Izotopy cínu - Isotopes of tin
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standardní atomová hmotnost Ar, standardní(Sn) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Cín (50Sn) je prvek s největší počet stabilních izotopů (deset; tři z nich jsou potenciálně radioaktivní, ale nebylo pozorováno, že se rozpadají), což pravděpodobně souvisí se skutečností, že 50 je „magické číslo "protonů. Je známo dalších dvacet devět nestabilních izotopů, včetně"dvojnásobná magie "cín-100 (100Sn) (objeveno v roce 1994)[2] a cín-132 (132Sn). Nejdelší radioizotop je 126Sn, s poločasem rozpadu 230 000 let. Dalších 28 radioizotopů má poločas rozpadu méně než rok.
Seznam izotopů
Nuklid [n 1] | Z | N | Izotopová hmota (Da ) [č. 2][č. 3] | Poločas rozpadu [č. 4] | Rozklad režimu [č. 5] | Dcera izotop [č. 6] | Roztočit a parita [č. 7][č. 4] | Přirozená hojnost (molární zlomek) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Budicí energie[č. 4] | Normální poměr | Rozsah variací | |||||||
99Sn[č. 8] | 50 | 49 | 98.94933(64)# | 5 # ms | 9/2+# | ||||
100Sn | 50 | 50 | 99.93904(76) | 1,1 (4) s [0,94 (+ 54−27) s] | β+ (83%) | 100v | 0+ | ||
β+, p (17%) | 99CD | ||||||||
101Sn | 50 | 51 | 100.93606(32)# | 3 odst. 1 písm | β+ | 101v | 5/2+# | ||
β+, p (vzácné) | 100CD | ||||||||
102Sn | 50 | 52 | 101.93030(14) | 4,5 (7) s | β+ | 102v | 0+ | ||
β+, p (vzácné) | 101CD | ||||||||
102 mSn | 2017 (2) keV | 720 (220) ns | (6+) | ||||||
103Sn | 50 | 53 | 102.92810(32)# | 7,0 (6) s | β+ | 103v | 5/2+# | ||
β+, p (vzácné) | 102CD | ||||||||
104Sn | 50 | 54 | 103.92314(11) | 20,8 (5) s | β+ | 104v | 0+ | ||
105Sn | 50 | 55 | 104.92135(9) | 34 odst. 1 písm | β+ | 105v | (5/2+) | ||
β+, p (vzácné) | 104CD | ||||||||
106Sn | 50 | 56 | 105.91688(5) | 115 (5) s | β+ | 106v | 0+ | ||
107Sn | 50 | 57 | 106.91564(9) | 2,90 (5) min | β+ | 107v | (5/2+) | ||
108Sn | 50 | 58 | 107.911925(21) | 10,30 (8) min | β+ | 108v | 0+ | ||
109Sn | 50 | 59 | 108.911283(11) | 18,0 (2) min | β+ | 109v | 5/2(+) | ||
110Sn | 50 | 60 | 109.907843(15) | 4,11 (10) h | ES | 110v | 0+ | ||
111Sn | 50 | 61 | 110.907734(7) | 35,3 (6) min | β+ | 111v | 7/2+ | ||
111 mSn | 254,72 (8) keV | 12,5 (10) us | 1/2+ | ||||||
112Sn | 50 | 62 | 111.904818(5) | Pozorovatelně stabilní[č. 9] | 0+ | 0.0097(1) | |||
113Sn | 50 | 63 | 112.905171(4) | 115,09 (3) d | β+ | 113v | 1/2+ | ||
113 mSn | 77,386 (19) keV | 21,4 (4) min | TO (91.1%) | 113Sn | 7/2+ | ||||
β+ (8.9%) | 113v | ||||||||
114Sn | 50 | 64 | 113.902779(3) | Stabilní | 0+ | 0.0066(1) | |||
114 mSn | 3087,37 (7) keV | 733 (14) ns | 7− | ||||||
115Sn | 50 | 65 | 114.903342(3) | Stabilní | 1/2+ | 0.0034(1) | |||
115m1Sn | 612,81 (4) keV | 3,26 (8) us | 7/2+ | ||||||
115m2Sn | 713,64 (12) keV | 159 (1) us | 11/2− | ||||||
116Sn | 50 | 66 | 115.901741(3) | Stabilní | 0+ | 0.1454(9) | |||
117Sn | 50 | 67 | 116.902952(3) | Stabilní | 1/2+ | 0.0768(7) | |||
117m1Sn | 314,58 (4) keV | 13,76 (4) d | TO | 117Sn | 11/2− | ||||
117m2Sn | 2406,4 (4) keV | 1,75 (7) us | (19/2+) | ||||||
118Sn | 50 | 68 | 117.901603(3) | Stabilní | 0+ | 0.2422(9) | |||
119Sn | 50 | 69 | 118.903308(3) | Stabilní | 1/2+ | 0.0859(4) | |||
119m1Sn | 89 531 (13) keV | 293,1 (7) d | TO | 119Sn | 11/2− | ||||
119m2Sn | 2127.0 (10) keV | 9,6 (12) us | (19/2+) | ||||||
120Sn | 50 | 70 | 119.9021947(27) | Stabilní | 0+ | 0.3258(9) | |||
120m1Sn | 2481,63 (6) keV | 11,8 (5) us | (7−) | ||||||
120m2Sn | 2902,22 (22) keV | 6,26 (11) us | (10+)# | ||||||
121Sn[č. 10] | 50 | 71 | 120.9042355(27) | 27.03 (4) h | β− | 121Sb | 3/2+ | ||
121m1Sn | 6,30 (6) keV | 43,9 (5) r | IT (77,6%) | 121Sn | 11/2− | ||||
β− (22.4%) | 121Sb | ||||||||
121m2Sn | 1998.8 (9) keV | 5,3 (5) us | (19/2+)# | ||||||
121m3Sn | 2834,6 (18) keV | 0,167 (25) us | (27/2−) | ||||||
122Sn[č. 10] | 50 | 72 | 121.9034390(29) | Pozorovatelně stabilní[č. 11] | 0+ | 0.0463(3) | |||
123Sn[č. 10] | 50 | 73 | 122.9057208(29) | 129,2 (4) d | β− | 123Sb | 11/2− | ||
123m1Sn | 24,6 (4) keV | 40,06 (1) min | β− | 123Sb | 3/2+ | ||||
123m2Sn | 1945.0 (10) keV | 7,4 (26) us | (19/2+) | ||||||
123m3Sn | 2153.0 (12) keV | 6 µs | (23/2+) | ||||||
123m4Sn | 2713,0 (14) keV | 34 µs | (27/2−) | ||||||
124Sn[č. 10] | 50 | 74 | 123.9052739(15) | Pozorovatelně stabilní[č. 12] | 0+ | 0.0579(5) | |||
124m1Sn | 2204,622 (23) keV | 0,27 (6) us | 5- | ||||||
124m2Sn | 2325.01 (4) keV | 3,1 (5) µs | 7− | ||||||
124m3Sn | 2656,6 (5) keV | 45 (5) us | (10+)# | ||||||
125Sn[č. 10] | 50 | 75 | 124.9077841(16) | 9,64 (3) d | β− | 125Sb | 11/2− | ||
125 mSn | 27,50 (14) keV | 9,52 (5) min | β− | 125Sb | 3/2+ | ||||
126Sn[č. 13] | 50 | 76 | 125.907653(11) | 2.30(14)×105 y | β− (66.5%) | 126m2Sb | 0+ | ||
β− (33.5%) | 126m1Sb | ||||||||
126m1Sn | 2218,99 (8) keV | 6,6 (14) us | 7− | ||||||
126m2Sn | 2564,5 (5) keV | 7,7 (5) us | (10+)# | ||||||
127Sn | 50 | 77 | 126.910360(26) | 2,10 (4) h | β− | 127Sb | (11/2−) | ||
127 mSn | 4,7 (3) keV | 4,13 (3) min | β− | 127Sb | (3/2+) | ||||
128Sn | 50 | 78 | 127.910537(29) | Min. 59,07 (14) | β− | 128Sb | 0+ | ||
128 mSn | 2091,50 (11) keV | 6,5 (5) s | TO | 128Sn | (7−) | ||||
129Sn | 50 | 79 | 128.91348(3) | 2,23 (4) min | β− | 129Sb | (3/2+)# | ||
129 mSn | 35,2 (3) keV | 6,9 (1) min | β− (99.99%) | 129Sb | (11/2−)# | ||||
IT (0,002%) | 129Sn | ||||||||
130Sn | 50 | 80 | 129.913967(11) | 3,72 (7) min | β− | 130Sb | 0+ | ||
130m1Sn | 1946,88 (10) keV | Min. 1,7 (1) | β− | 130Sb | (7−)# | ||||
130m2Sn | 2434,79 (12) keV | 1,61 (15) us | (10+) | ||||||
131Sn | 50 | 81 | 130.917000(23) | 56,0 (5) s | β− | 131Sb | (3/2+) | ||
131m1Sn | 80 (30) # keV | 58,4 (5) s | β− (99.99%) | 131Sb | (11/2−) | ||||
IT (0,0004%) | 131Sn | ||||||||
131m2Sn | 4846,7 (9) keV | 300 (20) ns | (19 / 2− až 23 / 2−) | ||||||
132Sn | 50 | 82 | 131.917816(15) | 39,7 (8) s | β− | 132Sb | 0+ | ||
133Sn | 50 | 83 | 132.92383(4) | 1,45 (3) s | β− (99.97%) | 133Sb | (7/2−)# | ||
β−, n (.0294%) | 132Sb | ||||||||
134Sn | 50 | 84 | 133.92829(11) | 1,050 (11) s | β− (83%) | 134Sb | 0+ | ||
β−, n (17%) | 133Sb | ||||||||
135Sn | 50 | 85 | 134.93473(43)# | 530 (20) ms | β− | 135Sb | (7/2−) | ||
β−, n | 134Sb | ||||||||
136Sn | 50 | 86 | 135.93934(54)# | 0,25 (3) s | β− | 136Sb | 0+ | ||
β−, n | 135Sb | ||||||||
137Sn | 50 | 87 | 136.94599(64)# | 190 (60) ms | β− | 137Sb | 5/2−# | ||
138Sn | 50 | 88 | 137.951840(540)# | 140 ms + 30-20 | β− | 138Sb | |||
138 mSn | 1344 (2) keV | 210 (45) ns | |||||||
139Sn | 50 | 89 | 137.951840(540)# | 130 ms | β− | 139Sb |
- ^ mSn - nadšený jaderný izomer.
- ^ () - Nejistota (1σ) je uveden v stručné formě v závorkách za odpovídajícími posledními číslicemi.
- ^ # - Atomic mass checked #: hodnota a nejistota odvozené nikoli z čistě experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů z Mass Surface (TMS ).
- ^ A b C # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních údajů, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN ).
- ^ Režimy rozpadu:
ES: Zachycení elektronů TO: Izomerní přechod n: Emise neutronů p: Protonová emise - ^ Tučný symbol jako dcera - dcera produkt je stabilní.
- ^ () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.
- ^ Nejtěžší známý nuklid s více protony než neutrony
- ^ Předpokládá se, že se rozpadne β+β+ na 112CD
- ^ A b C d E Štěpný produkt
- ^ Předpokládá se, že podstoupí β−β− rozpadnout se na 122Te
- ^ Předpokládá se, že podstoupí β−β− rozpadnout se na 124Te s poločasem rozpadu nad 100 × 1015 let
- ^ Produkt štěpení s dlouhou životností
Plechovka - 121m
Plechovka - 121m je radioizotop a jaderný izomer cínu s a poločas rozpadu 43,9 let.
Normálně tepelný reaktor, má velmi nízkou hodnotu výtěžek štěpného produktu; tento izotop tedy významně nepřispívá jaderný odpad. Rychlé štěpení nebo štěpení některých těžších aktinidy bude vyrábět 121 mSn při vyšších výtěžcích. Například jeho výtěžek z U-235 je 0,0007% na tepelné štěpení a 0,002% na rychlé štěpení.[3]
Cín-126
Tepelný | Rychle | 14 MeV | |
---|---|---|---|
232Čt | ne štěpitelný | 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 | ne štěpitelný | 0.054 ± 0.004 | 1.31 ± 0.21 |
239Pu | 0.199 ± 0.016 | 0.26 ± 0.02 | 2.02 ± 0.22 |
241Pu | 0.082 ± 0.019 | 0.22 ± 0.03 | ? |
Cín-126 je radioizotop cínu a jeden z pouhých sedmi štěpné produkty s dlouhou životností. Zatímco cín-126 poločas rozpadu 230 000 let znamená minimum konkrétní činnost gama záření, jeho krátkodobé produkty rozpadu, dva izomery z antimon-126, emitují 17 a 40 keV gama záření a částice beta 3,67 MeV na cestě ke stabilnímu teluru-126, což z vnějšího působení cínu-126 dělá potenciální problém.
126Sn je uprostřed hmotnostního rozmezí štěpných produktů. Tepelné reaktory, které tvoří téměř všechny aktuální jaderné elektrárny, vyrábět s velmi nízkým výtěžkem (0,056% pro 235U), protože pomalé neutrony téměř vždy štěpení 235U nebo 239Pu do nerovných polovin. Rychlé štěpení v a rychlý reaktor nebo jaderná zbraň nebo štěpení nějaké těžké drobné aktinidy jako kalifornium, bude vyrábět s vyššími výnosy.
Reference
- ^ Meija, Juris; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)“. Čistá a aplikovaná chemie. 88 (3): 265–91. doi:10.1515 / pac-2015-0305.
- ^ K. Sümmerer; R. Schneider; T Faestermann; J. Friese; H. Geissel; R. Gernhäuser; H. Gilg; F. Heine; J. Homolka; P. Kienle; H. J. Körner; G. Münzenberg; J. Reinhold; K. Zeitelhack (duben 1997). "Identifikace a rozpadová spektroskopie 100Sn v oddělovači fragmentů FRS GSI ". Jaderná fyzika A. 616 (1–2): 341–345. Bibcode:1997NuPhA.616..341S. doi:10.1016 / S0375-9474 (97) 00106-1.
- ^ A b M. B. Chadwick a kol., „Evaluated Nuclear Data File (ENDF): ENDF / B-VII.1: Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields, and Decay Data“, Nucl. Data Sheets 112 (2011) 2887. (přístup na https://www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm )
- Hmotnosti izotopů z:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "PakUBASE hodnocení jaderných a rozpadových vlastností ", Jaderná fyzika A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Izotopové složení a standardní atomové hmotnosti z:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroši; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R .; Taylor, Philip D. P. (2003). „Atomové váhy prvků. Recenze 2000 (technická zpráva IUPAC)“. Čistá a aplikovaná chemie. 75 (6): 683–800. doi:10.1351 / pac200375060683.
- Wieser, Michael E. (2006). „Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)“. Čistá a aplikovaná chemie. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351 / pac200678112051. Shrnutí ležel.
- Údaje o poločasu rozpadu, rotaci a izomeru vybrané z:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "PakUBASE hodnocení jaderných a rozpadových vlastností ", Jaderná fyzika A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Národní jaderné datové centrum. "Databáze NuDat 2.x". Brookhaven National Laboratory.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabulka izotopů". V Lide, David R. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85. vydání). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.