Isótopos de manganês - Isotopes of manganese
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Peso atômico padrão A r, padrão (Mn) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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O manganês de ocorrência natural ( 25 Mn) é composto por um isótopo estável , 55 Mn. 25 radioisótopos foram caracterizados, sendo o mais estável 53 Mn com meia-vida de 3,7 milhões de anos, 54 Mn com meia-vida de 312,3 dias e 52 Mn com meia-vida de 5,591 dias. Todos os isótopos radioativos restantes têm meia-vida inferior a 3 horas e a maioria deles tem meia-vida inferior a um minuto, mas apenas 45 Mn tem meia-vida desconhecida. O menos estável é 44 Mn com meia-vida menor que 105 nanossegundos. Este elemento também possui 3 metaestados .
O manganês faz parte do grupo de elementos do ferro , que se acredita serem sintetizados em grandes estrelas pouco antes das explosões de supernovas . 53 Mn decai para 53 Cr com meia-vida de 3,7 milhões de anos. Por causa de sua meia-vida relativamente curta, 53 Mn ocorre apenas em pequenas quantidades devido à ação dos raios cósmicos sobre o ferro nas rochas. Os conteúdos isotópicos de manganês são tipicamente combinados com os conteúdos isotópicos de cromo e têm aplicação em geologia isotópica e datação radiométrica . As razões isotópicas Mn − Cr reforçam as evidências de 26 Al e 107 Pd para a história inicial do sistema solar . Variações nas razões 53 Cr / 52 Cr e Mn / Cr de vários meteoritos indicam uma razão inicial de 53 Mn / 55 Mn que sugere que a sistemática isotópica Mn − Cr deve resultar do decaimento in situ de 53 Mn em corpos planetários diferenciados. Portanto, 53 Mn fornece evidência adicional para processos nucleossintéticos imediatamente antes da coalescência do sistema solar .
Os isótopos de manganês variam em peso atômico de 44 u ( 44 Mn) a 69 u ( 69 Mn). O modo de decaimento primário antes do isótopo estável mais abundante, 55 Mn, é a captura de elétrons e o modo primário depois é o decaimento beta .
Lista de isótopos
Nuclide |
Z | N |
Massa isotópica ( Da ) |
Meia vida |
Modo de decaimento |
Isótopo filha |
Giro e paridade |
Abundância natural (fração molar) | |
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Energia de excitação | Proporção normal | Faixa de variação | |||||||
44 Mn | 25 | 19 | 44,00687 (54) # | <105 ns | p | 43 Cr | (2 -) # | ||
45 Mn | 25 | 20 | 44.99451 (32) # | desconhecido | p | 44 Cr | (7/2 -) # | ||
46 Mn | 25 | 21 | 45,98672 (12) # | 37 (3) ms | β + (78%) | 46 Cr | (4+) | ||
β + , p (22%) | 45 V | ||||||||
β + , α (<1%) | 42 Ti | ||||||||
β + , 2p (<1%) | 44 Ti | ||||||||
46m Mn | 150 (100) # keV | 1 # ms | β + | 46 Cr | 1- # | ||||
47 Mn | 25 | 22 | 46,97610 (17) # | 100 (50) ms | β + (96,6%) | 47 Cr | 5 / 2− # | ||
β + , p (3,4%) | 46 V | ||||||||
48 Mn | 25 | 23 | 47,96852 (12) | 158,1 (22) ms | β + (99,71%) | 48 Cr | 4+ | ||
β + , p (0,027%) | 47 V | ||||||||
β + , α (6 × 10 −4 %) | 44 Ti | ||||||||
49 Mn | 25 | 24 | 48,959618 (26) | 382 (7) ms | β + | 49 Cr | 5 / 2− | ||
50 Mn | 25 | 25 | 49,9542382 (11) | 283,29 (8) ms | β + | 50 Cr | 0+ | ||
50m Mn | 229 (7) keV | 1,75 (3) min | β + | 50 Cr | 5+ | ||||
51 Mn | 25 | 26 | 50,9482108 (11) | 46,2 (1) min | β + | 51 Cr | 5 / 2− | ||
52 Mn | 25 | 27 | 51,9455655 (21) | 5,591 (3) d | β + | 52 Cr | 6+ | ||
52m Mn | 377,749 (5) keV | 21,1 (2) min | β + (98,25%) | 52 Cr | 2+ | ||||
TI (1,75%) | 52 Mn | ||||||||
53 Mn | 25 | 28 | 52,9412901 (9) | 3,7 (4) × 10 6 y | CE | 53 Cr | 7 / 2− | vestígio | |
54 Mn | 25 | 29 | 53.9403589 (14) | 312,03 (3) d | EC 99,99% | 54 Cr | 3+ | ||
β - (2,9 × 10 −4 %) | 54 Fe | ||||||||
β + (5,76 × 10 −7 %) | 54 Cr | ||||||||
55 Mn | 25 | 30 | 54,9380451 (7) | Estábulo | 5 / 2− | 1,0000 | |||
56 Mn | 25 | 31 | 55,9389049 (7) | 2,5789 (1) h | β - | 56 Fe | 3+ | ||
57 Mn | 25 | 32 | 56,9382854 (20) | 85,4 (18) s | β - | 57 Fe | 5 / 2− | ||
58 Mn | 25 | 33 | 57,93998 (3) | 3,0 (1) s | β - | 58 Fe | 1+ | ||
58m Mn | 71,78 (5) keV | 65,2 (5) s | β - (> 99,9%) | 58 Fe | (4) + | ||||
TI (<0,1%) | 58 Mn | ||||||||
59 Mn | 25 | 34 | 58,94044 (3) | 4,59 (5) s | β - | 59 Fe | (5/2) - | ||
60 Mn | 25 | 35 | 59,94291 (9) | 51 (6) s | β - | 60 Fe | 0+ | ||
60m Mn | 271,90 (10) keV | 1,77 (2) s | β - (88,5%) | 60 Fe | 3+ | ||||
TI (11,5%) | 60 Mn | ||||||||
61 Mn | 25 | 36 | 60,94465 (24) | 0,67 (4) s | β - | 61 Fe | (5/2) - | ||
62 Mn | 25 | 37 | 61,94843 (24) | 671 (5) ms | β - (> 99,9%) | 62 Fe | (3+) | ||
β - , n (<0,1%) | 61 Fe | ||||||||
62m Mn | 0 (150) # keV | 92 (13) ms | (1+) | ||||||
63 Mn | 25 | 38 | 62,95024 (28) | 275 (4) ms | β - | 63 Fe | 5 / 2− # | ||
64 Mn | 25 | 39 | 63,95425 (29) | 88,8 (25) ms | β - (> 99,9%) | 64 Fe | (1+) | ||
β - , n (<0,1%) | 63 Fe | ||||||||
64m Mn | 135 (3) keV | > 100 µs | |||||||
65 Mn | 25 | 40 | 64,95634 (58) | 92 (1) ms | β - (> 99,9%) | 65 Fe | 5 / 2− # | ||
β - , n (<0,1%) | 64 Fe | ||||||||
66 Mn | 25 | 41 | 65,96108 (43) # | 64,4 (18) ms | β - (> 99,9%) | 66 Fe | |||
β - , n (<0,1%) | 65 Fe | ||||||||
67 Mn | 25 | 42 | 66,96414 (54) # | 45 (3) ms | β - | 67 Fe | 5 / 2− # | ||
68 Mn | 25 | 43 | 67,96930 (64) # | 28 (4) ms | |||||
69 Mn | 25 | 44 | 68,97284 (86) # | 14 (4) ms | 5 / 2− # |
- ^ m Mn - 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 elétron ISTO: Transição isomérica 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.
- ^ a b # - Os valores marcados com # não são derivados puramente de dados experimentais, mas pelo menos parcialmente de tendências de nuclídeos vizinhos ( TNN ).
Referências
- Massas isotópicas 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 .
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabela dos Isótopos". Em Lide, David R. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85ª ed.). Boca Raton, Flórida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.