Изотопы европия - Isotopes of europium
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Европа) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Встречающиеся в природе европий (63Eu) состоит из 2 изотопы, 151Eu и 153Eu, с 153Eu является наиболее распространенным (52,2% природное изобилие ). Пока 153Eu стабильно по наблюдениям, 151Eu был признан нестабильным в 2007 г. альфа-распад.[2] В период полураспада измеряется как (4,62 ± 0,95 (стат.) ± 0,68 (сист.)) × 1018 у[3] что соответствует 1 альфа-распаду за две минуты на каждый килограмм природного европия. Помимо природного радиоизотопа 151Были охарактеризованы искусственные радиоизотопы Eu, 36, наиболее стабильными из которых являются 150Eu с период полураспада 36,9 года, 152Eu с периодом полураспада 13,516 лет, 154Eu с периодом полураспада 8,593 года, и 155Eu с периодом полураспада 4,7612 лет. Большинство оставшихся радиоактивный изотопы имеют период полураспада менее 12,2 секунды. Этот элемент также имеет 17 мета состояния, с наиболее устойчивым существом 150 мEu (t1/2 12,8 часов), 152 млEu (t1/2 9,3116 часов) и 152м2Eu (t1/2 96 минут).
Главная режим распада перед самым распространенным стабильным изотопом, 153Eu, является захват электронов, а основной режим после бета-распад. Главная продукты распада перед 153Eu являются изотопы самария и первичные продукты после изотопы гадолиния.
Список изотопов
Нуклид [n 1] | Z | N | Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3] | Период полураспада [n 4][n 5] | Разлагаться Режим [n 6] | Дочь изотоп [n 7][n 8] | Вращение и паритет [n 9][n 5] | Природное изобилие (мольная доля) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения[n 5] | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
130Европа | 63 | 67 | 129.96357(54)# | 1,1 (5) мс [0,9 (+ 5−3) мс] | 2+# | ||||
131Европа | 63 | 68 | 130.95775(43)# | 17,8 (19) мс | 3/2+ | ||||
132Европа | 63 | 69 | 131.95437(43)# | 100 # мс | β+ | 132См | |||
п | 131См | ||||||||
133Европа | 63 | 70 | 132.94924(32)# | 200 # мс | β+ | 133См | 11/2−# | ||
134Европа | 63 | 71 | 133.94651(21)# | 0,5 (2) с | β+ | 134См | |||
β+, p (редко) | 133Вечера | ||||||||
135Европа | 63 | 72 | 134.94182(32)# | 1,5 (2) с | β+ | 135См | 11/2−# | ||
β+, п | 134Вечера | ||||||||
136Европа | 63 | 73 | 135.93960(21)# | 3.3 (3) с | β+ (99.91%) | 136См | (7+) | ||
β+, п (0,09%) | 135Вечера | ||||||||
136 кв.м.Европа | 0 (500) # кэВ | 3,8 (3) с | β+ (99.91%) | 136См | (3+) | ||||
β+, п (0,09%) | 135Вечера | ||||||||
137Европа | 63 | 74 | 136.93557(21)# | 8,4 (5) с | β+ | 137См | 11/2−# | ||
138Европа | 63 | 75 | 137.93371(3) | 12,1 (6) с | β+ | 138См | (6−) | ||
139Европа | 63 | 76 | 138.929792(14) | 17,9 (6) с | β+ | 139См | (11/2)− | ||
140Европа | 63 | 77 | 139.92809(6) | 1,51 (2) с | β+ | 140См | 1+ | ||
140 кв.м.Европа | 210 (15) кэВ | 125 (2) мс | ЭТО (99%) | 140Европа | 5−# | ||||
β+(1%) | 140См | ||||||||
141Европа | 63 | 78 | 140.924931(14) | 40,7 (7) с | β+ | 141См | 5/2+ | ||
141 кв.м.Европа | 96,45 (7) кэВ | 2,7 (3) с | ИТ (86%) | 141Европа | 11/2− | ||||
β+ (14%) | 141См | ||||||||
142Европа | 63 | 79 | 141.92343(3) | 2.36 (10) с | β+ | 142См | 1+ | ||
142 кв.м.Европа | 460 (30) кэВ | 1,223 (8) мин | β+ | 142См | 8− | ||||
143Европа | 63 | 80 | 142.920298(12) | 2,59 (2) мин | β+ | 143См | 5/2+ | ||
143 кв.м.Европа | 389,51 (4) кэВ | 50,0 (5) мкс | 11/2− | ||||||
144Европа | 63 | 81 | 143.918817(12) | 10,2 (1) с | β+ | 144См | 1+ | ||
144мЕвропа | 1127,6 (6) кэВ | 1.0 (1) мкс | (8−) | ||||||
145Европа | 63 | 82 | 144.916265(4) | 5.93 (4) d | β+ | 145См | 5/2+ | ||
145 кв.м.Европа | 716.0 (3) кэВ | 490 нс | 11/2− | ||||||
146Европа | 63 | 83 | 145.917206(7) | 4.61 (3) d | β+ | 146См | 4− | ||
146 кв.м.Европа | 666,37 (16) кэВ | 235 (3) мкс | 9+ | ||||||
147Европа | 63 | 84 | 146.916746(3) | 24,1 (6) д | β+ (99.99%) | 147См | 5/2+ | ||
α (.0022%) | 143Вечера | ||||||||
148Европа | 63 | 85 | 147.918086(11) | 54,5 (5) сут | β+ (100%) | 148См | 5− | ||
α (9,39 × 10−7%) | 144Вечера | ||||||||
149Европа | 63 | 86 | 148.917931(5) | 93,1 (4) сут | EC | 149См | 5/2+ | ||
150Европа | 63 | 87 | 149.919702(7) | 36.9 (9) лет | β+ | 150См | 5(−) | ||
150 мЕвропа | 42,1 (5) кэВ | 12,8 (1) ч | β− (89%) | 150Б-г | 0− | ||||
β+ (11%) | 150См | ||||||||
IT (5 × 10−8%) | 150Европа | ||||||||
151Европа[n 10] | 63 | 88 | 150.9198502(26) | 4.62×1018 у | α | 147Вечера | 5/2+ | 0.4781(6) | |
151 кв.м.Европа | 196,245 (10) кэВ | 58,9 (5) мкс | 11/2− | ||||||
152Европа | 63 | 89 | 151.9217445(26) | 13,537 (6) лет | ЭК (72,09%), β+ (0.027%) | 152См | 3− | ||
β− (27.9%) | 152Б-г | ||||||||
152 млЕвропа | 45,5998 (4) кэВ | 9,3116 (13) ч | β− (72%) | 152Б-г | 0− | ||||
β+ (28%) | 152См | ||||||||
152м2Европа | 65.2969 (4) кэВ | 0,94 (8) мкс | 1− | ||||||
152м3Европа | 78,2331 (4) кэВ | 165 (10) нс | 1+ | ||||||
152м4Европа | 89,8496 (4) кэВ | 384 (10) нс | 4+ | ||||||
152м5Европа | 147,86 (10) кэВ | 96 (1) мин | 8− | ||||||
153Европа[n 11] | 63 | 90 | 152.9212303(26) | Наблюдательно стабильный[n 12] | 5/2+ | 0.5219(6) | |||
154Европа[n 11] | 63 | 91 | 153.9229792(26) | 8,593 (4) г | β− (99.98%) | 154Б-г | 3− | ||
ЭК (0,02%) | 154См | ||||||||
154м1Европа | 145,3 (3) кэВ | 46,3 (4) мин | ЭТО | 154Европа | (8−) | ||||
154м2Европа | 68.1702 (4) кэВ | 2.2 (1) мкс | 2+ | ||||||
155Европа[n 11] | 63 | 92 | 154.9228933(27) | 4,7611 (13) г | β− | 155Б-г | 5/2+ | ||
156Европа[n 11] | 63 | 93 | 155.924752(6) | 15.19 (8) д | β− | 156Б-г | 0+ | ||
157Европа | 63 | 94 | 156.925424(6) | 15.18 (3) ч | β− | 157Б-г | 5/2+ | ||
158Европа | 63 | 95 | 157.92785(8) | 45,9 (2) мин | β− | 158Б-г | (1−) | ||
159Европа | 63 | 96 | 158.929089(8) | 18,1 (1) мин | β− | 159Б-г | 5/2+ | ||
160Европа | 63 | 97 | 159.93197(22)# | 38 (4) с | β− | 160Б-г | 1(−) | ||
161Европа | 63 | 98 | 160.93368(32)# | 26 (3) с | β− | 161Б-г | 5/2+# | ||
162Европа | 63 | 99 | 161.93704(32)# | 10,6 (10) с | β− | 162Б-г | |||
163Европа | 63 | 100 | 162.93921(54)# | 6 # с | β− | 163Б-г | 5/2+# | ||
164Европа | 63 | 101 | 163.94299(64)# | 2 # с | β− | 164Б-г | |||
165Европа | 63 | 102 | 164.94572(75)# | 1 # с | β− | 165Б-г | 5/2+# | ||
166Европа | 63 | 103 | 165.94997(86)# | 400 # мс | β− | 166Б-г | |||
167Европа | 63 | 104 | 166.95321(86)# | 200 # мс | β− | 167Б-г | 5/2+# |
- ^ мEu - в восторге ядерный изомер.
- ^ () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
- ^ Жирный период полураспада - почти стабильный, период полураспада более чем возраст вселенной.
- ^ а б c # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
- ^ Режимы распада:
EC: Электронный захват ЭТО: Изомерный переход п: Испускание протонов - ^ Жирный курсив как дочь - Дочерний продукт почти стабилен.
- ^ Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
- ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ изначальный радионуклид
- ^ а б c d Продукт деления
- ^ Считается, что претерпевает α-распад до 149Вечера
Европий-155
Опора: Единица измерения: | т½ (а ) | Урожай (%) | Q * (кэВ ) | βγ * |
---|---|---|---|---|
155Европа | 4.76 | 0.0803 | 252 | βγ |
85Kr | 10.76 | 0.2180 | 687 | βγ |
113 кв.м.CD | 14.1 | 0.0008 | 316 | β |
90Sr | 28.9 | 4.505 | 2826 | β |
137CS | 30.23 | 6.337 | 1176 | βγ |
121 мSn | 43.9 | 0.00005 | 390 | βγ |
151См | 88.8 | 0.5314 | 77 | β |
Европий-155 это продукт деления с период полураспада 4,76 года. Имеет максимум энергия распада из 252 кэВ. В тепловой реактор (почти все текущие атомная электростанция ), имеет низкий выход продуктов деления, примерно на половину процента от количества наиболее распространенных продуктов деления.
155Большой захват нейтронов поперечное сечение (около 3900 амбаров на тепловые нейтроны, 16000 резонансный интеграл ) означает, что большая часть даже небольшого количества произведенного продукта уничтожается в процессе ядерное топливо с сжечь. Выход, энергия распада и период полураспада намного меньше, чем у 137CS и 90Sr, так 155Eu не вносит значительного вклада в ядерные отходы.
Немного 155Eu также образуется в результате последовательного захвата нейтронов на 153Eu (нерадиоактивный, тепловой 350 барнс, резонансный интеграл 1500, выход примерно в 5 раз больше, чем 155Eu) и 154Eu (период полураспада 8,6 года, 1400 тепловых, резонансный интеграл 1600, выход деления чрезвычайно мал, потому что бета-распад останавливается на 154См). Однако разные сечения означают, что оба 155Eu и 154Eu уничтожаются быстрее, чем производятся.
154Eu является активным эмитентом гамма-излучение.[4]
Изотоп | Период полураспада | Относительная доходность | Тепловые нейтроны | Резонансный интеграл |
---|---|---|---|---|
Eu-153 | Стабильный | 5 | 350 | 1500 |
Eu-154 | 8,6 года | Почти 0 | 1500 | 1600 |
Eu-155 | 4,76 года | 1 | 3900 | 16000 |
Рекомендации
- ^ Мейя, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 88 (3): 265–91. Дои:10.1515 / pac-2015-0305.
- ^ Belli, P .; и другие. (2007). «Поиски α-распада природного европия». Ядерная физика A. 789 (1–4): 15–29. Bibcode:2007НуФА.789 ... 15Б. Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2007.03.001.
- ^ Н. Казали; С.С. Нагорный; Ф. Орио; Л. Паттавина; и другие. (2014). "Открытие 151Eu α-распад ». Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц. 41 (7): 075101. arXiv:1311.2834. Bibcode:2014JPhG ... 41g5101C. Дои:10.1088/0954-3899/41/7/075101.
- ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-06. Получено 2011-04-02.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
- Изотопные массы из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин Дж. Р .; Тейлор, Филип Д. П. (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 75 (6): 683–800. Дои:10.1351 / pac200375060683.
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 78 (11): 2051–2066. Дои:10.1351 / pac200678112051. Сложить резюме.
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Национальный центр ядерных данных. «База данных NuDat 2.x». Брукхейвенская национальная лаборатория.
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.