Isótopos de astato - Isotopes of astatine
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La astatina ( 85 At) tiene 39 isótopos conocidos , todos los cuales son radiactivos ; el rango de sus números de masa es de 191 a 229. También hay 24 estados excitados metaestables conocidos . El isótopo de vida más larga es 210 At, que tiene una vida media de 8,1 horas; el isótopo de vida más larga que existe en las cadenas de desintegración naturales es 219 At con una vida media de 56 segundos.
Lista de isótopos
Nucleido |
Z | norte |
Masa isotópica ( Da ) |
Media vida |
Modo de decaimiento |
Isótopo hija |
Spin y paridad |
Abundancia isotópica |
|||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energía de excitación | |||||||||||||||||||
191 en | 85 | 106 | 1,7 (+ 11−5) ms | (1/2 +) | |||||||||||||||
191m en | 2,1 (+ 4−3) ms | (7 / 2−) | |||||||||||||||||
192 en | 85 | 107 | 192.00314 (28) | 11,5 (0,6) ms | α (99,79%) | 188 Bi | 3 + # | ||||||||||||
β + , SF (0,21%) | (varios) | ||||||||||||||||||
192m en | 330 (90) # keV | 88 (6) ms | α (99,79%) | 188m Bi | (9-, 10−) | ||||||||||||||
β + , SF (0,21%) | (varios) | ||||||||||||||||||
193 en | 85 | 108 | 192.99984 (6) | 28 (+ 5−4) ms | α | 189 Bi | (1/2 +) | ||||||||||||
193m1 en | 50 keV | 21 (5) ms | (7 / 2−) | ||||||||||||||||
193m2 en | 39 keV | 27 (+ 4−5) ms | (13/2 +) | ||||||||||||||||
194 en | 85 | 109 | 193.99873 (20) | 286 (7) ms | α | 190 Bi | (4, 5) | ||||||||||||
β + (raro) | 194 Po | ||||||||||||||||||
194m en | 480 (190) keV | 323 (7) ms | α | 190 Bi | (9-, 10-) | ||||||||||||||
IT (raro) | 194 en | ||||||||||||||||||
195 en | 85 | 110 | 194.996268 (10) | 328 (20) ms | α (75%) | 191 Bi | (1/2 +) | ||||||||||||
β + (25%) | 195 Po | ||||||||||||||||||
195m en | 34 (7) keV | 147 (5) ms | (7 / 2-) | ||||||||||||||||
196 en | 85 | 111 | 195.99579 (6) | 253 (9) ms | α (96%) | 192 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (4,0%) | 196 Po | ||||||||||||||||||
196m1 en | −30 (80) keV | 20 # ms | (10−) | ||||||||||||||||
196m2 en | 157,9 (1) keV | 11 μs | (5+) | ||||||||||||||||
197 en | 85 | 112 | 196.99319 (5) | 0.390 (16) s | α (96%) | 193 Bi | (9 / 2−) | ||||||||||||
β + (4,0%) | 197 Po | ||||||||||||||||||
197m en | 52 (10) keV | 2,0 (2) s | (1/2 +) | ||||||||||||||||
198 en | 85 | 113 | 197.99284 (5) | 4,2 (3) s | α (94%) | 194 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (6%) | 198 Po | ||||||||||||||||||
198m en | 330 (90) # keV | 1,0 (2) s | (10−) | ||||||||||||||||
199 en | 85 | 114 | 198,99053 (5) | 6,92 (13) s | α (89%) | 195 Bi | (9 / 2−) | ||||||||||||
β + (11%) | 199 Po | ||||||||||||||||||
200 en | 85 | 115 | 199,990351 (26) | 43,2 (9) s | α (57%) | 196 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (43%) | 200 Po | ||||||||||||||||||
200m1 en | 112,7 (30) keV | 47 (1) s | α (43%) | 196 Bi | (7+) | ||||||||||||||
ESO | 200 en | ||||||||||||||||||
β + | 200 Po | ||||||||||||||||||
200m2 en | 344 (3) keV | 3,5 (2) s | (10−) | ||||||||||||||||
201 en | 85 | 116 | 200,988417 (9) | 85 (3) s | α (71%) | 197 Bi | (9 / 2−) | ||||||||||||
β + (29%) | 201 Po | ||||||||||||||||||
202 en | 85 | 117 | 201.98863 (3) | 184 (1) s | β + (88%) | 202 Po | (2, 3) + | ||||||||||||
α (12%) | 198 Bi | ||||||||||||||||||
202m1 en | 190 (40) keV | 182 (2) s | (7+) | ||||||||||||||||
202m2 en | 580 (40) keV | 460 (50) ms | (10−) | ||||||||||||||||
203 en | 85 | 118 | 202.986942 (13) | 7.37 (13) min | β + (69%) | 203 Po | 9 / 2− | ||||||||||||
α (31%) | 199 Bi | ||||||||||||||||||
204 en | 85 | 119 | 203,987251 (26) | 9.2 (2) min | β + (96%) | 204 Po | 7+ | ||||||||||||
α (3,8%) | 200 Bi | ||||||||||||||||||
204m en | 587,30 (20) keV | 108 (10) ms | ESO | 204 en | (10−) | ||||||||||||||
205 en | 85 | 120 | 204.986074 (16) | 26,2 (5) min | β + (90%) | 205 Po | 9 / 2− | ||||||||||||
α (10%) | 201 Bi | ||||||||||||||||||
205m en | 2339,65 (23) keV | 7,76 (14) μs | 29/2 + | ||||||||||||||||
206 en | 85 | 121 | 205.986667 (22) | 30,6 (13) min | β + (99,11%) | 206 Po | (5) + | ||||||||||||
α (0,9%) | 202 Bi | ||||||||||||||||||
206m en | 807 (3) keV | 410 (80) ns | (10) - | ||||||||||||||||
207 en | 85 | 122 | 206,985784 (23) | 1,80 (4) horas | β + (91%) | 207 Po | 9 / 2− | ||||||||||||
α (8,6%) | 203 Bi | ||||||||||||||||||
208 en | 85 | 123 | 207,986590 (28) | 1,63 (3) horas | β + (99,5%) | 208 Po | 6+ | ||||||||||||
α (0,55%) | 204 Bi | ||||||||||||||||||
209 en | 85 | 124 | 208,986173 (8) | 5,41 (5) horas | β + (96%) | 209 Po | 9 / 2− | ||||||||||||
α (4,0%) | 205 Bi | ||||||||||||||||||
210 en | 85 | 125 | 209,987148 (8) | 8,1 (4) horas | β + (99,8%) | 210 Po | (5) + | ||||||||||||
α (0,18%) | 206 Bi | ||||||||||||||||||
210m1 en | 2549,6 (2) keV | 482 (6) μs | (15) - | ||||||||||||||||
210m2 en | 4027,7 (2) keV | 5,66 (7) μs | (19) + | ||||||||||||||||
211 en | 85 | 126 | 210.9874963 (30) | 7.214 (7) horas | CE (58,2%) | 211 Po | 9 / 2− | ||||||||||||
α (42%) | 207 Bi | ||||||||||||||||||
212 en | 85 | 127 | 211.990745 (8) | 0,314 (2) s | α (99,95%) | 208 Bi | (1−) | ||||||||||||
β + (0,05%) | 212 Po | ||||||||||||||||||
β - (2 × 10 −6 %) | 212 Rn | ||||||||||||||||||
212m1 en | 223 (7) keV | 0,119 (3) s | α (99%) | 208 Bi | (9−) | ||||||||||||||
ES (1%) | 212 en | ||||||||||||||||||
212m2 en | 4771,6 (11) keV | 152 (5) μs | (25−) | ||||||||||||||||
213 en | 85 | 128 | 212.992937 (5) | 125 (6) ns | α | 209 Bi | 9 / 2− | ||||||||||||
214 en | 85 | 129 | 213.996372 (5) | 558 (10) ns | α | 210 Bi | 1− | ||||||||||||
214m1 en | 59 (9) keV | 265 (30) ns | |||||||||||||||||
214m2 en | 231 (6) keV | 760 (15) ns | 9− | ||||||||||||||||
215 en | 85 | 130 | 214.998653 (7) | 0,10 (2) ms | α | 211 Bi | 9 / 2− | Rastro | |||||||||||
216 en | 85 | 131 | 216.002423 (4) | 0,30 (3) ms | α (99,99%) | 212 Bi | 1− | ||||||||||||
β - (0,006%) | 216 Rn | ||||||||||||||||||
CE (3 × 10 −7 %) | 216 Po | ||||||||||||||||||
216m en | 413 (5) keV | 100 # μs | (9−) | ||||||||||||||||
217 en | 85 | 132 | 217.004719 (5) | 32,3 (4) ms | α (99,98%) | 213 Bi | 9 / 2− | Rastro | |||||||||||
β - (0,012%) | 217 Rn | ||||||||||||||||||
218 en | 85 | 133 | 218.008694 (12) | 1,5 (3) s | α (99,9%) | 214 Bi | 1− # | Rastro | |||||||||||
β - (0,10%) | 218 Rn | ||||||||||||||||||
219 en | 85 | 134 | 219.011162 (4) | 56 (3) s | α (97%) | 215 Bi | (9 / 2-) | Rastro | |||||||||||
β - (3,0%) | 219 Rn | ||||||||||||||||||
220 en | 85 | 135 | 220.01541 (6) | 3,71 (4) min | β - (92%) | 220 Rn | 3 (- #) | ||||||||||||
α (8,0%) | 216 Bi | ||||||||||||||||||
221 en | 85 | 136 | 221.01805 (21) # | 2,3 (2) min | β - | 221 Rn | 3 / 2− # | ||||||||||||
222 en | 85 | 137 | 222.02233 (32) # | 54 (10) s | β - | 222 Rn | |||||||||||||
223 en | 85 | 138 | 223.02519 (43) # | 50 (7) s | β - | 223 Rn | 3 / 2− # | ||||||||||||
224 en | 85 | 139 | 224.02975 (22) # | 2,5 (1,5) min | β - | 224 Rn | |||||||||||||
Este encabezado y pie de página de la tabla: |
- ^ m At - Isómero nuclear excitado.
- ^ () - La incertidumbre (1 σ ) se da de forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
- ^ # - Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de la masa de superficie (TMS).
-
^
Modos de descomposición:
CE: Captura de electrones ESO: Transición isomérica - ^ () valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
- ^ a b # - Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
- ^ a b Producto de desintegración intermedio de 235 U
- ^ Producto de desintegración intermedio de 237 Np
- ^ Producto de desintegración intermedio de 238 U
Decaimiento alfa
Número de masa |
Exceso de masa |
Exceso masivo de hija |
Energía promedio de desintegración alfa |
Media vida | Probabilidad de desintegración alfa |
Vida media de
desintegración alfa |
---|---|---|---|---|---|---|
207 | −13,243 MeV | −19,116 MeV | 5.873 MeV | 1,80 h | 8,6 % | 20,9 horas |
208 | −12,491 MeV | −18,243 MeV | 5.752 MeV | 1,63 horas | 0,55 % | 12,3 días |
209 | −12,880 MeV | −18,638 MeV | 5.758 MeV | 5.41 horas | 4,1 % | 5,5 días |
210 | −11,972 MeV | −17,604 MeV | 5,632 MeV | 8,1 horas | 0,175 % | 193 días |
211 | −11,647 MeV | −17,630 MeV | 5,983 MeV | 7.21 horas | 41,8 % | 17,2 h |
212 | −8,621 MeV | −16,436 MeV | 7.825 MeV | 0,31 s | ≈100% | 0,31 s |
213 | −6,579 MeV | −15,834 MeV | 9.255 MeV | 125 ns | 100 % | 125 ns |
214 | −3,380 MeV | −12,366 MeV | 8,986 MeV | 558 ns | 100 % | 558 ns |
219 | 10,397 MeV | 4.073 MeV | 6,324 MeV | 56 s | 97 % | 58 s |
220 | 14.350 MeV | 8.298 MeV | 6.052 MeV | 3,71 min | 8 % | 46,4 min |
221 | 16,810 MeV | 11,244 MeV | 5.566 MeV | 2,3 min |
experimentalmente alfa estable |
∞ |
La astatina tiene 23 isómeros nucleares (núcleos con uno o más nucleones , protones o neutrones , en un estado excitado ). Un isómero nuclear también puede denominarse " meta- estado"; esto significa que el sistema tiene más energía interna que el " estado fundamental " (el estado con la energía interna más baja posible), por lo que es probable que el primero decaiga en el segundo. Puede haber más de un isómero para cada isótopo. El más estable de ellos es el astato-202m1, que tiene una vida media de unos 3 minutos; esto es más largo que los de todos los estados fundamentales excepto los de los isótopos 203-211 y 220. El menos estable es astato-214m1; su vida media de 265 ns es más corta que la de todos los estados fundamentales excepto la de astato-213.
La energía de desintegración alfa sigue la misma tendencia que para otros elementos pesados. Los isótopos de astato más ligeros tienen energías bastante altas de desintegración alfa, que disminuyen a medida que los núcleos se vuelven más pesados. Sin embargo, el astato-211 tiene una energía significativamente más alta que el isótopo anterior; tiene un núcleo con 126 neutrones y 126 es un número mágico (correspondiente a una capa de neutrones llena). A pesar de tener una vida media similar a la del isótopo anterior (8,1 horas para el astato 210 y 7,2 horas para el astato 211), la probabilidad de desintegración alfa es mucho mayor para este último: 41,8 por ciento frente a solo 0,18 por ciento. Los dos isótopos siguientes liberan aún más energía, y el astato-213 libera la mayor cantidad de energía de todos los isótopos de astato. Por esta razón, es el isótopo de astato de vida más corta. Aunque los isótopos de astato más pesados liberan menos energía, no existe ningún isótopo de astato de larga duración; esto sucede debido al papel cada vez más importante de la desintegración beta . Este modo de desintegración es especialmente importante para el astato: ya en 1950, se postuló que el elemento no tiene isótopos beta estables (es decir, los que no sufren desintegración beta en absoluto), aunque las mediciones de masa nuclear revelan que 215 At es de hecho beta estable, ya que tiene la masa más baja de todas las isobaras con A = 215. Se ha encontrado un modo de desintegración beta para todos los demás isótopos de astato excepto para el astato-213, el astato-214 y el astato-216m. Entre otros isótopos: el astato 210 y los isótopos más ligeros se desintegran por emisión de positrones ; astatine-216 y los isótopos más pesados sufren desintegración beta ; astatine-212 puede decaer de cualquier manera; y el astato-211 se desintegra por captura de electrones .
El isótopo más estable del astato es el astato 210, que tiene una vida media de aproximadamente 8,1 horas. El modo de desintegración principal de este isótopo es la emisión de positrones al emisor alfa de vida relativamente larga, el polonio-210 . En total, solo cinco isótopos de astato tienen vidas medias superiores a una hora: los que se encuentran entre 207 y 211. El isótopo en estado fundamental menos estable es el astato-213, con una vida media de aproximadamente 125 nanosegundos . Sufre desintegración alfa al isótopo bismuto-209 de vida extremadamente larga (en la práctica, estable) .
Ver también
Referencias
- ^ a b c d Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- ^ a b c d e Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- ↑ a b c Lavrukhina y Pozdnyakov , 1966 , p. 232.
- ^ Rankama, Kalervo (1956). Geología de isótopos (2ª ed.). Pergamon Press. pag. 403. ISBN 978-0-470-70800-2.
- ^ Audi, G .; Kondev, FG; Wang, M .; Huang, WJ; Naimi, S. (2017). "La evaluación NUBASE2016 de las propiedades nucleares" (PDF) . Física C china . 41 (3): 030001. Código bibliográfico : 2017ChPhC..41c0001A . doi : 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030001 .
- Lavrukhina, Avgusta Konstantinovna; Pozdnyakov, Aleksandr Aleksandrovich (1966). Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция[ Química analítica del tecnecio, prometio, astatina y francio ] (en ruso). Nauka .
- Masas de isótopos de:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- Composiciones isotópicas y masas atómicas estándar de:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atómicos de los elementos. Revisión 2000 (Informe técnico de la IUPAC)" . Química pura y aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351 / pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Pesos atómicos de los elementos 2005 (Informe técnico de la IUPAC)" . Química pura y aplicada . 78 (11): 2051-2066. doi : 10.1351 / pac200678112051 . Lay resumen .
- Datos de vida media, espín e isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- Centro Nacional de Datos Nucleares . "Base de datos NuDat 2.x" . Laboratorio Nacional Brookhaven .
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabla de los isótopos". En Lide, David R. (ed.). Manual CRC de Química y Física (85ª ed.). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.