Isotoper af mangan - Isotopes of manganese

Hovedisotoper af mangan   ( 25 Mn)
Isotop Henfald
overflod halveringstid ( t 1/2 ) mode produkt
52 Mn syn 5.6 d ε 52 Cr
β + 52 Cr
γ -
53 Mn spor 3,74 × 106  år ε 53 Cr
54 Mn syn 312 d ε 54 Cr
γ -
55 mio 100% stabil
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 strålerjern 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− #
  1. ^ m Mn - Spændt nuklear isomer .
  2. ^ () - Usikkerhed (1 σ ) gives i kort form i parentes efter de tilsvarende sidste cifre.
  3. ^ # - Atommasse markeret med #: værdi og usikkerhed stammer ikke fra rent eksperimentelle data, men i det mindste delvis fra tendenser fra Mass Surface ( TMS ).
  4. ^ Forfaldsformer:
    EF: Elektronopsamling
    DET: Isomerisk overgang
    n: Neutronemission
    p: Protonemission
  5. ^ Fed symbol som datter - Datterproduktet er stabilt.
  6. ^ () spin-værdi - Angiver spin med svage tildelingsargumenter.
  7. ^ a b # - Værdier, der er markeret med #, stammer ikke udelukkende fra eksperimentelle data, men i det mindste delvist fra tendenser for nabolande ( TNN ).

Referencer