Interested Article - Изотопы олова

jan
  • 2020-12-18
  • 1

Изотопы олова — разновидности атомов (и ядер ) химического элемента олова , имеющие разное содержание нейтронов в ядре.

Природное олово состоит из десяти стабильных нуклидов с массовыми числами 112 (в смеси 0,96 % по массе), 114 (0,66 %), 115 (0,35 %), 116 (14,30 %), 117 (7,61 %), 118 (24,03 %), 119 (8,58 %), 120 (32,85 %), 122 (4,72 %) и 124 (5,94 %). Для некоторых из них энергетически возможен двойной бета-распад , однако экспериментально он пока (2022 г.) не наблюдался, поскольку предсказываемый период полураспада очень велик (более 10 17 лет). Самым долгоживущим искусственным изотопом является 126 Sn с периодом полураспада 230 тыс лет.

Олово обладает наибольшим среди всех элементов числом стабильных изотопов , что связано с тем, что 50 (число протонов в ядрах олова) является магическим числом — оно составляет заполненную протонную оболочку в ядре и повышает тем самым энергию связи и стабильность ядра. Известны два дважды магических изотопа олова, оба они радиоактивны, так как удалены от полосы бета-стабильности: нейтронодефицитное 100 Sn ( Z = N = 50 ) и нейтроноизбыточное 132 Sn ( Z = 50 , N = 82 ).

Изотопы олова 117 Sn и 119 Sn являются мёссбауэровскими изотопами и применяются в гамма-резонансной спектроскопии .

Таблица изотопов олова

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
99 Sn 50 49 98,94933(64)# 5# мс 9/2+#
100 Sn 50 50 99,93904(76) 1,1(4) с
[0,94(+54−27) с] 		β + (83%) 100 In 0+
β + , p (17%) 99 Cd
101 Sn 50 51 100,93606(32)# 3(1) с β + 101 In 5/2+#
β + , p (редко) 100 Cd
102 Sn 50 52 101,93030(14) 4,5(7) с β + 102 In 0+
β + , p (редко) 101 Cd
102m Sn 2017(2) кэВ 720(220) нс (6+)
103 Sn 50 53 102,92810(32)# 7,0(6) с β + 103 In 5/2+#
β + , p (редко) 102 Cd
104 Sn 50 54 103,92314(11) 20,8(5) с β + 104 In 0+
105 Sn 50 55 104,92135(9) 34(1) с β + 105 In (5/2+)
β + , p (редко) 104 Cd
106 Sn 50 56 105,91688(5) 115(5) с β + 106 In 0+
107 Sn 50 57 106,91564(9) 2,90(5) мин β + 107 In (5/2+)
108 Sn 50 58 107,911925(21) 10,30(8) мин β + 108 In 0+
109 Sn 50 59 108,911283(11) 18,0(2) мин β + 109 In 5/2(+)
110 Sn 50 60 109,907843(15) 4,11(10) ч ЭЗ 110 In 0+
111 Sn 50 61 110,907734(7) 35,3(6) мин β + 111 In 7/2+
111m Sn 254,72(8) кэВ 12,5(10) мкс 1/2+
112 Sn 50 62 111,904818(5) стабилен 0+ 0,0097(1)
113 Sn 50 63 112,905171(4) 115,09(3) сут β + 113 In 1/2+
113m Sn 77,386(19) кэВ 21,4(4) мин ИП (91,1%) 113 Sn 7/2+
β + (8,9%) 113 In
114 Sn 50 64 113,902779(3) стабилен 0+ 0,0066(1)
114m Sn 3087,37(7) кэВ 733(14) нс 7−
115 Sn 50 65 114,903342(3) стабилен 1/2+ 0,0034(1)
115m1 Sn 612,81(4) кэВ 3,26(8) мкс 7/2+
115m2 Sn 713,64(12) кэВ 159(1) мкс 11/2−
116 Sn 50 66 115,901741(3) стабилен 0+ 0,1454(9)
117 Sn 50 67 116,902952(3) стабилен 1/2+ 0,0768(7)
117m1 Sn 314,58(4) кэВ 13,76(4) сут ИП 117 Sn 11/2−
117m2 Sn 2406,4(4) кэВ 1,75(7) мкс (19/2+)
118 Sn 50 68 117,901603(3) стабилен 0+ 0,2422(9)
119 Sn 50 69 118,903308(3) стабилен 1/2+ 0,0859(4)
119m1 Sn 89,531(13) кэВ 293,1(7) сут ИП 119 Sn 11/2−
119m2 Sn 2127,0(10) кэВ 9,6(12) мкс (19/2+)
120 Sn 50 70 119,9021947(27) стабилен 0+ 0,3258(9)
120m1 Sn 2481,63(6) кэВ 11,8(5) мкс (7−)
120m2 Sn 2902,22(22) кэВ 6,26(11) мкс (10+)#
121 Sn 50 71 120,9042355(27) 27,03(4) ч β − 121 Sb 3/2+
121m1 Sn 6,30(6) кэВ 43,9(5) лет ИП (77,6%) 121 Sn 11/2−
β − (22,4%) 121 Sb
121m2 Sn 1998,8(9) кэВ 5,3(5) мкс (19/2+)#
121m3 Sn 2834,6(18) кэВ 0,167(25) мкс (27/2−)
122 Sn 50 72 121,9034390(29) стабилен 0+ 0,0463(3)
123 Sn 50 73 122,9057208(29) 129,2(4) сут β − 123 Sb 11/2−
123m1 Sn 24,6(4) кэВ 40,06(1) мин β − 123 Sb 3/2+
123m2 Sn 1945,0(10) кэВ 7,4(26) мкс (19/2+)
123m3 Sn 2153,0(12) кэВ 6 мкс (23/2+)
123m4 Sn 2713,0(14) кэВ 34 мкс (27/2−)
124 Sn 50 74 123,9052739(15) стабилен (>10 17 лет) 0+ 0,0579(5)
124m1 Sn 2204,622(23) кэВ 0,27(6) мкс 5-
124m2 Sn 2325,01(4) кэВ 3,1(5) мкс 7−
124m3 Sn 2656,6(5) кэВ 45(5) мкс (10+)#
125 Sn 50 75 124,9077841(16) 9,64(3) сут β − 125 Sb 11/2−
125m Sn 27,50(14) кэВ 9,52(5) мин β − 125 Sb 3/2+
126 Sn 50 76 125,907653(11) 2,30(14)⋅10 5 лет β − (66,5%) 126m2 Sb 0+
β − (33,5%) 126m1 Sb
126m1 Sn 2218,99(8) кэВ 6,6(14) мкс 7−
126m2 Sn 2564,5(5) кэВ 7,7(5) мкс (10+)#
127 Sn 50 77 126,910360(26) 2,10(4) ч β − 127 Sb (11/2−)
127m Sn 4,7(3) кэВ 4,13(3) мин β − 127 Sb (3/2+)
128 Sn 50 78 127,910537(29) 59,07(14) мин β − 128 Sb 0+
128m Sn 2091,50(11) кэВ 6,5(5) с ИП 128 Sn (7−)
129 Sn 50 79 128,91348(3) 2,23(4) мин β − 129 Sb (3/2+)#
129m Sn 35,2(3) кэВ 6,9(1) мин β − (99,99%) 129 Sb (11/2−)#
ИП (0,002%) 129 Sn
130 Sn 50 80 129,913967(11) 3,72(7) мин β − 130 Sb 0+
130m1 Sn 1946,88(10) кэВ 1,7(1) мин β − 130 Sb (7−)#
130m2 Sn 2434,79(12) кэВ 1,61(15) мкс (10+)
131 Sn 50 81 130,917000(23) 56,0(5) с β − 131 Sb (3/2+)
131m1 Sn 80(30)# кэВ 58,4(5) с β − (99,99%) 131 Sb (11/2−)
ИП (0,0004%) 131 Sn
131m2 Sn 4846,7(9) кэВ 300(20) нс (19/2− to 23/2−)
132 Sn 50 82 131,917816(15) 39,7(8) с β − 132 Sb 0+
133 Sn 50 83 132,92383(4) 1,45(3) с β − (99,97%) 133 Sb (7/2−)#
β − , n (0,0294%) 132 Sb
134 Sn 50 84 133,92829(11) 1,050(11) с β − (83%) 134 Sb 0+
β − , n (17%) 133 Sb
135 Sn 50 85 134,93473(43)# 530(20) мс β − 135 Sb (7/2−)
β − , n 134 Sb
136 Sn 50 86 135,93934(54)# 0,25(3) с β − 136 Sb 0+
β − , n 135 Sb
137 Sn 50 87 136,94599(64)# 190(60) мс β − 137 Sb 5/2−#
138 Sn 50 88 137,951840(540)# 140 мс +30-20 β − 138 Sb
138m Sn 1344(2) кэВ 210(45) нс
139 Sn 50 89 137,951840(540)# 130 мс β − 139 Sb
  1. Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в 112 Cd.
  2. Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в 122 Te.
  3. Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в 124 Te.

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

  1. 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 : .
  2. ↑ 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 : . Открытый доступ
Источник —

jan
  • 2020-12-18
  • 1
  • Tags:

Same as Изотопы олова

The title for the last searches