Le protactinium (Pa) est l'élément chimique de numéro atomique 91. Tous ses isotopes sont radioactifs ; deux d'entre eux, 231Pa et 234Pa, existent dans la nature associés à la géochimie de l'uranium. L'isotope de masse 231, émetteur α de demi-vie T1/2 = 32 760 ans, appartient à la famille radioactive 4n + 3 engendrée par l'uranium 235 et se trouve en quantité pondérable dans les minerais d'uranium (0,3 partie par million). Il donne naissance à l'actinium 227 : d'où son nom. L'autre isotope naturel, 234Pa, en filiation avec 238U (famille 4n + 2), n'existe qu'à l'état de trace. Il a deux isomères émetteurs β– : UX2 (T1/2 = 1,159 min) et UZ (T1/2 = 6,70 h). C'est l'isotope UX2 qui a été séparé le premier de son parent 234Th (UX1), en 1913, par Kasimir Fajans et O. H. Göring ; 231Pa a été découvert cinq ans plus tard indépendamment par Otto Hahn et Lise Meitner et par Frederick Soddy et John A. Cranston. On a préparé 27 isotopes artificiels, dont l'un, 233Pa (β–, T1/2 = 26,975 j), d'obtention aisée par irradiation neutronique du thorium 232, selon la séquence :
La quantité de 231Pa produite est de l'ordre de 10 grammes par tonne de thorium irradié pendant un an dans un réacteur nucléaire ayant un flux de 4 × 1013 n.cm–2.s–1. Cette […]
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