Изотопы олова - Isotopes of tin
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Sn) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Банка (50Sn) - элемент с наибольшее количество стабильных изотопов (десять; три из них потенциально радиоактивны, но распад не наблюдался), что, вероятно, связано с тем, что 50 - это "магическое число протонов. Известно еще двадцать девять нестабильных изотопов, включаявдвойне магия «олово-100» (100Sn) (открыт в 1994 г.)[2] и олово-132 (132Sn). Самый долгоживущий радиоизотоп - это 126Sn с периодом полураспада 230 000 лет. Остальные 28 радиоизотопов имеют период полураспада менее года.
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] | Вращение и паритет [n 7][n 4] | Природное изобилие (мольная доля) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения[n 4] | Нормальная пропорция | Диапазон вариации | |||||||
99Sn[n 8] | 50 | 49 | 98.94933(64)# | 5 # мс | 9/2+# | ||||
100Sn | 50 | 50 | 99.93904(76) | 1,1 (4) с [0,94 (+ 54−27) с] | β+ (83%) | 100В | 0+ | ||
β+, п (17%) | 99CD | ||||||||
101Sn | 50 | 51 | 100.93606(32)# | 3 (1) с | β+ | 101В | 5/2+# | ||
β+, p (редко) | 100CD | ||||||||
102Sn | 50 | 52 | 101.93030(14) | 4.5 (7) с | β+ | 102В | 0+ | ||
β+, p (редко) | 101CD | ||||||||
102 мSn | 2017 (2) кэВ | 720 (220) нс | (6+) | ||||||
103Sn | 50 | 53 | 102.92810(32)# | 7.0 (6) с | β+ | 103В | 5/2+# | ||
β+, p (редко) | 102CD | ||||||||
104Sn | 50 | 54 | 103.92314(11) | 20,8 (5) с | β+ | 104В | 0+ | ||
105Sn | 50 | 55 | 104.92135(9) | 34 (1) с | β+ | 105В | (5/2+) | ||
β+, p (редко) | 104CD | ||||||||
106Sn | 50 | 56 | 105.91688(5) | 115 (5) с | β+ | 106В | 0+ | ||
107Sn | 50 | 57 | 106.91564(9) | 2,90 (5) мин | β+ | 107В | (5/2+) | ||
108Sn | 50 | 58 | 107.911925(21) | 10.30 (8) мин | β+ | 108В | 0+ | ||
109Sn | 50 | 59 | 108.911283(11) | 18,0 (2) мин | β+ | 109В | 5/2(+) | ||
110Sn | 50 | 60 | 109.907843(15) | 4.11 (10) ч | EC | 110В | 0+ | ||
111Sn | 50 | 61 | 110.907734(7) | 35,3 (6) мин | β+ | 111В | 7/2+ | ||
111мSn | 254,72 (8) кэВ | 12,5 (10) мкс | 1/2+ | ||||||
112Sn | 50 | 62 | 111.904818(5) | Наблюдательно стабильный[n 9] | 0+ | 0.0097(1) | |||
113Sn | 50 | 63 | 112.905171(4) | 115.09 (3) д | β+ | 113В | 1/2+ | ||
113 кв.м.Sn | 77,386 (19) кэВ | 21,4 (4) мин | ЭТО (91.1%) | 113Sn | 7/2+ | ||||
β+ (8.9%) | 113В | ||||||||
114Sn | 50 | 64 | 113.902779(3) | Стабильный | 0+ | 0.0066(1) | |||
114 кв.м.Sn | 3087.37 (7) кэВ | 733 (14) нс | 7− | ||||||
115Sn | 50 | 65 | 114.903342(3) | Стабильный | 1/2+ | 0.0034(1) | |||
115 млSn | 612,81 (4) кэВ | 3,26 (8) мкс | 7/2+ | ||||||
115м2Sn | 713.64 (12) кэВ | 159 (1) мкс | 11/2− | ||||||
116Sn | 50 | 66 | 115.901741(3) | Стабильный | 0+ | 0.1454(9) | |||
117Sn | 50 | 67 | 116.902952(3) | Стабильный | 1/2+ | 0.0768(7) | |||
117 млSn | 314,58 (4) кэВ | 13,76 (4) d | ЭТО | 117Sn | 11/2− | ||||
117м2Sn | 2406,4 (4) кэВ | 1,75 (7) мкс | (19/2+) | ||||||
118Sn | 50 | 68 | 117.901603(3) | Стабильный | 0+ | 0.2422(9) | |||
119Sn | 50 | 69 | 118.903308(3) | Стабильный | 1/2+ | 0.0859(4) | |||
119 млSn | 89,531 (13) кэВ | 293,1 (7) сут | ЭТО | 119Sn | 11/2− | ||||
119м2Sn | 2127.0 (10) кэВ | 9,6 (12) мкс | (19/2+) | ||||||
120Sn | 50 | 70 | 119.9021947(27) | Стабильный | 0+ | 0.3258(9) | |||
120 млSn | 2481.63 (6) кэВ | 11,8 (5) мкс | (7−) | ||||||
120м2Sn | 2902.22 (22) кэВ | 6,26 (11) мкс | (10+)# | ||||||
121Sn[n 10] | 50 | 71 | 120.9042355(27) | 27.03 (4) ч | β− | 121Sb | 3/2+ | ||
121 млSn | 6.30 (6) кэВ | 43.9 (5) лет | ИТ (77,6%) | 121Sn | 11/2− | ||||
β− (22.4%) | 121Sb | ||||||||
121м2Sn | 1998,8 (9) кэВ | 5,3 (5) мкс | (19/2+)# | ||||||
121м3Sn | 2834,6 (18) кэВ | 0,167 (25) мкс | (27/2−) | ||||||
122Sn[n 10] | 50 | 72 | 121.9034390(29) | Наблюдательно стабильный[n 11] | 0+ | 0.0463(3) | |||
123Sn[n 10] | 50 | 73 | 122.9057208(29) | 129,2 (4) сут | β− | 123Sb | 11/2− | ||
123м1Sn | 24,6 (4) кэВ | 40,06 (1) мин | β− | 123Sb | 3/2+ | ||||
123м2Sn | 1945.0 (10) кэВ | 7,4 (26) мкс | (19/2+) | ||||||
123м3Sn | 2153.0 (12) кэВ | 6 мкс | (23/2+) | ||||||
123м4Sn | 2713.0 (14) кэВ | 34 мкс | (27/2−) | ||||||
124Sn[n 10] | 50 | 74 | 123.9052739(15) | Наблюдательно стабильный[n 12] | 0+ | 0.0579(5) | |||
124 млSn | 2204,622 (23) кэВ | 0,27 (6) мкс | 5- | ||||||
124м2Sn | 2325.01 (4) кэВ | 3,1 (5) мкс | 7− | ||||||
124м3Sn | 2656.6 (5) кэВ | 45 (5) мкс | (10+)# | ||||||
125Sn[n 10] | 50 | 75 | 124.9077841(16) | 9,64 (3) д | β− | 125Sb | 11/2− | ||
125мSn | 27,50 (14) кэВ | 9,52 (5) мин | β− | 125Sb | 3/2+ | ||||
126Sn[n 13] | 50 | 76 | 125.907653(11) | 2.30(14)×105 у | β− (66.5%) | 126м2Sb | 0+ | ||
β− (33.5%) | 126 млSb | ||||||||
126 млSn | 2218,99 (8) кэВ | 6,6 (14) мкс | 7− | ||||||
126м2Sn | 2564,5 (5) кэВ | 7,7 (5) мкс | (10+)# | ||||||
127Sn | 50 | 77 | 126.910360(26) | 2.10 (4) ч | β− | 127Sb | (11/2−) | ||
127 кв.м.Sn | 4,7 (3) кэВ | 4,13 (3) мин | β− | 127Sb | (3/2+) | ||||
128Sn | 50 | 78 | 127.910537(29) | 59,07 (14) мин | β− | 128Sb | 0+ | ||
128 кв.м.Sn | 2091,50 (11) кэВ | 6.5 (5) с | ЭТО | 128Sn | (7−) | ||||
129Sn | 50 | 79 | 128.91348(3) | 2,23 (4) мин | β− | 129Sb | (3/2+)# | ||
129 кв.м.Sn | 35,2 (3) кэВ | 6,9 (1) мин | β− (99.99%) | 129Sb | (11/2−)# | ||||
ИТ (0,002%) | 129Sn | ||||||||
130Sn | 50 | 80 | 129.913967(11) | 3,72 (7) мин | β− | 130Sb | 0+ | ||
130 млSn | 1946.88 (10) кэВ | 1,7 (1) мин | β− | 130Sb | (7−)# | ||||
130м2Sn | 2434.79 (12) кэВ | 1,61 (15) мкс | (10+) | ||||||
131Sn | 50 | 81 | 130.917000(23) | 56.0 (5) с | β− | 131Sb | (3/2+) | ||
131 млSn | 80 (30) # кэВ | 58,4 (5) с | β− (99.99%) | 131Sb | (11/2−) | ||||
ИТ (0,0004%) | 131Sn | ||||||||
131м2Sn | 4846,7 (9) кэВ | 300 (20) нс | (С 19 / 2– по 23 / 2–) | ||||||
132Sn | 50 | 82 | 131.917816(15) | 39,7 (8) с | β− | 132Sb | 0+ | ||
133Sn | 50 | 83 | 132.92383(4) | 1,45 (3) с | β− (99.97%) | 133Sb | (7/2−)# | ||
β−, п (.0294%) | 132Sb | ||||||||
134Sn | 50 | 84 | 133.92829(11) | 1.050 (11) с | β− (83%) | 134Sb | 0+ | ||
β−, п (17%) | 133Sb | ||||||||
135Sn | 50 | 85 | 134.93473(43)# | 530 (20) мс | β− | 135Sb | (7/2−) | ||
β−, п | 134Sb | ||||||||
136Sn | 50 | 86 | 135.93934(54)# | 0,25 (3) с | β− | 136Sb | 0+ | ||
β−, п | 135Sb | ||||||||
137Sn | 50 | 87 | 136.94599(64)# | 190 (60) мс | β− | 137Sb | 5/2−# | ||
138Sn | 50 | 88 | 137.951840(540)# | 140 мс + 30-20 | β− | 138Sb | |||
138 кв.м.Sn | 1344 (2) кэВ | 210 (45) нс | |||||||
139Sn | 50 | 89 | 137.951840(540)# | 130 мс | β− | 139Sb |
- ^ мSn - возбужденный 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 символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
- ^ () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Самый тяжелый из известных нуклидов с большим количеством протонов, чем нейтронов
- ^ Считается, что распад β+β+ к 112CD
- ^ а б c d е Продукт деления
- ^ Считается, что подвергнется β−β− распадаться на 122Te
- ^ Считается, что подвергнется β−β− распадаться на 124Te с периодом полураспада более 100 × 1015 годы
- ^ Долгоживущий продукт деления
Олово-121м
Олово-121м это радиоизотоп и ядерный изомер олова с период полураспада 43,9 года.
В нормальном тепловой реактор, у него очень низкий выход продуктов деления; таким образом, этот изотоп не вносит значительного вклада в ядерные отходы. Быстрое деление или расщепление более тяжелых актиниды будет производить 121 мSn при более высоких урожаях. Например, его выход из U-235 составляет 0,0007% на тепловое деление и 0,002% на быстрое деление.[3]
Олово-126
Термический | Быстрый | 14 МэВ | |
---|---|---|---|
232Чт | нет делящийся | 0.0481 ± 0.0077 | 0.87 ± 0.20 |
233U | 0.224 ± 0.018 | 0.278 ± 0.022 | 1.92 ± 0.31 |
235U | 0.056 ± 0.004 | 0.0137 ± 0.001 | 1.70 ± 0.14 |
238U | нет делящийся | 0.054 ± 0.004 | 1.31 ± 0.21 |
239Пу | 0.199 ± 0.016 | 0.26 ± 0.02 | 2.02 ± 0.22 |
241Пу | 0.082 ± 0.019 | 0.22 ± 0.03 | ? |
Олово-126 это радиоизотоп олова и один из семи долгоживущие продукты деления. Хотя олово-126 период полураспада 230000 лет означает низкий специфическая деятельность гамма-излучения, его недолговечность продукты распада, два изомеры из сурьма-126, излучают 17 и 40 кэВ гамма-излучение и бета-частица с энергией 3,67 МэВ на пути к стабильному теллуру-126, что делает внешнее воздействие олова-126 потенциальной проблемой.
126Sn находится в середине диапазона масс продуктов деления. Тепловые реакторы, составляющие почти весь ток атомная электростанция, производят его с очень низким выходом (0,056% для 235U), поскольку медленные нейтроны почти всегда деление 235U или же 239Пу на неравные половинки. Быстрое деление в быстрый реактор или же ядерное оружие, или деление какой-нибудь тяжелой второстепенные актиниды Такие как калифорний, будет производить его с более высокой урожайностью.
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.
- ^ К. Зюммерер; Р. Шнайдер; Т. Фаэстерманн; Дж. Фризе; Х. Гейссель; Р. Гернхойзер; Х. Гилг; Ф. Гейне; Я. Хомолка; П. Кинле; Х. Й. Кёрнер; Г. Мюнценберг; Дж. Рейнхольд; К. Цайтельхак (апрель 1997 г.). «Идентификация и спектроскопия распада 100Sn на сепараторе осколков снаряда ГСИ ФРС ». Ядерная физика A. 616 (1–2): 341–345. Bibcode:1997НуФА.616..341С. Дои:10.1016 / S0375-9474 (97) 00106-1.
- ^ а б M. B. Chadwick и др., "Файл оцененных ядерных данных (ENDF): ENDF / B-VII.1: Ядерные данные для науки и техники: сечения, ковариации, выход продуктов деления и данные о распаде", Nucl. Таблицы данных 112 (2011) 2887. (доступ к https://www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm )
- 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:
- 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.