Изотопы марганца
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес А р °(Мн) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Природный марганец ( 25 Mn) состоит из одного стабильного изотопа : 55 Мн. двадцать семь радиоизотопов , наиболее стабильным из которых является Охарактеризовано 53 Mn с периодом полураспада 3,7 млн лет, 54 Mn с периодом полураспада 312,3 дня и 52 Mn с периодом полураспада 5,591 дней. Период полураспада всех остальных радиоактивных изотопов составляет менее 3 часов, а период полураспада большинства из них составляет менее минуты. Этот элемент также имеет семь метасостояний .
Марганец входит в группу элементов железа , которые, как полагают, синтезируются в крупных звездах незадолго до взрывов сверхновых . 53 Mn распадается на 53 Cr с периодом полураспада 3,7 миллиона лет. Из-за относительно короткого периода полураспада 53 Mn встречается лишь в небольших количествах из-за воздействия космических лучей на железо в горных породах. [ 4 ] Содержание изотопов марганца обычно сочетается с содержанием изотопов хрома и нашло применение в изотопной геологии и радиометрическом датировании . Изотопные отношения 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 изотопную систематику Mn-Cr, должно быть результатом распада in-situ 53 Mn в дифференцированных планетных телах. Следовательно 53 Mn предоставляет дополнительные доказательства нуклеосинтетических процессов непосредственно перед слиянием Солнечной системы .
Изотопы марганца варьируются от 46 Я это 73 Мн. Первичный режим распада перед наиболее распространенным стабильным изотопом, 55 Mn — захват электрона , а основной режим после него — бета-распад .
Список изотопов
[ редактировать ]Нуклид [ н 1 ] |
С | Н | Изотопная масса ( Да ) [ н 2 ] [ н 3 ] |
Период полураспада |
Разлагаться режим [ н 4 ] |
Дочь изотоп [ n 5 ] |
Спин и паритет [ n 6 ] [ n 7 ] |
Изотопический избыток | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения [ n 7 ] | |||||||||||||||||||
46 Мин. | 25 | 21 | 45.986669(93) | 36,2(4) мс | б + , р (57,0%) | 45 V | (4+) | ||||||||||||
б + (25%) | 46 Кр | ||||||||||||||||||
б + , 2р (18%) | 44 Из | ||||||||||||||||||
б + , хм ? | 42 Из | ||||||||||||||||||
47 Мин. | 25 | 22 | 46.975774(34) | 88,0(13) мс | б + | 47 Кр | 5/2−# | ||||||||||||
б + , п? (<1,7%) | 46 V | ||||||||||||||||||
48 Мин. | 25 | 23 | 47.9685488(72) | 158,1(22) мс | б + (99.72%) | 48 Кр | 4+ | ||||||||||||
б + , р (0,28%) | 47 V | ||||||||||||||||||
б + , а (6×10 −4 %) | 44 Из | ||||||||||||||||||
49 Мин. | 25 | 24 | 48.9596134(24) | 382(7) мс | б + | 49 Кр | 5/2− | ||||||||||||
50 Мин. | 25 | 25 | 49.95423816(12) | 283,21(7) мс | б + | 50 Кр | 0+ | ||||||||||||
50 м Мин. | 225,31(7) кэВ | 1,75(3) мин. | б + | 50 Кр | 5+ | ||||||||||||||
51 Мин. | 25 | 26 | 50.94820877(33) | 45,81(21) мин. | б + | 51 Кр | 5/2− | ||||||||||||
52 Мин. | 25 | 27 | 51.94555909(14) | 5.591(3) д | б + | 52 Кр | 6+ | ||||||||||||
52 м Мин. | 377,749(5) кэВ | 21,1(2) мин. | б + (98.22%) | 52 Кр | 2+ | ||||||||||||||
ИТ (1,78%) | 52 Мин. | ||||||||||||||||||
53 Мин. | 25 | 28 | 52.94128750(37) | 3.7(4)×10 6 и | ЕС | 53 Кр | 7/2− | след | |||||||||||
54 Мин. | 25 | 29 | 53.9403558(11) | 312.081(32) д | ЕС | 54 Кр | 3+ | ||||||||||||
б − (9.3×10 −5 %) | 54 Фе | ||||||||||||||||||
б + (1.28×10 −7 %) | 54 Кр | ||||||||||||||||||
55 Мин. | 25 | 30 | 54.93804304(28) | Стабильный | 5/2− | 1.0000 | |||||||||||||
56 Мин. | 25 | 31 | 55.93890282(31) | 2,5789(1) ч | б − | 56 Фе | 3+ | ||||||||||||
57 Мин. | 25 | 32 | 56.9382859(16) | 85,4(18) с | б − | 57 Фе | 5/2− | ||||||||||||
58 Мин. | 25 | 33 | 57.9400666(29) | 3,0(1) с | б − | 58 Фе | 1+ | ||||||||||||
58 м Мин. | 71,77(5) кэВ | 65,4(5) с | б − | 58 Фе | 4+ | ||||||||||||||
ЭТО? | 58 Мин. | ||||||||||||||||||
59 Мин. | 25 | 34 | 58.9403911(25) | 4,59(5) с | б − | 59 Фе | 5/2− | ||||||||||||
60 Мин. | 25 | 35 | 59.9431366(25) | 280(20) мс | б − | 60 Фе | 1+ | ||||||||||||
60 м Мин. | 271,90(10) кэВ | 1,77(2) с | б − (88.5%) | 60 Фе | 4+ | ||||||||||||||
ИТ (11,5%) | 60 Мин. | ||||||||||||||||||
61 Мин. | 25 | 36 | 60.9444525(25) | 709(8) мс | б − | 61 Фе | 5/2− | ||||||||||||
б − , н ? | 60 Фе | ||||||||||||||||||
62 Мин. | 25 | 37 | 61.9479074(70) | 92(13) мс | б − | 62 Фе | 1+ | ||||||||||||
б − , н? | 61 Фе | ||||||||||||||||||
62 м Мин. [ н 8 ] | 343(6) кэВ | 671(5) мс | б − | 62 Фе | 4+ | ||||||||||||||
б − , н? | 61 Фе | ||||||||||||||||||
ЭТО? | 61 Мин. | ||||||||||||||||||
63 Мин. | 25 | 38 | 62.9496647(40) | 275(4) мс | б − | 63 Фе | 5/2− | ||||||||||||
б − , н? | 62 Фе | ||||||||||||||||||
64 Мин. | 25 | 39 | 63.9538494(38) | 88,8(24) мс | б − (97.3%) | 64 Фе | 1+ | ||||||||||||
б − , н (2,7%) | 63 Фе | ||||||||||||||||||
64 м Мин. | 174,1(5) кэВ | 439(31) мкс | ЭТО | 64 Мин. | (4+) | ||||||||||||||
65 Мин. | 25 | 40 | 64.9560197(40) | 91,9(7) мс | б − (92.1%) | 65 Фе | (5/2−) | ||||||||||||
б − , н (7,9%) | 64 Фе | ||||||||||||||||||
66 Мин. | 25 | 41 | 65.960547(12) | 63,8(9) мс | б − (92.6%) | 66 Фе | (1+) | ||||||||||||
б − , н (7,4%) | 65 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 64 Фе | ||||||||||||||||||
66 м Мин. | 464,5(4) кэВ | 780(40) мкс | ЭТО | 66 Мин. | (5−) | ||||||||||||||
б − ? | 66 Фе | ||||||||||||||||||
67 Мин. | 25 | 42 | 66.96395(22)# | 46,7(23) мс | б − (90%) | 67 Фе | 5/2−# | ||||||||||||
б − , н (10%) | 66 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 65 Фе | ||||||||||||||||||
68 Мин. | 25 | 43 | 67.96895(32)# | 33,7(15) мс | б − (82%) | 68 Фе | (3) | ||||||||||||
б − , н (18%) | 67 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 66 Фе | ||||||||||||||||||
69 Мин. | 25 | 44 | 68.97278(43)# | 22,1(16) мс | б − (60%) | 69 Фе | 5/2−# | ||||||||||||
б − , н (40%) | 68 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 67 Фе | ||||||||||||||||||
70 Мин. | 25 | 45 | 69.97805(54)# | 19,9(17) мс | б − | 70 Фе | (4,5) | ||||||||||||
б − , н? | 69 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 68 Фе | ||||||||||||||||||
71 Мин. | 25 | 46 | 70.98216(54)# | 16# мс [>400 нс] |
б − ? | 71 Фе | 5/2-# | ||||||||||||
б − , н? | 70 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 69 Фе | ||||||||||||||||||
72 Мин. | 25 | 47 | 71.98801(64)# | 12# мс [>620 нс] |
б − ? | 72 Фе | |||||||||||||
б − , н? | 71 Фе | ||||||||||||||||||
б − , 2н? | 70 Фе | ||||||||||||||||||
73 Мин. | 25 | 48 | 72.99281(64)# | 12# мс [>410 нс] |
б − ? | 73 Фе | 5/2−# | ||||||||||||
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: |
- ^ м Mn – 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).
- ^
Режимы распада:
ЕС: Захват электрона ЭТО: Изомерный переход н: Нейтронная эмиссия п: Протонная эмиссия - ^ Жирный символ в виде дочернего продукта — дочерний продукт стабилен.
- ^ ( ) значение вращения — указывает на вращение со слабыми аргументами присваивания.
- ^ Перейти обратно: а б # – Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов соседних нуклидов (TNN).
- ^ Порядок основного состояния и изомера неясен.
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: марганец» . ЦИАВ . 2017.
- ^ 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 .
- ^ Дж. Шефер; и др. (2006). «Земной марганец-53 — новый монитор процессов на поверхности Земли». Письма о Земле и планетологии . 251 (3–4): 334–345. Бибкод : 2006E&PSL.251..334S . дои : 10.1016/j.epsl.2006.09.016 .
- 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
- 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 .