✖


Jump to content

Изотопы осмия

Изотопы осмия ​  ( 76 Ос)
Основные изотопы [1] Разлагаться
abun­dance период полураспада ( т 1/2 ) режим pro­duct
184 Ты 0.02% 1.12 × 10 13 и [2] а 180 В
185 Ты синтезатор 92,95 д е 185 Ре
186 Ты 1.59% 2.0 × 10 15 и а 182 В
187 Ты 1.96% стабильный
188 Ты 13.2% стабильный
189 Ты 16.1% стабильный
190 Ты 26.3% стабильный
191 Ты синтезатор 14.99 д. б − 191 И
192 Ты 40.8% стабильный
193 Ты синтезатор 29.83 ч. б − 193 И
194 Ты синтезатор 6 и б − 194 И
Стандартный атомный вес А р °(Ос)

Осмий ( 76 Os) имеет семь встречающихся в природе изотопов , пять из которых стабильны: 187 Ты, 188 Ты, 189 Ты, 190 Ос и (наиболее распространенный) 192 Ос. Другие природные изотопы, 184 Ос и 186 Os имеют чрезвычайно длительный период полураспада (1,12×10 13 лет и 2×10 15 лет соответственно) и для практических целей также можно считать стабильными. 187 Ос — дочь 187 Re ( период полураспада 4,12×10 10 лет) и чаще всего измеряется в 187 Ты/ 188 Коэффициент ос. Это соотношение, как и 187 Ре/ 188 Отношение Os широко использовалось при датировании земных и метеорных пород . Он также использовался для измерения интенсивности континентального выветривания в течение геологического времени и для определения минимального возраста стабилизации мантийных корней континентальных кратонов . Однако наиболее заметное применение Os в датировании было в сочетании с иридием для анализа слоя потрясенного кварца вдоль границы мела и палеогена , который отмечает вымирание динозавров 66 миллионов лет назад.

Также существует 31 искусственный радиоизотоп . [5] самый долгоживущий из них 194 Ос с периодом полураспада шесть лет; у всех остальных период полураспада составляет менее 93 дней. Также известно десять ядерных изомеров , самый долгоживущий из которых — 191 м Ос с периодом полураспада 13-10 часов. Все изотопы и ядерные изомеры осмия либо радиоактивны, либо стабильны по наблюдениям , что означает, что они, по прогнозам, будут радиоактивными, но фактического распада не наблюдалось.

Использование изотопов осмия

[ редактировать ]

Изотопное соотношение осмия-187 и осмия-188 ( 187 Ты/ 188 Os) можно использовать как окно в геохимические изменения на протяжении всей истории океана. [6] Средний морской пехотинец 187 Ты/ 188 Коэффициент Os в океанах равен 1,06. [6] Это значение представляет собой баланс поступления Os из континентальных рек с 187 Ты/ 188 Отношение Os ~1,3, а также мантийные /внеземные поступления с 187 Ты/ 188 Коэффициент Os ~0,13. [6] Будучи потомком 187 Ре, 187 Os может образовываться радиогенным путем в результате бета-распада. [7] Этот распад фактически подтолкнул 187 Ты/ 188 Коэффициент Os основной силикатной земли (Земля минус ядро ) на 33%. [8] Именно этим обусловлена ​​разница в 187 Ты/ 188 Соотношение Os мы видим между континентальными материалами и мантийным материалом. Породы земной коры имеют гораздо более высокий уровень Re, который медленно разлагается до 187 Os увеличивает соотношение. [7] Однако внутри мантии неравномерная реакция Re и Os приводит к тому, что эта мантия и расплавленные материалы обедняются Re и не позволяют им накапливаться. 187 Это похоже на континентальный материал. [7] Попадание обоих материалов в морскую среду приводит к наблюдаемому 187 Ты/ 188 Ос океанов и сильно колебалась на протяжении истории нашей планеты. Эти изменения в изотопных значениях морского Os можно наблюдать в морских отложениях , которые отлагаются и в конечном итоге литифицируются в этот период времени. [9] Это позволяет исследователям делать оценки потоков выветривания, выявлять наводнения базальтового вулканизма и воздействия событий, которые могли вызвать некоторые из наших крупнейших массовых вымираний. Записи изотопа Os в морских отложениях использовались, например, для выявления и подтверждения воздействия границы КТ. [10] Удар этого астероида длиной около 10 км сильно изменил 187 Ты/ 188 Это признак морских отложений того времени. Со средним инопланетянином 187 Ты/ 188 Os ~0,13 и огромное количество Os, внесенное этим воздействием (что эквивалентно 600 000 лет современного речного поступления), снизило глобальную морскую 187 Ты/ 188 Значение Os от ~0,45 до ~0,2. [6]

Соотношения изотопов Os также могут использоваться как сигнал антропогенного воздействия. [11] Одинаковый 187 Ты/ 188 Соотношения Os, распространенные в геологических условиях, могут использоваться для измерения добавления антропогенного Os через такие вещи, как каталитические конвертеры . [11] Хотя было доказано, что каталитические нейтрализаторы резко сокращают выбросы NO x и CO, они вносят в окружающую среду элементы платиновой группы (PGE), такие как Os. [11] Другие источники антропогенного Os включают сжигание ископаемого топлива , плавку хромовой руды и плавку некоторых сульфидных руд. В одном исследовании оценивалось влияние автомобильных выхлопов на морскую осевую систему. Автомобильный выхлоп 187 Ты/ 188 Было зарегистрировано, что содержание Os составляет ~0,2 (аналогично внеземным и мантийным поступлениям), что сильно истощает его (3, 7). Эффект антропогенного Os лучше всего можно увидеть, сравнивая соотношение Os в водной среде и местных отложениях или более глубоких водах. Затронутые поверхностные воды, как правило, имеют истощенную ценность по сравнению с глубоководными океанскими и отложениями, выходящими за пределы того, что ожидается от космических воздействий. [11] Считается, что такое увеличение эффекта связано с попаданием в осадки антропогенного переносимого по воздуху Os.

Длительный период полураспада 184 Os относительно альфа-распада на 180 W был предложен в качестве радиометрического метода датирования пород, богатых осмием, или для дифференциации ядра планеты . [2] [12] [13]

Список изотопов

[ редактировать ]
Нуклид
[n 1] 		С Н Изотопная масса ( Да ) [14]
[n 2] [n 3] 		Период полураспада [1]
[n 4] 		Разлагаться
режим [1]
[n 5] 		Дочь
изотоп
[№ 6] [n 7] 		Спин и
паритет [1]
[№ 8] [n 9] 		Природное изобилие (молярная доля)
Энергия возбуждения Нормальная пропорция [1] Диапазон вариаций
160 Ты [15] 76 84 97 +97
−32 мкс 		а 156 В 0+
160 м Ты [15] 1844(18) кэВ 41 +15
−9 мкс 		а 156 В 8+
161 Ты 76 85 160.98905(43)# 0,64(6) мс а 157 В (7/2–)
162 Ты 76 86 161.98443(32)# 2,1(1) мс а 158 В 0+
163 Ты 76 87 162.98246(32)# 5,7(5) мс а 159 В 7/2–
б +  ? 163 Ре
164 Ты 76 88 163.97807(16) 21(1) мс а (96%) 160 В 0+
б + (4%) 164 Ре
165 Ты 76 89 164.97665(22)# 71(3) мс а (90%) 161 В (7/2–)
б + (10%) 165 Ре
166 Ты 76 90 165.972698(19) 213(5) мс а (83%) 162 В 0+
б + (17%) 166 Ре
167 Ты 76 91 166.971552(87) 839(5) мс а (51%) 163 В 7/2–
б + (49%) 167 Ре
167 м Ты 434,3(11) кэВ 0,672(7) мкс ЭТО 167 Ты 13/2+
168 Ты 76 92 167.967799(11) 2,1(1) с б + (57%) 168 Ре 0+
а (43%) 164 В
169 Ты 76 93 168.967018(28) 3,46(11) с б + (86.3%) 169 Ре (5/2–)
а (13,7%) 165 В
170 Ты 76 94 169.963579(10) 7,37(18) с б + (90.5%) 170 Ре 0+
а (9,5%) 166 В
171 Ты 76 95 170.963180(20) 8,3(2) с б + (98.20%) 171 Ре (5/2−)
а (1,80%) 167 В
172 Ты 76 96 171.960017(14) 19,2(9) с б + (98.81%) 172 Ре 0+
а (1,19%) 168 В
173 Ты 76 97 172.959808(16) 22,4(9) с б + (99.6%) 173 Ре 5/2–
а (0,4%) 169 В
174 Ты 76 98 173.957063(11) 44(4) с б + (99.98%) 174 Ре 0+
а (0,024%) 170 В
175 Ты 76 99 174.956945(13) 1,4(1) мин. б + 175 Ре (5/2−)
176 Ты 76 100 175.954770(12) 3,6(5) мин. б + 176 Ре 0+
177 Ты 76 101 176.954958(16) 3,0(2) мин. б + 177 Ре 1/2−
178 Ты 76 102 177.953253(15) 5,0(4) мин. б + 178 Ре 0+
179 Ты 76 103 178.953816(17) 6,5(3) мин. б + 179 Ре 1/2–
179м1 Ты 145,41(12) кэВ ~500 нс ЭТО 179 Ты (7/2)–
179м2 Ты 243,0(8) кэВ 783(14) нс ЭТО 179 Ты (9/2)+
180 Ты 76 104 179.952382(17) 21,5(4) мин. б + 180 Ре 0+
181 Ты 76 105 180.953247(27) 105(3) мин. б + 181 Ре 1/2−
181м1 Ты 49,20(14) кэВ 2,7(1) мин. б + 181 Ре 7/2−
181м2 Ты 156,91(15) кэВ 262(6) нс ЭТО 181 Ты 9/2+
182 Ты 76 106 181.952110(23) 21,84(20) ч. ЕС 182 Ре 0+
182м1 Ты 1831,4(3) кэВ 780(70) мкс ЭТО 182 Ты 8–
182м2 Ты 7049,5(4) кэВ 150(10) нс ЭТО 182 Ты 25+
183 Ты 76 107 182.953125(53) 13,0(5) ч б + 183 Ре 9/2+
183 м Ты 170,73(7) кэВ 9,9(3) ч б + (85%) 183 Ре 1/2−
ИТ (15%) 183 Ты
184 Ты [№ 10] 76 108 183.95249292(89) 1.12(23)×10 13 и а [№ 11] 180 В 0+ 2(2)×10 −4
185 Ты 76 109 184.95404597(89) 92,95(9) д ЕС 185 Ре 1/2−
185м1 Ты 102,37(11) кэВ 3,0(4) мкс ЭТО 185 Ты 7/2−
185м2 Ты 275,53(12) кэВ 0,78(5) мкс ЭТО 185 Ты 11/2+
186 Ты [№ 10] 76 110 185.95383757(82) 2.0(11)×10 15 и а 182 В 0+ 0.0159(64)
187 Ты [№ 12] 76 111 186.95574957(79) Наблюдательно стабильный [№ 13] 1/2− 0.0196(17)
187м1 Ты 100,45(4) кэВ 112(6) нс ЭТО 187 Ты 7/2−
187м2 Ты 257,10(7) кэВ 231(2) мкс ЭТО 187 Ты 11/2+
188 Ты [№ 12] 76 112 187.95583729(79) Наблюдательно стабильный [№ 14] 0+ 0.1324(27)
189 Ты 76 113 188.95814595(72) Наблюдательно стабильный [№ 15] 3/2− 0.1615(23)
189 м Ты 30,82(2) кэВ 5,81(10) ч ЭТО 189 Ты 9/2−
б − 189 И
190 Ты 76 114 189.95844544(70) Наблюдательно стабильный [№ 16] 0+ 0.2626(20)
190 м Ты 1705,7(1) кэВ 9,86(3) мин. ЭТО 190 Ты 10−
191 Ты 76 115 190.96092811(71) 14,99(2) д б − 191 И 9/2−
191 м Ты 74,382(3) кэВ 13.10(5) ч. ЭТО 191 Ты 3/2−
192 Ты 76 116 191.9614788(25) Наблюдательно стабильный [№ 17] 0+ 0.4078(32)
192м1 Ты 2015,40(11) кэВ 5,94(9) с ЭТО 192 Ты 10−
б − ? 192 И
192м2 Ты 4580,3(10) кэВ 205(7) нс ЭТО 192 Ты (20+)
193 Ты 76 117 192.9641496(25) 29.830(18) ч. б − 193 И 3/2−
193 м Ты 315,6(3) кэВ 121(28) нс ЭТО 192 Ты (9/2−)
194 Ты 76 118 193.9651794(26) 6.0(2) и б − 194 И 0+
195 Ты 76 119 194.968318(60) 6,5(11) мин. б − 195 И (3/2−)
195 м Ты 427,8(3) кэВ 47(3) с ЭТО 195 Ты (13/2+)
б − ? 195 И
196 Ты 76 120 195.969643(43) 34,9(2) мин. б − 196 И 0+
197 Ты 76 121 196.97308(22)# 93(7) с б − 197 И 5/2−#
198 Ты 76 122 197.97466(22)# 125(28) с б − 198 И 0+
199 Ты 76 123 198.97824(22)# 6(3) с б − 199 И 5/2−#
200 Ты 76 124 199.98009(32)# 7(4) с б − 200 И 0+
201 Ты 76 125 200.98407(32)# 3# с [>300 нс] б − ? 201 И 1/2−#
202 Ты 76 126 201.98655(43)# 2# с [>300 нс] б − ? 202 И 0+
203 Ты 76 127 202.99220(43)# 300# мс [>300 нс] б − ? 203 И 9/2+#
б − н? 202 И
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы:
  1. ^ м Os – Возбужденный ядерный изомер .
  2. ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  3. ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
  4. ^ Период полураспада, выделенный жирным шрифтом , почти стабилен, период полураспада превышает возраст Вселенной .
  5. ^ Режимы распада:
    ЕС: Захват электрона
    ЭТО: Изомерный переход


    п: Протонная эмиссия
  6. ^ жирный курсив — дочерний продукт почти стабилен. Дочерний
  7. ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
  8. ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
  9. ^ # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).
  10. ^ Перейти обратно: а б первичный радионуклид
  11. ^ Предполагается, что он также подвергнется β + б + распадаться на 184 В
  12. ^ Перейти обратно: а б Используется при датировании рения и осмия.
  13. ^ Считается, что он претерпевает α-распад до 183 W с периодом полураспада более 3,2×10. 15 годы
  14. ^ Считается, что он претерпевает α-распад до 184 W с периодом полураспада более 3,3×10. 18 годы
  15. ^ Считается, что он претерпевает α-распад до 185 W с периодом полураспада более 3,3×10. 15 годы
  16. ^ Считается, что он претерпевает α-распад до 186 W с периодом полураспада более 1,2×10. 19 годы
  17. ^ Считается, что он претерпевает α-распад до 188 W или β − б − распадаться на 192 Pt с периодом полураспада более 5,3×10. 19 годы

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д и Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  2. ^ Перейти обратно: а б Петерс, Стефан ТМ; Мюнкер, Карстен; Беккер, Гарри; Шульц, Тони (апрель 2014 г.). «Альфа-распад 184 Ос выявляют радиогенным путем 180 W в метеоритах: определение периода полураспада и жизнеспособность как геохронометр». Earth and Planetary Science Letters . 391 : 69–76. doi : 10.1016/j.epsl.2014.01.030 .
  3. ^ «Стандартные атомные массы: осмий» . ЦИАВ . 1991.
  4. ^ Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (04 мая 2022 г.). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN   1365-3075 .
  5. ^ Флегенхаймер, Хуан (2014). «Тайна исчезающего изотопа» . Revista Virtual де Кимика . 6 (4): 1139–1142. дои : 10.5935/1984-6835.20140073 .
  6. ^ Перейти обратно: а б с д Пойкер-Эренбринк, Б.; Равицца, Г. (2000). «Рекорд изотопа морского осмия». Терра Нова . 12 (5): 205–219. Бибкод : 2000TeNov..12..205P . дои : 10.1046/j.1365-3121.2000.00295.x . S2CID   12486288 .
  7. ^ Перейти обратно: а б с Эссер, Брэдли К.; Турекян, Карл К. (1993). «Изотопный состав осмия континентальной коры» . Geochimica et Cosmochimica Acta . 57 (13): 3093–3104. Бибкод : 1993GeCoA..57.3093E . дои : 10.1016/0016-7037(93)90296-9 .
  8. ^ Хаури, Эрик Х. (2002). «Изотопы осмия и мантийная конвекция» (PDF) . Философские труды: математические, физические и технические науки . 360 (1800): 2371–2382. Бибкод : 2002RSPTA.360.2371H . дои : 10.1098/rsta.2002.1073 . JSTOR   3558902 . ПМИД   12460472 . S2CID   18451805 .
  9. ^ Лоури, Чистофер; Морган, Джоанна ; Гулик, Шон; Бралауэр, Тимоти; Кристесон, Гейл (2019). «Перспективы океанского бурения в связи с ударами метеоритов» . Океанография . 32 : 120–134. дои : 10.5670/oceanog.2019.133 .
  10. ^ Селби, Д.; Кризер, Р.А. (2005). «Прямое радиометрическое датирование месторождений углеводородов с использованием изотопов рения-осмия». Наука . 308 (5726): 1293–1295. Бибкод : 2005Sci...308.1293S . дои : 10.1126/science.1111081 . ПМИД   15919988 . S2CID   41419594 .
  11. ^ Перейти обратно: а б с д Чен, К.; Седвик, Пенсильвания; Шарма, М. (2009). «Антропогенный осмий в дожде и снеге свидетельствует о загрязнении атмосферы глобального масштаба» . Труды Национальной академии наук . 106 (19): 7724–7728. Бибкод : 2009PNAS..106.7724C . дои : 10.1073/pnas.0811803106 . ПМК   2683094 . ПМИД   19416862 .
  12. ^ Кук, Дэвид Л.; Крюйер, Томас С.; Лея, Инго; Кляйне, Торстен (сентябрь 2014 г.). «Космогенный 180 W-вариации в метеоритах и ​​переоценка возможной 184 Ты- 180 Система распада W». Геохимический и космохимический журнал . 140 : 160–176. doi : 10.1016/j.gca.2014.05.013 .
  13. ^ Кук, Дэвид Л.; Смит, Томас; Лея, Инго; Хилтон, Коннор Д.; Уокер, Ричард Дж.; Шенбехлер, Мария (сентябрь 2018 г.). "Избыток 180 W в железных метеоритах IIAB: идентификация космогенных, радиогенных и нуклеосинтетических компонентов» . Earth Planet Sci Lett . 503 : 29–36. doi : 10.1016/j.epsl.2018.09.021 . PMC   6398611 .
  14. ^ Ван, Мэн; Хуанг, WJ; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки *». Китайская физика C . 45 (3): 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  15. ^ Перейти обратно: а б Бриско, AD; Пейдж, РД; Ууситало, Дж.; и др. (2023). «Спектроскопия распада на двухпротонной капельной линии: Радиоактивность новых нуклидов». 160 Ос и 156 W" . Physics Letters B. 47 ( 138310). doi : 10.1016/j.physletb.2023.138310 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Isotopes_of_osmium&oldid=1233059223"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 16b0ac8331fefde9734332c9528d245f__1720306380
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/16/5f/16b0ac8331fefde9734332c9528d245f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Isotopes of osmium - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)