Isotoper af mangan - Isotopes of manganese
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standard atomvægt A r, standard (Mn) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Naturligt forekommende mangan ( 25 Mn) består af en stabil isotop , 55 Mn. 25 radioisotoper er blevet karakteriseret, hvor den mest stabile er 53 Mn med en halveringstid på 3,7 millioner år, 54 Mn med en halveringstid på 312,3 dage og 52 Mn med en halveringstid på 5,591 dage. Alle de resterende radioaktive isotoper har halveringstider, der er mindre end 3 timer, og de fleste af disse har halveringstider, der er mindre end et minut, men kun 45 Mn har en ukendt halveringstid. Den mindst stabile er 44 Mn med en halveringstid, der er kortere end 105 nanosekunder. Dette element har også 3 metatilstande .
Mangan er en del af jerngruppen af elementer, som menes at være syntetiseret i store stjerner kort før supernovaeksplosioner . 53 Mn henfalder til 53 Cr med en halveringstid på 3,7 millioner år. På grund af sin relativt korte halveringstid forekommer 53 Mn kun i små mængder på grund af virkningen af kosmiske stråler på jern i klipper. Mangan isotopiske indhold kombineres typisk med chrom isotopiske indhold og har fundet anvendelse i isotop geologi og radiometrisk datering . Mn-Cr isotopforhold forstærker beviset fra 26 Al og 107 Pd for solsystemets tidlige historie . Variationer i 53 Cr / 52 Cr- og Mn / Cr-forhold fra flere meteoritter indikerer et indledende 53 Mn / 55 Mn-forhold, der antyder Mn-Cr isotopisk systematik, skal skyldes in situ-henfald på 53 Mn i differentierede planetariske legemer. Derfor giver 53 Mn yderligere bevis for nukleosyntetiske processer umiddelbart før solsystemets sammenblanding .
Manganens isotoper spænder i atomvægt fra 44 u ( 44 Mn) til 69 u ( 69 Mn). Den primære henfaldstilstand før den mest rigelige stabile isotop, 55 Mn, er elektronindfangning, og den primære tilstand efter er beta-henfald .
Liste over isotoper
Nuklide |
Z | N |
Isotopisk masse ( Da ) |
Halvt liv |
decay tilstand |
Datter isotop |
Spin og paritet |
Naturlig overflod (molfraktion) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Spændingsenergi | Normal andel | Område af variation | |||||||
44 mio | 25 | 19 | 44.00687 (54) # | <105 ns | s | 43 Cr | (2 -) # | ||
45 Mn | 25 | 20 | 44.99451 (32) # | ukendt | s | 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 mio | 25 | 22 | 46.97610 (17) # | 100 (50) ms | β + (96,6%) | 47 Cr | 5 / 2− # | ||
β + , p (3,4%) | 46 V | ||||||||
48 mio | 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 mio | 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 mio | 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+ | ||||
IT (1,75%) | 52 Mn | ||||||||
53 Mn | 25 | 28 | 52.9412901 (9) | 3,7 (4) × 106 y | EF | 53 Cr | 7 / 2− | spor | |
54 Mn | 25 | 29 | 53.9403589 (14) | 312,03 (3) d | EF 99,99% | 54 Cr | 3+ | ||
β - (2,9 × 10 −4 %) | 54 Fe | ||||||||
β + (5,76 × 10 −7 %) | 54 Cr | ||||||||
55 mio | 25 | 30 | 54.9380451 (7) | Stabil | 5 / 2− | 1,0000 | |||
56 mio | 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) + | ||||
IT (<.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+ | ||||
IT (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 (<.1%) | 61 Fe | ||||||||
62m Mn | 0 (150) # keV | 92 (13) ms | (1+) | ||||||
63 mio | 25 | 38 | 62.95024 (28) | 275 (4) ms | β - | 63 Fe | 5 / 2− # | ||
64 mio | 25 | 39 | 63,95425 (29) | 88,8 (25) ms | β - (> 99,9%) | 64 Fe | (1+) | ||
β - , n (<.1%) | 63 Fe | ||||||||
64m Mn | 135 (3) keV | > 100 µs | |||||||
65 mio | 25 | 40 | 64,95634 (58) | 92 (1) ms | β - (> 99,9%) | 65 Fe | 5 / 2− # | ||
β - , n (<.1%) | 64 Fe | ||||||||
66 mio | 25 | 41 | 65.96108 (43) # | 64,4 (18) ms | β - (> 99,9%) | 66 Fe | |||
β - , n (<.1%) | 65 Fe | ||||||||
67 mio | 25 | 42 | 66.96414 (54) # | 45 (3) ms | β - | 67 Fe | 5 / 2− # | ||
68 mio | 25 | 43 | 67.96930 (64) # | 28 (4) ms | |||||
69 Mn | 25 | 44 | 68.97284 (86) # | 14 (4) ms | 5 / 2− # |
- ^ m Mn - Spændt nuklear isomer .
- ^ () - Usikkerhed (1 σ ) gives i kort form i parentes efter de tilsvarende sidste cifre.
- ^ # - Atommasse markeret med #: værdi og usikkerhed stammer ikke fra rent eksperimentelle data, men i det mindste delvis fra tendenser fra Mass Surface ( TMS ).
-
^
Forfaldsformer:
EF: Elektronopsamling DET: Isomerisk overgang n: Neutronemission p: Protonemission - ^ Fed symbol som datter - Datterproduktet er stabilt.
- ^ () spin-værdi - Angiver spin med svage tildelingsargumenter.
- ^ a b # - Værdier, der er markeret med #, stammer ikke udelukkende fra eksperimentelle data, men i det mindste delvist fra tendenser for nabolande ( TNN ).
Referencer
- Isotopmasser fra:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE evaluering of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- Isotopiske sammensætninger og standard atommasser fra:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Elementernes atomvægt. Gennemgang 2000 (IUPAC Technical Report)" . Ren og anvendt kemi . 75 (6): 683-800. doi : 10.1351 / pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomiske vægte af elementerne 2005 (IUPAC Technical Report)" . Ren og anvendt kemi . 78 (11): 2051-2066. doi : 10.1351 / pac200678112051 . Læg oversigt .
- Data om halveringstid, spin og isomer valgt fra følgende kilder.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE evaluering of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- National Nuclear Data Center . "NuDat 2.x database" . Brookhaven National Laboratory .
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabel over isotoperne". I Lide, David R. (red.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (85. udgave). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.