Isótopos de astatine - Isotopes of astatine
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Astatine ( 85 At) tem 39 isótopos conhecidos , todos radioativos ; a faixa de seus números de massa é de 191 a 229. Existem também 24 estados excitados metaestáveis conhecidos . O isótopo de vida mais longa é 210 At, que tem meia-vida de 8,1 horas; o isótopo de vida mais longa existente nas cadeias de decaimento que ocorrem naturalmente é 219 At, com meia-vida de 56 segundos.
Lista de isótopos
Nuclídeo |
Z | N |
Massa isotópica ( Da ) |
Meia-vida |
Modo de decaimento |
Isótopo filha |
Giro e paridade |
Abundância isotópica |
|||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energia de excitação | |||||||||||||||||||
191 em | 85 | 106 | 1,7 (+ 11−5) ms | (1/2 +) | |||||||||||||||
191m em | 2,1 (+ 4−3) ms | (7/2 -) | |||||||||||||||||
192 em | 85 | 107 | 192,00314 (28) | 11,5 (0,6) ms | α (99,79%) | 188 Bi | 3 + # | ||||||||||||
β + , SF (0,21%) | (vários) | ||||||||||||||||||
192m em | 330 (90) # keV | 88 (6) ms | α (99,79%) | 188m Bi | (9-, 10−) | ||||||||||||||
β + , SF (0,21%) | (vários) | ||||||||||||||||||
193 em | 85 | 108 | 192.99984 (6) | 28 (+ 5−4) ms | α | 189 Bi | (1/2 +) | ||||||||||||
193m1 em | 50 keV | 21 (5) ms | (7/2 -) | ||||||||||||||||
193m2 em | 39 keV | 27 (+ 4−5) ms | (13/2 +) | ||||||||||||||||
194 em | 85 | 109 | 193.99873 (20) | 286 (7) ms | α | 190 Bi | (4-, 5-) | ||||||||||||
β + (raro) | 194 Po | ||||||||||||||||||
194m em | 480 (190) keV | 323 (7) ms | α | 190 Bi | (9-, 10-) | ||||||||||||||
IT (raro) | 194 em | ||||||||||||||||||
195 em | 85 | 110 | 194,996268 (10) | 328 (20) ms | α (75%) | 191 Bi | (1/2 +) | ||||||||||||
β + (25%) | 195 Po | ||||||||||||||||||
195m em | 34 (7) keV | 147 (5) ms | (7 / 2-) | ||||||||||||||||
196 em | 85 | 111 | 195.99579 (6) | 253 (9) ms | α (96%) | 192 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (4,0%) | 196 Po | ||||||||||||||||||
196m1 em | −30 (80) keV | 20 # ms | (10−) | ||||||||||||||||
196m2 em | 157,9 (1) keV | 11 μs | (5+) | ||||||||||||||||
197 em | 85 | 112 | 196.99319 (5) | 0,390 (16) s | α (96%) | 193 Bi | (9/2 -) | ||||||||||||
β + (4,0%) | 197 Po | ||||||||||||||||||
197m em | 52 (10) keV | 2,0 (2) s | (1/2 +) | ||||||||||||||||
198 em | 85 | 113 | 197,99284 (5) | 4,2 (3) s | α (94%) | 194 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (6%) | 198 Po | ||||||||||||||||||
198m em | 330 (90) # keV | 1,0 (2) s | (10−) | ||||||||||||||||
199 em | 85 | 114 | 198,99053 (5) | 6,92 (13) s | α (89%) | 195 Bi | (9/2 -) | ||||||||||||
β + (11%) | 199 Po | ||||||||||||||||||
200 em | 85 | 115 | 199,990351 (26) | 43,2 (9) s | α (57%) | 196 Bi | (3+) | ||||||||||||
β + (43%) | 200 Po | ||||||||||||||||||
200m1 em | 112,7 (30) keV | 47 (1) s | α (43%) | 196 Bi | (7 +) | ||||||||||||||
ISTO | 200 em | ||||||||||||||||||
β + | 200 Po | ||||||||||||||||||
200m2 em | 344 (3) keV | 3,5 (2) s | (10−) | ||||||||||||||||
201 em | 85 | 116 | 200,988417 (9) | 85 (3) s | α (71%) | 197 Bi | (9/2 -) | ||||||||||||
β + (29%) | 201 Po | ||||||||||||||||||
202 em | 85 | 117 | 201,98863 (3) | 184 (1) s | β + (88%) | 202 Po | (2, 3) + | ||||||||||||
α (12%) | 198 Bi | ||||||||||||||||||
202m1 em | 190 (40) keV | 182 (2) s | (7 +) | ||||||||||||||||
202m2 em | 580 (40) keV | 460 (50) ms | (10−) | ||||||||||||||||
203 em | 85 | 118 | 202,986942 (13) | 7,37 (13) min | β + (69%) | 203 Po | 9/2− | ||||||||||||
α (31%) | 199 Bi | ||||||||||||||||||
204 em | 85 | 119 | 203,987251 (26) | 9,2 (2) min | β + (96%) | 204 Po | 7 ou mais | ||||||||||||
α (3,8%) | 200 Bi | ||||||||||||||||||
204m em | 587,30 (20) keV | 108 (10) ms | ISTO | 204 em | (10−) | ||||||||||||||
205 em | 85 | 120 | 204,986074 (16) | 26,2 (5) min | β + (90%) | 205 Po | 9/2− | ||||||||||||
α (10%) | 201 Bi | ||||||||||||||||||
205m em | 2339,65 (23) keV | 7,76 (14) μs | 29/2 + | ||||||||||||||||
206 em | 85 | 121 | 205,986667 (22) | 30,6 (13) min | β + (99,11%) | 206 Po | (5) + | ||||||||||||
α (0,9%) | 202 Bi | ||||||||||||||||||
206m em | 807 (3) keV | 410 (80) ns | (10) - | ||||||||||||||||
207 em | 85 | 122 | 206,985784 (23) | 1,80 (4) h | β + (91%) | 207 Po | 9/2− | ||||||||||||
α (8,6%) | 203 Bi | ||||||||||||||||||
208 em | 85 | 123 | 207,986590 (28) | 1,63 (3) h | β + (99,5%) | 208 Po | 6+ | ||||||||||||
α (0,55%) | 204 Bi | ||||||||||||||||||
209 em | 85 | 124 | 208,986173 (8) | 5,41 (5) h | β + (96%) | 209 Po | 9/2− | ||||||||||||
α (4,0%) | 205 Bi | ||||||||||||||||||
210 em | 85 | 125 | 209,987148 (8) | 8,1 (4) h | β + (99,8%) | 210 Po | (5) + | ||||||||||||
α (0,18%) | 206 Bi | ||||||||||||||||||
210m1 At | 2549,6 (2) keV | 482 (6) μs | (15) - | ||||||||||||||||
210m2 em | 4027,7 (2) keV | 5,66 (7) μs | (19) + | ||||||||||||||||
211 em | 85 | 126 | 210,9874963 (30) | 7,214 (7) h | CE (58,2%) | 211 Po | 9/2− | ||||||||||||
α (42%) | 207 Bi | ||||||||||||||||||
212 em | 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 At | 223 (7) keV | 0,119 (3) s | α (99%) | 208 Bi | (9−) | ||||||||||||||
TI (1%) | 212 em | ||||||||||||||||||
212m2 em | 4771,6 (11) keV | 152 (5) μs | (25−) | ||||||||||||||||
213 em | 85 | 128 | 212.992937 (5) | 125 (6) ns | α | 209 Bi | 9/2− | ||||||||||||
214 em | 85 | 129 | 213,996372 (5) | 558 (10) ns | α | 210 Bi | 1− | ||||||||||||
214m1 em | 59 (9) keV | 265 (30) ns | |||||||||||||||||
214m2 em | 231 (6) keV | 760 (15) ns | 9− | ||||||||||||||||
215 em | 85 | 130 | 214,998653 (7) | 0,10 (2) ms | α | 211 Bi | 9/2− | Vestígio | |||||||||||
216 em | 85 | 131 | 216,002423 (4) | 0,30 (3) ms | α (99,99%) | 212 Bi | 1− | ||||||||||||
β - (0,006%) | 216 Rn | ||||||||||||||||||
EC (3 × 10 -7 %) | 216 Po | ||||||||||||||||||
216m em | 413 (5) keV | 100 # μs | (9−) | ||||||||||||||||
217 em | 85 | 132 | 217,004719 (5) | 32,3 (4) ms | α (99,98%) | 213 Bi | 9/2− | Vestígio | |||||||||||
β - (0,012%) | 217 Rn | ||||||||||||||||||
218 em | 85 | 133 | 218,008694 (12) | 1,5 (3) s | α (99,9%) | 214 Bi | 1− # | Vestígio | |||||||||||
β - (0,10%) | 218 Rn | ||||||||||||||||||
219 em | 85 | 134 | 219.011162 (4) | 56 (3) s | α (97%) | 215 Bi | (9 / 2-) | Vestígio | |||||||||||
β - (3,0%) | 219 Rn | ||||||||||||||||||
220 em | 85 | 135 | 220,01541 (6) | 3,71 (4) min | β - (92%) | 220 Rn | 3 (- #) | ||||||||||||
α (8,0%) | 216 Bi | ||||||||||||||||||
221 em | 85 | 136 | 221,01805 (21) # | 2,3 (2) min | β - | 221 Rn | 3/2− # | ||||||||||||
222 em | 85 | 137 | 222.02233 (32) # | 54 (10) s | β - | 222 Rn | |||||||||||||
223 em | 85 | 138 | 223,02519 (43) # | 50 (7) s | β - | 223 Rn | 3/2− # | ||||||||||||
224 em | 85 | 139 | 224.02975 (22) # | 2,5 (1,5) min | β - | 224 Rn | |||||||||||||
Este cabeçalho e rodapé da tabela: |
- ^ m Em - 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:
CE: Captura de elétrons ISTO: Transição isomérica - ^ () valor de rotação - Indica rotação com argumentos de atribuição fracos.
- ^ a b # - Os valores marcados com # não são derivados puramente de dados experimentais, mas pelo menos parcialmente de tendências de nuclídeos vizinhos (TNN).
- ^ a b Produto de decaimento intermediário de 235 U
- ^ Produto de decaimento intermediário de 237 Np
- ^ Produto de decaimento intermediário de 238 U
Decadência alfa
Número de massa |
Excesso de massa |
Excesso em massa de filha |
Energia média de decaimento alfa |
Meia-vida | Probabilidade de decadência alfa |
Meia-vida de
decaimento alfa |
---|---|---|---|---|---|---|
207 | -13,243 MeV | -19,116 MeV | 5,873 MeV | 1,80 h | 8,6 % | 20,9 h |
208 | -12,491 MeV | -18,243 MeV | 5,752 MeV | 1,63 h | 0,55 % | 12,3 d |
209 | -12,880 MeV | -18,638 MeV | 5,758 MeV | 5,41 h | 4,1 % | 5,5 d |
210 | -11,972 MeV | -17,604 MeV | 5,632 MeV | 8,1 h | 0,175 % | 193 d |
211 | -11,647 MeV | -17,630 MeV | 5,983 MeV | 7,21 h | 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 estável |
∞ |
Astatine tem 23 isômeros nucleares (núcleos com um ou mais núcleons - prótons ou nêutrons - em um estado excitado ). A isomeria nuclear também pode ser chamado de " meta -state"; isso significa que o sistema tem mais energia interna do que o " estado fundamental " (o estado com a menor energia interna possível), fazendo com que o primeiro decaia para o segundo. Pode haver mais de um isômero para cada isótopo. O mais estável deles é astatine-202m1, que tem meia-vida de cerca de 3 minutos; isto é mais longo do que aqueles de todos os estados fundamentais, exceto aqueles dos isótopos 203–211 e 220. O menos estável é astatine-214m1; sua meia-vida de 265 ns é mais curta do que a de todos os estados fundamentais, exceto a de astatine-213.
A energia de decaimento alfa segue a mesma tendência de outros elementos pesados. Isótopos astatinos mais leves têm energias bastante altas de decaimento alfa, que se tornam mais baixas à medida que os núcleos se tornam mais pesados. No entanto, astatine-211 tem uma energia significativamente maior do que o isótopo anterior; tem um núcleo com 126 nêutrons e 126 é um número mágico (correspondendo a uma camada de nêutrons preenchida). Apesar de ter um tempo de meia-vida semelhante ao do isótopo anterior (8,1 horas para astatine-210 e 7,2 horas para astatine-211), a probabilidade de decaimento alfa é muito maior para o último: 41,8 por cento contra apenas 0,18 por cento. Os dois isótopos a seguir liberam ainda mais energia, com astatine-213 liberando a maior quantidade de energia de todos os isótopos astatine. Por esta razão, é o isótopo astato de vida mais curta. Embora os isótopos astatos mais pesados liberem menos energia, nenhum isótopo astato de vida longa existe; isso acontece devido ao papel crescente do decaimento beta . Este modo de decaimento é especialmente importante para astato: já em 1950, foi postulado que o elemento não tem isótopos beta-estáveis (ou seja, aqueles que não sofrem decaimento beta de todo), embora medições de massa nuclear revelem que 215 At é de fato beta-estável, pois tem a menor massa de todos os isóbaros com A = 215. Um modo de decaimento beta foi encontrado para todos os outros isótopos astatine exceto para astatine-213, astatine-214 e astatine-216m. Entre outros isótopos: o astatine-210 e os isótopos mais leves decaem por emissão de pósitrons ; astatine-216 e os isótopos mais pesados sofrem decaimento beta ; astatine-212 pode decair de qualquer maneira; e o astatine-211 decai por captura de elétrons .
O isótopo mais estável de astatine é astatine-210, que tem meia-vida de cerca de 8,1 horas. O modo de decaimento primário deste isótopo é a emissão de pósitrons para o emissor alfa de vida relativamente longa, o polônio-210 . No total, apenas cinco isótopos de astato têm meia-vida superior a uma hora: aqueles entre 207 e 211. O isótopo de estado fundamental menos estável é astato-213, com meia-vida de cerca de 125 nanossegundos . Ele sofre decadência alfa para o isótopo de vida extremamente longa (na prática, estável) bismuto-209 .
Veja também
Referências
- ^ a b c d Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE Evaluation of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3-128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- ^ a b c d e Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE Evaluation of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3-128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- ^ a b c Lavrukhina & Pozdnyakov 1966 , p. 232
- ^ Rankama, Kalervo (1956). Geologia isotópica (2ª ed.). Pergamon Press. p. 403. ISBN 978-0-470-70800-2.
- ^ Audi, G .; Kondev, FG; Wang, M .; Huang, WJ; Naimi, S. (2017). "A avaliação NUBASE2016 das propriedades nucleares" (PDF) . Chinese Física C . 41 (3): 030001. bibcode : 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 de Tecnécio, Promécio, Astatino e Francium ] (em russo). Nauka .
- Massas de isótopos de:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE Evaluation of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3-128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Composições isotópicas e massas atômicas padrão de:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atômicos dos elementos. Revisão 2000 (Relatório Técnico IUPAC)" . Química pura e aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351 / pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Pesos atômicos dos elementos 2005 (Relatório Técnico IUPAC)" . Química pura e aplicada . 78 (11): 2051–2066. doi : 10.1351 / pac200678112051 . Resumo da postura .
- Dados de meia-vida, spin e isômero selecionados das seguintes fontes.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE Evaluation of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3-128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Centro Nacional de Dados Nucleares . "Banco de dados NuDat 2.x" . Laboratório Nacional de Brookhaven .
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