Interested Article - Изотопы меди
- 2020-01-25
- 1
Изотопы
меди
— разновидности
химического элемента
меди
, имеющие разное количество
нейтронов
в
ядре
. Известны изотопы меди с
массовыми числами
от 52 до 80 (количество
протонов
29,
нейтронов
от 23 до 51) и 7
ядерных изомеров
.
Природная медь представляет собой смесь двух стабильных изотопов :
- 63 Cu ( изотопная распространённость 69,1 %)
- 65 Cu (изотопная распространённость 30,9 %).
Среди искусственно полученных изотопов самый долгоживущий 67 Cu с периодом полураспада 62 часа .
Медь-64
- Основная статья:
64 Cu имеет период полураспада 12,7 часа и распадается по одной из четырех схем:
- Позитронный распад : вероятность 17,8 %, дочерний изотоп стабильный 64 Ni .
- Бета-распад : вероятность 39 %, дочерний изотоп стабильный 64 Zn .
- Электронный захват : вероятность 43 %, дочерний изотоп стабильный 64 Ni.
- Внутренняя конверсия : вероятность 0,47 %, дочерний изотоп стабильный 64 Ni.
Медь является важным биологически значимым микроэлементом . Существуют заболевания, связанные с нарушениями ее метаболизма, например, болезнь Вильсона — Коновалова . 64 Cu может использоваться для изучения поглощения меди тканями методом позитронно-эмиссионной томографии . Также возможно изучение распространения некоторых биологически-активных веществ.
Существует несколько известных схем получения
64
Cu. Например, облучение протонами на ускорителях мишеней изотопно-чистого
64
Ni по схеме
64
Ni(p, n) →
64
Cu.
Таблица изотопов меди
Символ
нуклида |
Z ( p ) | N( n ) |
Масса изотопа
( а. е. м. ) |
Период
полураспада (T 1/2 ) |
Канал распада | Продукт распада |
Спин
и
чётность
ядра |
Распространённость
изотопа в природе |
Диапазон изменения изотопной распространённости в природе |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения | |||||||||
52 Cu | 29 | 23 | 51,99718(28)# | p | 51 Ni | (3+)# | |||
53 Cu | 29 | 24 | 52,98555(28)# | <300 нс | p | 52 Ni | (3/2−)# | ||
54 Cu | 29 | 25 | 53,97671(23)# | <75 нс | p | 53 Ni | (3+)# | ||
55 Cu | 29 | 26 | 54,96605(32)# | 40# мс [>200 нс] | β + | 55 Ni | 3/2−# | ||
p | 54 Ni | ||||||||
56 Cu | 29 | 27 | 55,95856(15)# | 93(3) мс | β + | 56 Ni | (4+) | ||
57 Cu | 29 | 28 | 56,949211(17) | 196,3(7) мс | β + | 57 Ni | 3/2− | ||
58 Cu | 29 | 29 | 57,9445385(17) | 3,204(7) с | β + | 58 Ni | 1+ | ||
59 Cu | 29 | 30 | 58,9394980(8) | 81,5(5) с | β + | 59 Ni | 3/2− | ||
60 Cu | 29 | 31 | 59,9373650(18) | 23,7(4) мин | β + | 60 Ni | 2+ | ||
61 Cu | 29 | 32 | 60,9334578(11) | 3,333(5) ч | β + | 61 Ni | 3/2− | ||
62 Cu | 29 | 33 | 61,932584(4) | 9,673(8) мин | β + | 62 Ni | 1+ | ||
63 Cu | 29 | 34 | 62,9295975(6) | стабилен | 3/2− | 0,6915(15) | 0,68983–0,69338 | ||
64 Cu | 29 | 35 | 63,9297642(6) | 12,700(2) ч | β + (61%) | 64 Ni | 1+ | ||
β − (39%) | 64 Zn | ||||||||
65 Cu | 29 | 36 | 64,9277895(7) | стабилен | 3/2− | 0,3085(15) | 0,30662–0,31017 | ||
66 Cu | 29 | 37 | 65,9288688(7) | 5,120(14) мин | β − | 66 Zn | 1+ | ||
67 Cu | 29 | 38 | 66,9277303(13) | 61,83(12) ч | β − | 67 Zn | 3/2− | ||
68 Cu | 29 | 39 | 67,9296109(17) | 31,1(15) с | β − | 68 Zn | 1+ | ||
68m Cu | 721,6(7) кэВ | 3,75(5) мин | ИП (84%) | 68 Cu | (6-) | ||||
β − (16%) | 68 Zn | ||||||||
69 Cu | 29 | 40 | 68,9294293(15) | 2,85(15) мин | β − | 69 Zn | 3/2− | ||
69m Cu | 2741,8(10) кэВ | 360(30) нс | (13/2+) | ||||||
70 Cu | 29 | 41 | 69,9323923(17) | 44,5(2) с | β − | 70 Zn | (6-) | ||
70m1 Cu | 101,1(3) кэВ | 33(2) с | β − | 70 Zn | (3-) | ||||
70m2 Cu | 242,6(5) кэВ | 6,6(2) с | 1+ | ||||||
71 Cu | 29 | 42 | 70,9326768(16) | 19,4(14) с | β − | 71 Zn | (3/2−) | ||
71m Cu | 2756(10) кэВ | 271(13) нс | (19/2−) | ||||||
72 Cu | 29 | 43 | 71,9358203(15) | 6,6(1) с | β − | 72 Zn | (1+) | ||
72m Cu | 270(3) кэВ | 1,76(3) мкс | (4-) | ||||||
73 Cu | 29 | 44 | 72,936675(4) | 4,2(3) с | β − (>99,9%) | 73 Zn | (3/2−) | ||
β − , n (<.1%) | 72 Zn | ||||||||
74 Cu | 29 | 45 | 73,939875(7) | 1,594(10) с | β − | 74 Zn | (1+, 3+) | ||
75 Cu | 29 | 46 | 74,94190(105) | 1,224(3) с | β − (96,5%) | 75 Zn | (3/2−)# | ||
β − , n (3,5%) | 74 Zn | ||||||||
76 Cu | 29 | 47 | 75,945275(7) | 641(6) мс | β − (97%) | 76 Zn | (3 5) | ||
β − , n (3%) | 75 Zn | ||||||||
76m Cu | 0(200)# кэВ | 1,27(30) с | β − | 76 Zn | (1 3) | ||||
77 Cu | 29 | 48 | 76,94785(43)# | 469(8) мс | β − | 77 Zn | 3/2−# | ||
78 Cu | 29 | 49 | 77,95196(43)# | 342(11) мс | β − | 78 Zn | |||
79 Cu | 29 | 50 | 78,95456(54)# | 188(25) мс | β − , n (55%) | 78 Zn | 3/2−# | ||
β − (45%) | 79 Zn | ||||||||
80 Cu | 29 | 51 | 79,96087(64)# | 100# мс [>300 нс] | β − | 80 Zn |
Пояснения к таблице
- Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
- 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 трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и 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 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
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
- . Дата обращения: 31 декабря 2018. 1 января 2019 года.
- Данные приведены по Wang M. , Audi G. , Kondev F. G. , Huang W. J. , Naimi S. , Xu X. (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41 , iss. 3 . — P. 030002-1—030002-344 . — doi : .
- ↑ Данные приведены по Kondev F. G. , Wang M. , Huang W. J. , Naimi S. , Audi G. (англ.) // . — 2021. — Vol. 45 , iss. 3 . — P. 030001-1—030001-180 . — doi : .
- 2020-01-25
- 1