Изотопы хрома
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес А р °(Кр) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Встречающийся в природе хром ( 24 Cr) состоит из четырех стабильных изотопов ; 50 Кр, 52 Кр, 53 Кр и 54 Кр с 52 Cr является наиболее распространенным (83,789% естественного содержания ). 50 Cr подозревается в распаде на β + б + к 50 Ti с периодом полураспада (более) 1,8×10. 17 годы. двадцать два радиоизотопа , все из которых являются полностью синтетическими, наиболее стабильным из которых является Охарактеризовано 51 Cr с периодом полураспада 27,7 дней. Период полураспада всех остальных радиоактивных изотопов составляет менее 24 часов, а период полураспада большинства из них составляет менее 1 минуты. Этот элемент также имеет два метасостояния : 45 м Cr, более стабильный, и 59 м Cr — наименее стабильный изотоп или изомер.
53 Cr – радиогенного распада продукт 53 Мн . хрома Содержание изотопов обычно сочетается с содержанием изотопов марганца и нашло применение в изотопной геологии . Соотношения изотопов Mn -Cr подтверждают данные, полученные 26 Эл и 107 Pd по ранней истории Солнечной системы . Вариации в 53 Кр/ 52 Соотношения Cr и Mn/Cr в нескольких метеоритах указывают на первоначальный 53 Мн/ 55 Отношение Mn, которое предполагает систематику изотопов Mn-Cr, должно быть результатом распада in-situ 53 Mn в дифференцированных планетных телах. Следовательно 53 Cr предоставляет дополнительные доказательства нуклеосинтетических процессов непосредственно перед слиянием Солнечной системы. Один и тот же изотоп преимущественно участвует в определенных реакциях выщелачивания , что позволяет использовать его содержание в отложениях морской воды в качестве показателя концентрации кислорода в атмосфере. [4]
Изотопы хрома варьируются от 42 Кр к 70 Кр. Первичный режим распада перед наиболее распространенным стабильным изотопом, 52 Cr — захват электрона , а основной режим после него — бета-распад .
Список изотопов
[ редактировать ]Нуклид [n 1] | С | Н | Изотопная масса ( Да ) [n 2] [n 3] | Период полураспада [n 4] | Разлагаться режим [n 5] | Дочь изотоп [№ 6] | Спин и паритет [n 7] [n 4] | Природное изобилие (молярная доля) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения [n 4] | Нормальная пропорция | Диапазон вариаций | |||||||||||||||||
42 Кр | 24 | 18 | 42.00643(32)# | 14(3) мс [13(+4-2) мс] | б + (>99,9%) | 42 V | 0+ | ||||||||||||
2р (<.1%) | 40 Из | ||||||||||||||||||
43 Кр | 24 | 19 | 42.99771(24)# | 21,6(7) мс | б + (71%) | 43 V | (3/2+) | ||||||||||||
б + , р (23%) | 42 Из | ||||||||||||||||||
б + , 2р (6%) | 41 наук | ||||||||||||||||||
б + , α (<,1%) | 39 наук | ||||||||||||||||||
44 Кр | 24 | 20 | 43.98555(5)# | 54(4) мс [53(+4-3) мс] | б + (93%) | 44 V | 0+ | ||||||||||||
б + , р (7%) | 43 Из | ||||||||||||||||||
45 Кр | 24 | 21 | 44.97964(54) | 50(6) мс | б + (73%) | 45 V | 7/2−# | ||||||||||||
б + , р (27%) | 44 Из | ||||||||||||||||||
45 м Кр | 50(100)# кэВ | 1# мс | ЭТО | 45 Кр | 3/2+# | ||||||||||||||
б + | 45 V | ||||||||||||||||||
46 Кр | 24 | 22 | 45.968359(21) | 0,26(6) с | б + | 46 V | 0+ | ||||||||||||
47 Кр | 24 | 23 | 46.962900(15) | 500(15) мс | б + | 47 V | 3/2− | ||||||||||||
48 Кр | 24 | 24 | 47.954032(8) | 21,56(3) ч. | б + | 48 V | 0+ | ||||||||||||
49 Кр | 24 | 25 | 48.9513357(26) | 42,3(1) мин. | б + | 49 V | 5/2− | ||||||||||||
50 Кр | 24 | 26 | 49.9460442(11) | Наблюдательно стабильный [№ 8] | 0+ | 0.04345(13) | 0.04294–0.04345 | ||||||||||||
51 Кр | 24 | 27 | 50.9447674(11) | 27.7025(24) д | ЕС | 51 V | 7/2− | ||||||||||||
52 Кр | 24 | 28 | 51.9405075(8) | Стабильный | 0+ | 0.83789(18) | 0.83762–0.83790 | ||||||||||||
53 Кр | 24 | 29 | 52.9406494(8) | Стабильный | 3/2− | 0.09501(17) | 0.09501–0.09553 | ||||||||||||
54 Кр | 24 | 30 | 53.9388804(8) | Стабильный | 0+ | 0.02365(7) | 0.02365–0.02391 | ||||||||||||
55 Кр | 24 | 31 | 54.9408397(8) | 3,497(3) мин. | б − | 55 Мин. | 3/2− | ||||||||||||
56 Кр | 24 | 32 | 55.9406531(20) | 5,94(10) мин. | б − | 56 Мин. | 0+ | ||||||||||||
57 Кр | 24 | 33 | 56.943613(2) | 21,1(10) с | б − | 57 Мин. | (3/2−) | ||||||||||||
58 Кр | 24 | 34 | 57.94435(22) | 7,0(3) с | б − | 58 Мин. | 0+ | ||||||||||||
59 Кр | 24 | 35 | 58.94859(26) | 460(50) мс | б − | 59 Мин. | 5/2−# | ||||||||||||
59 м Кр | 503,0(17) кэВ | 96(20) мкс | (9/2+) | ||||||||||||||||
60 Кр | 24 | 36 | 59.95008(23) | 560(60) мс | б − | 60 Мин. | 0+ | ||||||||||||
61 Кр | 24 | 37 | 60.95472(27) | 261(15) мс | б − (>99,9%) | 61 Мин. | 5/2−# | ||||||||||||
б − , n (<.1%) | 60 Мин. | ||||||||||||||||||
62 Кр | 24 | 38 | 61.95661(36) | 199(9) мс | б − (>99,9%) | 62 Мин. | 0+ | ||||||||||||
б − , н | 61 Мин. | ||||||||||||||||||
63 Кр | 24 | 39 | 62.96186(32)# | 129(2) мс | б − | 63 Мин. | (1/2−)# | ||||||||||||
б − , н | 62 Мин. | ||||||||||||||||||
64 Кр | 24 | 40 | 63.96441(43)# | 43(1) мс | б − | 64 Мин. | 0+ | ||||||||||||
65 Кр | 24 | 41 | 64.97016(54)# | 27(3) мс | б − | 65 Мин. | (1/2−)# | ||||||||||||
66 Кр | 24 | 42 | 65.97338(64)# | 10(6) мс | б − | 66 Мин. | 0+ | ||||||||||||
67 Кр | 24 | 43 | 66.97955(75)# | 10# мс [>300 нс] | б − | 67 Мин. | 1/2−# | ||||||||||||
68 Кр [5] | 24 | 44 | 67.98316(54)# | 10# мс (>620 нс) | б − ? [n 9] | 68 Мин. | 0+ | ||||||||||||
б − , н? [n 9] | 67 Мин. | ||||||||||||||||||
б − , 2н? [n 9] | 66 Мин. | ||||||||||||||||||
69 Кр [6] | 24 | 45 | 68.98966(54)# | 6# мс (>620 нс) | б − ? [n 9] | 69 Мин. | 7/2+# | ||||||||||||
б − , н? [n 9] | 68 Мин. | ||||||||||||||||||
б − , 2н? [n 9] | 67 Мин. | ||||||||||||||||||
70 Кр [6] | 24 | 46 | 69.99395(64)# | 6# мс (>620 нс) | б − ? [n 9] | 70 Мин. | 0+ | ||||||||||||
б − , н? [n 9] | 69 Мин. | ||||||||||||||||||
б − , 2н? [n 9] | 68 Мин. | ||||||||||||||||||
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: |
- ^ м Cr – Возбужденный ядерный изомер .
- ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
- ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).
- ^ Jump up to: а б с # – Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов соседних нуклидов (TNN).
- ^ Режимы распада:
ЕС: Захват электрона ЭТО: Изомерный переход п: Протонная эмиссия - ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
- ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Подозревается в распаде в результате двойного захвата электронов до 50 Ti с периодом полураспада не менее 1,3 × 10 18 а
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Показанный режим распада энергетически разрешен, но экспериментально не наблюдался в этом нуклиде.
Хром-51
[ редактировать ]Хром-51 представляет собой синтетический радиоактивный изотоп хрома, имеющий период полураспада 27,7 дней и распадающийся путем захвата электронов с испусканием гамма-лучей (0,32 МэВ); он используется для маркировки эритроцитов для измерения массы или объема, времени выживания и исследований секвестрации, для диагностики желудочно-кишечных кровотечений, а также для маркировки тромбоцитов для изучения их выживаемости. Он играет роль радиоактивной метки. Хром Cr-51 десятилетиями использовался в качестве радиоактивной метки. Применяется в качестве диагностического радиофармацевтического средства в нефрологии для определения скорости клубочковой фильтрации , а также в гематологии для определения объема или массы эритроцитов, изучения времени выживания эритроцитов и оценки кровопотери. [7]
Внешние ссылки
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ 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 .
- ^ «Стандартные атомные массы: хром» . ЦИАВ . 1983.
- ^ 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 массы элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 .
- ^ Р. Фрей; К. Гоше; SW Поултон; Д.Э. Кэнфилд (2009). «Колебания оксигенации атмосферы докембрия, зафиксированные изотопами хрома». Природа . 461 (7261): 250–3. Бибкод : 2009Natur.461..250F . дои : 10.1038/nature08266 . ПМИД 19741707 . S2CID 4373201 .
- ^ Тарасов О.Б.; и др. (апрель 2009 г.). «Доказательства изменения поверхности ядерной массы с открытием наиболее нейтронно-богатых ядер с 17 ≤ Z ≤ 25» . Письма о физических отзывах . 102 (14): 142501. arXiv : 0903.1975 . Бибкод : 2009PhRvL.102n2501T . doi : 10.1103/PhysRevLett.102.142501 . ПМИД 19392430 . S2CID 42329617 . Проверено 3 января 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Тарасов О.Б.; и др. (май 2013 г.). «Сечения образования фрагментации 82 Se как индикаторы оболочечных эффектов в богатых нейтронами изотопах вблизи линии капельницы» . Физический обзор C . 87 (5): 054612. arXiv : 1303.7164 . Бибкод : 2013PhRvC..87e4612T . дои : 10.1103/PhysRevC.87.054612 .
- ^ «Хром-51» .
- Массы изотопов из:
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
- Изотопный состав и стандартные атомные массы из:
- де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёлке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пейзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип Д.П. (2003). «Атомные массы элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. дои : 10.1351/pac200375060683 .
- Визер, Майкл Э. (2006). «Атомные массы элементов 2005 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. дои : 10.1351/pac200678112051 .
- «Новости и уведомления: пересмотренные стандартные атомные веса» . Международный союз теоретической и прикладной химии . 19 октября 2005 г.
- Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
- Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Блашо, Жан; Вапстра, Аалдерт Хендрик (2003), « Оценка NUBASE свойств ядра и распада» , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Бибкод : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 .001
- Национальный центр ядерных данных . «База данных NuDat 2.x» . Брукхейвенская национальная лаборатория .
- Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). Справочник CRC по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .