
|
221Ra
|
(3/2)+
|
|
|
ε (10%)
|
225Ac
|
226Th
|
|
90
|
136
|
226.024903(5)
|
30.57(10) min
|
α
|
222Ra
|
0+
|
|
|
227Th
|
방사성 악티늄
|
90
|
137
|
227.0277041(27)
|
18.68(9) d
|
α
|
223Ra
|
1/2+
|
미량[n 4]
|
|
228Th
|
방사성 토륨
|
90
|
138
|
228.0287411(24)
|
1.9116(16) a
|
α
|
224Ra
|
0+
|
미량[n 5]
|
|
CD (1.3×10−11%)
|
208Pb 20O
|
229Th
|
|
90
|
139
|
229.031762(3)
|
7.34(16)×103 a
|
α
|
225Ra
|
5/2+
|
|
|
229mTh
|
|
0.0076(5) keV
|
70(50) h
|
IT
|
229Th
|
3/2+
|
|
|
230Th[n 6]
|
이오늄
|
90
|
140
|
230.0331338(19)
|
7.538(30)×104 a
|
α
|
226Ra
|
0+
|
미량[n 7]
|
|
CD (5.6×10−11%)
|
206Hg 24Ne
|
SF (5×10−11%)
|
다양함
|
231Th
|
우라늄 Y
|
90
|
141
|
231.0363043(19)
|
25.52(1) h
|
β-
|
231Pa
|
5/2+
|
미량[n 4]
|
|
α (10−8%)
|
227Ra
|
232Th[n 8]
|
토륨
|
90
|
142
|
232.0380553(21)
|
1.405(6)×1010 a
|
α
|
228Ra
|
0+
|
1.0000
|
|
β-β- (드묾)
|
232U
|
SF (1.1×10−9%)
|
다양
|
CD (2.78×10−10%)
|
182Yb 26Ne 24Ne
|
233Th
|
|
90
|
143
|
233.0415818(21)
|
21.83(4) min
|
β-
|
233Pa
|
1/2+
|
|
|
234Th
|
우라늄 X1
|
90
|
144
|
234.043601(4)
|
24.10(3) d
|
β-
|
234mPa
|
0+
|
미량[n 7]
|
|
235Th
|
|
90
|
145
|
235.04751(5)
|
7.2(1) min
|
β-
|
235Pa
|
(1/2+)#
|
|
|
236Th
|
|
90
|
146
|
236.04987(21)#
|
37.5(2) min
|
β-
|
236Pa
|
0+
|
|
|
237Th
|
|
90
|
147
|
237.05389(39)#
|
4.8(5) min
|
β-
|
237Pa
|
5/2+#
|
|
|
238Th
|
|
90
|
148
|
238.0565(3)#
|
9.4(20) min
|
β-
|
238Pa
|
0+
|
|
|
각주