Изотопы ниобия - Isotopes of niobium
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Nb) |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Встречающиеся в природе ниобий (41Nb) состоит из одного стабильный изотоп (93Nb). Самый стабильный радиоизотоп является 92Nb с период полураспада 34,7 миллиона лет. Следующие долгоживущие изотопы ниобия - это 94Nb (период полураспада: 20 300 лет) и 91Nb с периодом полураспада 680 лет. Также есть мета-состояние из 93Nb в 31 кэВ период полураспада составляет 16,13 года. Двадцать три других радиоизотопа были охарактеризованы. У большинства из них период полураспада составляет менее двух часов, за исключением 95Nb (35 дней), 96Nb (23,4 часа) и 90Nb (14,6 часа). Главная режим распада до стабильного 93Nb - это захват электронов и основной режим после бета-излучение с некоторыми нейтронное излучение происходящий в 104–110Nb.
Только 95Nb (35 дней) и 97Nb (72 минуты) и более тяжелые изотопы (период полураспада в секундах) продукты деления в значительном количестве, так как другие изотопы затмеваются стабильными или очень долгоживущими (93Zr ) изотопы предыдущего элемента цирконий от производства через бета-распад нейтронно-богатой осколки деления. 95Nb - это продукт распада из 95Zr (64 дня), поэтому исчезновение 95Nb в использованное ядерное топливо медленнее, чем можно было бы ожидать от одного только его собственного периода полураспада 35 дней. Небольшие количества других изотопов могут производиться как продукты прямого деления.
Список изотопов
| Нуклид [n 1] | Z | N | Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3] | Период полураспада [n 4] | Разлагаться Режим [n 5] | Дочь изотоп [n 6][n 7] | Вращение и паритет [n 8][n 4] | Природное изобилие (мольная доля) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Энергия возбуждения[n 4] | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
| 81Nb | 41 | 40 | 80.94903(161)# | <44 нс | β+, п | 80Y | 3/2−# | ||
| п | 80Zr | ||||||||
| β+ | 81Zr | ||||||||
| 82Nb | 41 | 41 | 81.94313(32)# | 51 (5) мс | β+ | 82Zr | 0+ | ||
| 83Nb | 41 | 42 | 82.93671(34) | 4,1 (3) с | β+ | 83Zr | (5/2+) | ||
| 84Nb | 41 | 43 | 83.93357(32)# | 9,8 (9) с | β+ (>99.9%) | 84Zr | 3+ | ||
| β+, p (<0,1%) | 83Y | ||||||||
| 84мNb | 338 (10) кэВ | 103 (19) нс | (5−) | ||||||
| 85Nb | 41 | 44 | 84.92791(24) | 20,9 (7) с | β+ | 85Zr | (9/2+) | ||
| 85 мNb | 759.0 (10) кэВ | 12 (5) с | (1/2−) | ||||||
| 86Nb | 41 | 45 | 85.92504(9) | 88 (1) с | β+ | 86Zr | (6+) | ||
| 86мNb | 250 (160) # кэВ | 56 (8) с | β+ | 86Zr | высоко | ||||
| 87Nb | 41 | 46 | 86.92036(7) | 3,75 (9) мин | β+ | 87Zr | (1/2−) | ||
| 87 кв.м.Nb | 3.84 (14) кэВ | 2,6 (1) мин | β+ | 87Zr | (9/2+)# | ||||
| 88Nb | 41 | 47 | 87.91833(11) | 14,55 (6) мин | β+ | 88Zr | (8+) | ||
| 88мNb | 40 (140) кэВ | 7,8 (1) мин | β+ | 88Zr | (4−) | ||||
| 89Nb | 41 | 48 | 88.913418(29) | 2,03 (7) ч | β+ | 89Zr | (9/2+) | ||
| 89мNb | 0 (30) # кэВ | 1.10 (3) ч | β+ | 89Zr | (1/2)− | ||||
| 90Nb | 41 | 49 | 89.911265(5) | 14.60 (5) ч | β+ | 90Zr | 8+ | ||
| 90 млNb | 122,370 (22) кэВ | 63 (2) мкс | 6+ | ||||||
| 90м2Nb | 124,67 (25) кэВ | 18,81 (6) с | ЭТО | 90Nb | 4- | ||||
| 90м3Nb | 171,10 (10) кэВ | <1 мкс | 7+ | ||||||
| 90м4Nb | 382.01 (25) кэВ | 6,19 (8) мс | 1+ | ||||||
| 90м5Nb | 1880.21 (20) кэВ | 472 (13) нс | (11−) | ||||||
| 91Nb | 41 | 50 | 90.906996(4) | 680 (130) а | EC (99.98%) | 91Zr | 9/2+ | ||
| β+ (.013%) | 91Zr | ||||||||
| 91 млNb | 104,60 (5) кэВ | 60,86 (22) d | IT (93%) | 91Nb | 1/2− | ||||
| ЭК (7%) | 91Zr | ||||||||
| β+ (.0028%) | 91Zr | ||||||||
| 91м2Nb | 2034,35 (19) кэВ | 3,76 (12) мкс | (17/2−) | ||||||
| 92Nb | 41 | 51 | 91.907194(3) | 3.47(24)×107 а | β+ (99.95%) | 92Zr | (7)+ | ||
| β− (.05%) | 92Пн | ||||||||
| 92 млNb | 135,5 (4) кэВ | 10,15 (2) д | β+ | 92Zr | (2)+ | ||||
| 92м2Nb | 225,7 (4) кэВ | 5,9 (2) мкс | (2)− | ||||||
| 92м3Nb | 2203,3 (4) кэВ | 167 (4) нс | (11−) | ||||||
| 93Nb | 41 | 52 | 92.9063781(26) | Стабильный | 9/2+ | 1.0000 | |||
| 93мNb | 30,77 (2) кэВ | 16,13 (14) а | ЭТО | 93Nb | 1/2− | ||||
| 94Nb | 41 | 53 | 93.9072839(26) | 2.03(16)×104 а | β− | 94Пн | (6)+ | ||
| 94мNb | 40,902 (12) кэВ | 6,263 (4) мин | IT (99,5%) | 94Nb | 3+ | ||||
| β− (.5%) | 94Пн | ||||||||
| 95Nb | 41 | 54 | 94.9068358(21) | 34,991 (6) d | β− | 95Пн | 9/2+ | ||
| 95 кв.м.Nb | 235.690 (20) кэВ | 3,61 (3) сут | ИТ (94,4%) | 95Nb | 1/2− | ||||
| β− (5.6%) | 95Пн | ||||||||
| 96Nb | 41 | 55 | 95.908101(4) | 23,35 (5) ч | β− | 96Пн | 6+ | ||
| 97Nb | 41 | 56 | 96.9080986(27) | 72,1 (7) мин | β− | 97Пн | 9/2+ | ||
| 97 кв.м.Nb | 743,35 (3) кэВ | 52,7 (18) с | ЭТО | 97Nb | 1/2− | ||||
| 98Nb | 41 | 57 | 97.910328(6) | 2,86 (6) с | β− | 98Пн | 1+ | ||
| 98мNb | 84 (4) кэВ | 51,3 (4) мин | β− (99.9%) | 98Пн | (5+) | ||||
| ИТ (0,1%) | 98Nb | ||||||||
| 99Nb | 41 | 58 | 98.911618(14) | 15.0 (2) с | β− | 99Пн | 9/2+ | ||
| 99 мNb | 365.29 (14) кэВ | 2,6 (2) мин | β− (96.2%) | 99Пн | 1/2− | ||||
| ИТ (3,8%) | 99Nb | ||||||||
| 100Nb | 41 | 59 | 99.914182(28) | 1,5 (2) с | β− | 100Пн | 1+ | ||
| 100мNb | 470 (40) кэВ | 2,99 (11) с | β− | 100Пн | (4+, 5+) | ||||
| 101Nb | 41 | 60 | 100.915252(20) | 7,1 (3) с | β− | 101Пн | (5/2#)+ | ||
| 102Nb | 41 | 61 | 101.91804(4) | 1,3 (2) с | β− | 102Пн | 1+ | ||
| 102 мNb | 130 (50) кэВ | 4,3 (4) с | β− | 102Пн | высоко | ||||
| 103Nb | 41 | 62 | 102.91914(7) | 1,5 (2) с | β− | 103Пн | (5/2+) | ||
| 104Nb | 41 | 63 | 103.92246(11) | 4.9 (3) с | β− (99.94%) | 104Пн | (1+) | ||
| β−, п (.06%) | 103Пн | ||||||||
| 104 мNb | 220 (120) кэВ | 940 (40) мс | β− (99.95%) | 104Пн | высоко | ||||
| β−, п (0,05%) | 103Пн | ||||||||
| 105Nb | 41 | 64 | 104.92394(11) | 2,95 (6) с | β− (98.3%) | 105Пн | (5/2+)# | ||
| β−, п (1,7%) | 104Пн | ||||||||
| 106Nb | 41 | 65 | 105.92797(21)# | 920 (40) мс | β− (95.5%) | 106Пн | 2+# | ||
| β−, п (4,5%) | 105Пн | ||||||||
| 107Nb | 41 | 66 | 106.93031(43)# | 300 (9) мс | β− (94%) | 107Пн | 5/2+# | ||
| β−, п (6%) | 106Пн | ||||||||
| 108Nb | 41 | 67 | 107.93484(32)# | 0,193 (17) с | β− (93.8%) | 108Пн | (2+) | ||
| β−, п (6,2%) | 107Пн | ||||||||
| 109Nb | 41 | 68 | 108.93763(54)# | 190 (30) мс | β− (69%) | 109Пн | 5/2+# | ||
| β−, п (69%) | 108Пн | ||||||||
| 110Nb | 41 | 69 | 109.94244(54)# | 170 (20) мс | β− (60%) | 110Пн | 2+# | ||
| β−, п (40%) | 109Пн | ||||||||
| 111Nb | 41 | 70 | 110.94565(54)# | 80 # мс [> 300 нс] | 5/2+# | ||||
| 112Nb | 41 | 71 | 111.95083(75)# | 60 # мс [> 300 нс] | 2+# | ||||
| 113Nb | 41 | 72 | 112.95470(86)# | 30 # мс [> 300 нс] | 5/2+# | ||||
- ^ мNb - 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 ).
- ^ 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 n: Эмиссия нейтронов 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.
Ниобий-92
Ниобий-92 является потухший радионуклид[2] с периодом полураспада 34,7 миллиона лет, распадаясь преимущественно через β+ разлагаться. Его обилие относительно стабильного 93Nb в ранней Солнечной системе оценивается в 1,7 × 10−5, был измерен, чтобы исследовать происхождение р-ядра.[2][3] Этот изотоп вместе с 94Nb, был обнаружен в очищенных образцах земного ниобия и может возникать в результате бомбардировки космический луч мюоны в земной коре.[4]
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.
- ^ а б Иидзука, Цуёси; Лай, Йи-Джен; Акрам, Вахид; Амелин, Юрий; Шенбехлер, Мария (2016). "Исходная численность и распространение 92Nb в Солнечной системе ». Письма по науке о Земле и планетах. 439: 172–181. arXiv:1602.00966. Bibcode:2016E и PSL.439..172I. Дои:10.1016 / j.epsl.2016.02.005.
- ^ Hibiya, Y; Иидзука, Т; Эномото, Х (2019). Первоначальное изобилие ниобия-92 во внешней солнечной системе. (PDF). Конференция по изучению луны и планет (50-е изд.). Получено 7 сентября 2019.
- ^ Клейтон, Дональд Д.; Морган, Джон А. (1977). «Мюонное производство 92,94Nb в земной коре ». Природа. 266 (5604): 712–713. Дои:10.1038 / 266712a0.
- 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.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
