Isótopos de argônio - Isotopes of argon
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Peso atômico padrão A r, padrão (Ar) | [39,792 , 39,963 ] convencional: 39,95 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Argônio ( 18 Ar) tem 26 isótopos conhecidos , de 29 Ar a 54 Ar e 1 isômero ( 32m Ar), dos quais três são estáveis ( 36 Ar, 38 Ar e 40 Ar). Na Terra, 40 Ar compõe 99,6% do argônio natural. Os isótopos radioativos de vida mais longa são 39 Ar com meia-vida de 269 anos, 42 Ar com meia-vida de 32,9 anos e 37 Ar com meia-vida de 35,04 dias. Todos os outros isótopos têm meia-vida de menos de duas horas e, na maioria, menos de um minuto. O menos estável é 29Ar com meia-vida de aproximadamente 4 × 10 -20 segundos.
O 40 K de ocorrência natural , com meia-vida de 1,248 × 10 9 anos, decai para 40 Ar estável por captura de elétrons (10,72%) e por emissão de pósitrons (0,001%), e também se transforma em 40 Ca estável via decaimento beta ( 89,28%). Essas propriedades e proporções são usadas para determinar a idade das rochas por meio da datação de potássio-argônio .
Apesar do aprisionamento de 40 Ar em muitas rochas, ele pode ser liberado por fusão, trituração e difusão. Quase todo o argônio na atmosfera da Terra é o produto da decadência de 40 K, uma vez que 99,6% do argônio atmosférico da Terra é 40 Ar, enquanto no Sol e presumivelmente nas nuvens formadoras de estrelas primordiais, o argônio consiste em <15% 38 Ar e principalmente (85%) 36 Ar. Da mesma forma, a proporção dos três isótopos 36 Ar: 38 Ar: 40 Ar nas atmosferas dos planetas externos é medida em 8400: 1600: 1.
Na atmosfera terrestre , os 39 Ar radioativos (meia-vida de 269 anos) são produzidos pela atividade de raios cósmicos , principalmente de 40 Ar. No ambiente subterrâneo, também é produzido por captura de nêutrons por 39 K ou emissão alfa pelo cálcio . O conteúdo de 39 Ar em argônio natural é medido como sendo de (8,0 ± 0,6) × 10 −16 g / g, ou (1,01 ± 0,08) Bq / kg de 36, 38, 40 Ar. O conteúdo de 42 Ar (meia-vida de 33 anos) na atmosfera da Terra é inferior a 6 × 10 −21 partes por parte de 36, 38, 40 Ar. Muitos empreendimentos requerem argônio empobrecido nos isótopos cosmogênicos, conhecido como argônio empobrecido.
36 Ar, na forma de hidreto de argônio , foi detectado no remanescente da supernova da Nebulosa do Caranguejo durante 2013. Esta foi a primeira vez que uma molécula nobre foi detectada no espaço sideral .
O 37 Ar radioativo é um radionuclídeo sintético criado a partir da captura de nêutrons por 40 Ca seguida por uma emissão de partícula alfa como resultado de explosões nucleares subterrâneas . Sua meia-vida é de 35 dias.
Lista de isótopos
Nuclídeo |
Z | N |
Massa isotópica ( Da ) |
Meia-vida |
Modo de decaimento |
Isótopo filha |
Giro e paridade |
Abundância natural (fração molar) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energia de excitação | Proporção normal | Faixa de variação | |||||||||||||||||
29 Ar | 18 | 11 | ~4 × 10 −20 s | 2p | 27 S | ||||||||||||||
30 Ar | 18 | 12 | 30.02247 (22) | <10 ps | 2p | 28 S | 0+ | ||||||||||||
31 Ar | 18 | 13 | 31,01216 (22) # | 15,1 (3) ms | β + , p (68,3%) | 30 S | 5/2 + | ||||||||||||
β + (22,63%) | 31 Cl | ||||||||||||||||||
β + , 2p (9,0%) | 29 P | ||||||||||||||||||
β + , 3p (0,07%) | 28 Si | ||||||||||||||||||
32 Ar | 18 | 14 | 31,9976378 (19) | 98 (2) ms | β + (64,42%) | 32 Cl | 0+ | ||||||||||||
β + , p (35,58%) | 31 S | ||||||||||||||||||
32m Ar | 5600 (100) keV | desconhecido | 5− # | ||||||||||||||||
33 Ar | 18 | 15 | 32,9899255 (4) | 173,0 (20) ms | β + (61,3%) | 33 Cl | 1/2 + | ||||||||||||
β + , p (38,7%) | 32 S | ||||||||||||||||||
34 Ar | 18 | 16 | 33.98027009 (8) | 843,8 (4) ms | β + | 34 Cl | 0+ | ||||||||||||
35 Ar | 18 | 17 | 34,9752577 (7) | 1,7756 (10) s | β + | 35 Cl | 3/2 + | ||||||||||||
36 Ar | 18 | 18 | 35,967545105 (29) | Estável observacionalmente | 0+ | 0,003336 (4) | |||||||||||||
37 Ar | 18 | 19 | 36,96677631 (22) | 35,011 (19) d | ε | 37 Cl | 3/2 + | ||||||||||||
38 Ar | 18 | 20 | 37,96273210 (21) | Estábulo | 0+ | 0,000629 (1) | |||||||||||||
39 Ar | 18 | 21 | 38,964313 (5) | 269 (3) y | β - | 39 K | 7 / 2− | Vestígio | |||||||||||
40 Ar | 18 | 22 | 39,9623831238 (24) | Estábulo | 0+ | 0,996035 (4) | |||||||||||||
41 Ar | 18 | 23 | 40,9645006 (4) | 109,61 (4) min | β - | 41 K | 7 / 2− | ||||||||||||
42 Ar | 18 | 24 | 41,963046 (6) | 32,9 (11) y | β - | 42 K | 0+ | Vestígio | |||||||||||
43 Ar | 18 | 25 | 42,965636 (6) | 5,37 (6) min | β - | 43 K | 5/2 (-) | ||||||||||||
44 Ar | 18 | 26 | 43,9649238 (17) | 11,87 (5) min | β - | 44 K | 0+ | ||||||||||||
45 Ar | 18 | 27 | 44,9680397 (6) | 21,48 (15) s | β - | 45 K | (5 / 2,7 / 2) - | ||||||||||||
46 Ar | 18 | 28 | 45,9680374 (12) | 8,4 (6) s | β - | 46 K | 0+ | ||||||||||||
47 Ar | 18 | 29 | 46,9727681 (12) | 1,23 (3) s | β - (99,8%) | 47 K | (3 / 2−) | ||||||||||||
β - , n (0,2%) | 46 K | ||||||||||||||||||
48 Ar | 18 | 30 | 47,97608 (33) | 415 (15) ms | β - | 48 K | 0+ | ||||||||||||
49 Ar | 18 | 31 | 48,98155 (43) # | 236 (8) ms | β - | 49 K | 3/2− # | ||||||||||||
50 Ar | 18 | 32 | 49,98569 (54) # | 106 (6) ms | β - | 50 K | 0+ | ||||||||||||
51 Ar | 18 | 33 | 50,99280 (64) # | 60 # ms [> 200 ns] | β - | 51 K | 3/2− # | ||||||||||||
52 Ar | 18 | 34 | 51,99863 (64) # | 10 # ms | β - | 52 K | 0+ | ||||||||||||
53 Ar | 18 | 35 | 53,00729 (75) # | 3 # ms | β - | 53 K | (5/2 -) # | ||||||||||||
β - , n | 52 K | ||||||||||||||||||
54 Ar | 18 | 36 | β - | 54 K | 0+ | ||||||||||||||
Este cabeçalho e rodapé da tabela: |
- ^ m Ar - isômero nuclear Excited.
- ^ () - A incerteza (1 σ ) é dada de forma concisa entre parênteses após os últimos dígitos correspondentes.
- ^ # - Massa atômica marcada com #: valor e incerteza derivados não de dados puramente experimentais, mas pelo menos parcialmente de tendências da superfície de massa (TMS).
-
^
Modos de decadência:
n: Emissão de nêutrons p: Emissão de prótons - ^ Símbolo em negrito como filha - o produto filha é estável.
- ^ () valor de rotação - Indica rotação com argumentos de atribuição fracos.
- ^ # - Os valores marcados com # não são derivados puramente de dados experimentais, mas pelo menos parcialmente de tendências de nuclídeos vizinhos (TNN).
- ^ Acredita-se que sofra captura dupla de elétrons para 36 S (nuclídeo teoricamente instável mais leve para o qual nenhuma evidência de radioatividade foi observada)
- ^ Usado na datação argônio-argônio
- ^ Nuclídeo cosmogênico
- ^ Usado na datação argônio-argônio e na datação potássio-argônio
- ^ Gerado a partir de 40 K nas rochas. Essas proporções são terrestres. A abundância cósmica é muito inferior a 36 Ar.
.