Nikkel izotópok
Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. június 24-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .
A nikkel izotópjai a nikkel kémiai elem olyan változatai, amelyekben eltérő számú neutron található az atommagban . A nikkel ismert izotópjai 48-80 tömegszámmal ( protonok száma 28, neutronok száma 20-52 ) és 8 nukleáris izomer .
A természetes nikkel öt stabil izotóp keveréke:
- 58 Ni ( izotóp abundanciája 68,27%)
- 60 Ni (izotóp abundanciája 26,10%)
- 61 Ni (izotóp abundanciája 1,13%)
- 62 Ni (izotóp abundanciája 3,59%)
- 64 Ni (izotóp-bőség 0,91%).
A mesterséges izotópok közül a leghosszabb élettartamú az 59 Ni (felezési idő 76 ezer év) és a 63 Ni (felezési idő 100 év). A többi felezési ideje nem haladja meg a néhány napot.
Nikkel-62
Fő cikk: Nikkel-62A nikkel-62 az ismert izotópok közül a legnagyobb nukleonkénti kötési energiával rendelkező izotóp (8,7945 MeV). Összehasonlításképpen: a hélium-4 atommagok legstabilabb könnyű elemeinek kötési energiája nem haladja meg a 7,1 MeV/nukleon értéket . Nem tévesztendő össze az 56 Fe izotóppal , amelynek a legkisebb a nukleononkénti tömege, ezért gyakran a legstabilabb izotópnak is nevezik. A legnagyobb kötési energia és a legkisebb tömeg közötti különbséget a proton és a neutron tömegének kis különbsége magyarázza.
Nikkel-63
A 63 Ni lágy béta sugárzás forrása, átlagos energiája 17 keV, maximális energiája 67 k eV [1] . Béta-bomlás , felezési idő 100 év, stabil leányizotóp 63 Cu . Stabil 62 Ni izotóp atomreaktorában neutronokkal történő besugárzással nyerték.
Népszerűségre tett szert az elektronbefogással történő ionizációs elektronforrásként. Például az analitikai kémiában, az ionok gázban és folyadékban való mobilitásán alapuló módszerekhez ( Ion Mobile Spectrometry, elektronbefogó detektorok gázkromatográfiában ) .
Szintén ismert munka egy izotópos villamosenergia-forrás létrehozására ezen az izotópon alapulva [2] .
Nikkel izotóp táblázat
| Nuklid szimbólum |
Z ( p ) | N( n ) | Izotóp tömege [3] ( a.u.m. ) |
Felezési idő [4] (T 1/2 ) |
Bomlási csatorna | Bomlástermék | Az atommag spinje és paritása [4] |
Az izotóp elterjedtsége a természetben |
Az izotóp-bőség változásának tartománya a természetben |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Gerjesztő energia | |||||||||
| 48 Ni |
28 | húsz | 48.01975(54)# | 10# ms [>500 ns] |
0+ | ||||
| 49 Ni |
28 | 21 | 49.00966(43)# | 13 (4) ms [12 (+5–3) ms] |
7/2−# | ||||
| ötven Ni |
28 | 22 | 49.99593(28)# | 9,1 (18) ms | β + | 50Co _ | 0+ | ||
| 51 Ni |
28 | 23 | 50.98772(28)# | 30#ms [>200ns] |
β + | 51Co _ | 7/2−# | ||
| 52 Ni |
28 | 24 | 51.97568(9)# | 38. (5) ms | β + (83%) | 52Co _ | 0+ | ||
| β + , p (17%) | 51 Fe | ||||||||
| 53 Ni |
28 | 25 | 52.96847(17)# | 45(15) ms | β + (55%) | 53Co _ | (7/2−)# | ||
| β + , p (45%) | 52 Fe | ||||||||
| 54 Ni |
28 | 26 | 53.95791(5) | 104 (7) ms | β + | 54Co _ | 0+ | ||
| 55 Ni |
28 | 27 | 54.951330(12) | 204,7(17) ms | β + | 55Co _ | 7/2− | ||
| 56 Ni |
28 | 28 | 55.942132(12) | 6.075(10) nap | β + | 56 co |
0+ | ||
| 57 Ni |
28 | 29 | 56.9397935(19) | 35,60 (6) h | β + | 57 co |
3/2− | ||
| 58 Ni |
28 | harminc | 57.9353429(7) | stabil (>7⋅10 20 év) [n 1] | 0+ | 0,680769 (89) | |||
| 59 Ni |
28 | 31 | 58.9343467(7) | 7.6(5)⋅10 4 év | EZ (99%) | 59 co |
3/2− | ||
| β + (1,5⋅10 −5 %) [5] | |||||||||
| 60 Ni |
28 | 32 | 59.9307864(7) | stabil | 0+ | 0,262231 (77) | |||
| 61 Ni |
28 | 33 | 60.9310560(7) | stabil | 3/2− | 0,011399 (6) | |||
| 62 Ni |
28 | 34 | 61.9283451(6) | stabil | 0+ | 0,036345(17) | |||
| 63 Ni |
28 | 35 | 62.9296694(6) | 100,1 (20) év | β − | 63 Cu |
1/2− | ||
| 63 m Ni |
87,15 (11) keV | 1,67 (3) µs | 5/2− | ||||||
| 64 Ni |
28 | 36 | 63.9279660(7) | stabil | 0+ | 0,009256 (9) | |||
| 65 Ni |
28 | 37 | 64.9300843(7) | 2,5172 (3) h | β − | 65 Cu |
5/2− | ||
| 65 m Ni |
63,37 (5) keV | 69 (3) µs | 1/2− | ||||||
| 66 Ni |
28 | 38 | 65.9291393(15) | 54,6 (3) h | β − | 66 Cu |
0+ | ||
| 67 Ni |
28 | 39 | 66,931569 (3) | 21. (1) bekezdés s | β − | 67 Cu |
1/2− | ||
| 67 m Ni |
1007 (3) keV | 13,3 (2) µs | β − | 67 Cu |
9/2+ | ||||
| IP | 67 Ni | ||||||||
| 68 Ni |
28 | 40 | 67.931869(3) | 29. (2) bekezdés s | β − | 68 Cu |
0+ | ||
| 68 m1 Ni |
1770,0(10) keV | 276(65) ns | 0+ | ||||||
| 68 m2 Ni |
2849,1 (3) keV | 860(50) µs | 5− | ||||||
| 69 Ni |
28 | 41 | 68.935610(4) | 11,5 (3) s | β − | 69 Cu |
9/2+ | ||
| 69 m1 Ni |
321. (2) bekezdés keV | 3.5. (4) s | β − | 69 Cu |
(1/2−) | ||||
| IP | 69 Ni | ||||||||
| 69 m2 Ni |
2701(10) keV | 439 (3) ns | (17/2−) | ||||||
| 70 Ni |
28 | 42 | 69.93650(37) | 6.0 (3) s | β − | 70 Cu |
0+ | ||
| 70 m Ni |
2860 (2) keV | 232. (1) ns | 8+ | ||||||
| 71 Ni |
28 | 43 | 70.94074(40) | 2.56. (3) bekezdés s | β − | 71 Cu |
1/2-# | ||
| 72 Ni |
28 | 44 | 71.94209(47) | 1.57. (5) s | β − (>99,9%) | 72 Cu |
0+ | ||
| β − , n (<,1%) | 71 Cu | ||||||||
| 73 Ni |
28 | 45 | 72.94647(32)# | 0,84 (3) s | β − (>99,9%) | 73 Cu |
(9/2+) | ||
| β − , n (<0,1%) | 72 Cu | ||||||||
| 74 Ni |
28 | 46 | 73.94807(43)# | 0,68(18) s | β − (>99,9%) | 74 Cu |
0+ | ||
| β − , n (<0,1%) | 73 Cu | ||||||||
| 75 Ni |
28 | 47 | 74.95287(43)# | 0,6 (2) s | β − (98,4%) | 75 Cu |
(7/2+)# | ||
| β − , n (1,6%) | 74 Cu | ||||||||
| 76 Ni |
28 | 48 | 75.95533(97)# | 470 (390) ms [0,24 (+55-24) s] |
β − (>99,9%) | 76 Cu |
0+ | ||
| β − , n (<0,1%) | 75 Cu | ||||||||
| 77 Ni |
28 | 49 | 76.96055(54)# | 300#ms [>300ns] |
β − | 77 Cu |
9/2+# | ||
| 78 Ni |
28 | ötven | 77.96318(118)# | 120#ms [>300ns] |
β − | 78 Cu |
0+ | ||
| 79 Ni |
28 | 51 | 78.970400(640)# | 43,0 ms +86-75 | β − | 79 Cu |
|||
| 80 Ni |
28 | 52 | 78.970400(640)# | 24 ms +26−17 | β − | 80 Cu |
|||
- ↑ Elméletileg kettős elektronbefogáson megy keresztül 58 Fe -ben
Magyarázatok a táblázathoz
- Az izotóp abundanciát a legtöbb természetes mintára adták meg. Más források esetében az értékek nagymértékben eltérhetnek.
- Az 'm', 'n', 'p' indexek (a szimbólum mellett) a nuklid gerjesztett izomer állapotait jelölik.
- A vastagon szedett szimbólumok stabil bomlástermékeket jelölnek. A félkövér, dőlt betűs szimbólumok olyan radioaktív bomlástermékeket jelölnek, amelyek felezési ideje a Föld korához hasonló vagy annál hosszabb, és ezért jelen vannak a természetes keverékben.
- A hash-sel (#) jelölt értékek nem pusztán kísérleti adatokból származnak, hanem (legalábbis részben) a szomszédos nuklidok szisztematikus trendjeiből (ugyanolyan Z és N arány mellett) becsülhetők . A bizonytalansági spin és/vagy paritásértékek zárójelben vannak.
- A bizonytalanságot zárójelben megadott számként adjuk meg, az utolsó számjegy egységeiben kifejezve, egy szórást jelent (kivéve egy izotóp mennyiségét és standard atomtömegét az IUPAC adatok szerint, amelyre a bizonytalanság összetettebb meghatározása használt). Példák: 29770,6(5) azt jelenti, hogy 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) azt jelenti, hogy 21,48 ± 0,15; A −2200,2(18) jelentése −2200,2 ± 1,8.
Jegyzetek
- ↑ A β-sugárzás forrásai: Nikkel-63
- ↑ ch. szerk. P. A. Yakovlev : A nikkel-63 atomelemekhez való gyártása 2020-2023 között kezdődik . Atomic Energy 2.0 S. 77201 (2017. június 26.). Letöltve: 2021. december 22.
- ↑ Adatok Audi G. , Wapstra AH , Thibault C szerint. Az AME2003 atomtömeg-értékelés (II). Táblázatok, grafikonok és hivatkozások (angol) // Nukleáris fizika A. - 2003. - 1. évf. 729 . - P. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
- ↑ 1 2 Adatok Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH alapján A NUBASE értékelése a nukleáris és bomlási tulajdonságokról // Nuclear Physics A. - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
- ↑ I. Gresits; Tölgyesi S. (2003. szeptember). „Lágy röntgensugárzást kibocsátó izotópok meghatározása atomerőművek radioaktív folyékony hulladékaiban”. Radioanalytical and Nuclear Chemistry folyóirat . 258 (1): 107-112. DOI : 10.1023/A:1026214310645 .
| izotópok | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||