Изотопы серы
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( май 2018 г. ) |
34 Содержание серы сильно варьируется (от 3,96 до 4,77 процента) в природных образцах. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес А р °(С) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Сера ( 16 S) имеет 23 известных изотопа с массовыми числами от 27 до 49, четыре из которых стабильны: 32 С (95,02%), 33 С (0,75%), 34 S (4,21%) и 36 С (0,02%). Преобладание серы-32 объясняется ее производством из углерода-12 плюс последовательным термоядерным захватом пяти ядер гелия-4 в так называемом альфа-процессе взрыва сверхновых II типа (см. Горение кремния ).
Кроме 35 S, все радиоактивные изотопы серы сравнительно недолговечны. 35 S образуется в результате космических лучей расщепления 40 Ар в атмосфере . Период полураспада составляет 87 дней. Следующий по продолжительности жизни радиоизотоп — сера-38, период полураспада которого составляет 170 минут. Самым недолговечным является 49 S, с периодом полураспада менее 200 наносекунд. Более тяжелые радиоактивные изотопы серы распадаются до хлора .
сульфидных минералов изотопное равновесие между твердыми и жидкими веществами может вызывать небольшие различия в δ. При осаждении 34 Значения S когенетических минералов. Различия между минералами можно использовать для оценки температуры равновесия. δ 13 С и δ 34 S сосуществующих карбонатов и сульфидов можно использовать для определения pH и кислорода фугитивности рудоносного флюида во время рудообразования.
В большинстве лесных экосистем сульфат поступает в основном из атмосферы; выветривание рудных минералов и эвапоритов также вносит некоторое количество серы. Сера с особым изотопным составом использовалась для идентификации источников загрязнения, а обогащенная сера добавлялась в качестве индикатора при гидрологических исследованиях. Различия в естественной численности также можно использовать в системах, где существует достаточная изменчивость 34 S компонентов экосистемы. Было обнаружено, что озера Скалистых гор, в которых, как полагают, преобладают атмосферные источники сульфатов, имеют разные δ. 34 Значения S в океанах, как полагают, преобладают водосборные источники сульфатов.
Список изотопов
[ редактировать ]Нуклид [3] [n 1] | С | Н | Изотопная масса ( Да ) [4] [n 2] [n 3] | Период полураспада | Разлагаться режим [n 4] | Дочь изотоп [n 5] | Спин и паритет [№ 6] [n 7] | Природное изобилие (молярная доля) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения | Нормальная пропорция | Диапазон вариаций | |||||||||||||||||
27 С [№ 8] | 16 | 11 | 27.01828(43)# | 15,5(15) мс | б + (96.6%) | 27 П | (5/2+) | ||||||||||||
б + , р (2,3%) | 26 И | ||||||||||||||||||
б + , 2р (1,1%) | 25 Ал | ||||||||||||||||||
28 С | 16 | 12 | 28.00437(17) | 125(10) мс | б + (79.3%) | 28 П | 0+ | ||||||||||||
б + , р (20,7%) | 27 И | ||||||||||||||||||
29 С | 16 | 13 | 28.99661(5) | 188(4) мс | б + (53.6%) | 29 П | 5/2+# | ||||||||||||
б + , р (46,4%) | 28 И | ||||||||||||||||||
30 С | 16 | 14 | 29.98490677(22) | 1,1759(17) с | б + | 30 П | 0+ | ||||||||||||
31 С | 16 | 15 | 30.97955701(25) | 2,5534(18) с | б + | 31 П | 1/2+ | ||||||||||||
32 С [n 9] | 16 | 16 | 31.9720711744(14) | Стабильный | 0+ | 0.9499(26) | 0.94454-0.95281 | ||||||||||||
33 С | 16 | 17 | 32.9714589099(15) | Стабильный | 3/2+ | 0.0075(2) | 0.00730-0.00793 | ||||||||||||
34 С | 16 | 18 | 33.96786701(5) | Стабильный | 0+ | 0.0425(24) | 0.03976-0.04734 | ||||||||||||
35 С | 16 | 19 | 34.96903232(4) | 87,37(4) д | б − | 35 кл. | 3/2+ | След [№ 10] | |||||||||||
36 С | 16 | 20 | 35.96708070(20) | Стабильный | 0+ | 0.0001(1) | 0.00013−0.00027 | ||||||||||||
37 С | 16 | 21 | 36.97112551(21) | 5,05(2) мин. | б − | 37 кл. | 7/2− | ||||||||||||
38 С | 16 | 22 | 37.971163(8) | 170,3(7) мин. | б − | 38 кл. | 0+ | ||||||||||||
39 С | 16 | 23 | 38.97513(5) | 11,5(5) с | б − | 39 кл. | (7/2)− | ||||||||||||
40 С | 16 | 24 | 39.975483(4) | 8,8(22) с | б − | 40 кл. | 0+ | ||||||||||||
41 С | 16 | 25 | 40.979593(4) | 1,99(5) с | б − (>99,9%) | 41 кл. | 7/2−# | ||||||||||||
б − , n (<.1%) | 40 кл. | ||||||||||||||||||
42 С | 16 | 26 | 41.981065(3) | 1,016(15) с | б − (>96%) | 42 кл. | 0+ | ||||||||||||
б − , н (<4%) | 41 кл. | ||||||||||||||||||
43 С | 16 | 27 | 42.986908(5) | 265(13) мс | б − (60%) | 43 кл. | 3/2−# | ||||||||||||
б − , н (40%) | 42 кл. | ||||||||||||||||||
43 м С | 319(5) кэВ | 415,0(26) нс | ЭТО | 43 С | (7/2−) | ||||||||||||||
44 С | 16 | 28 | 43.990119(6) | 100(1) мс | б − (81.7%) | 44 кл. | 0+ | ||||||||||||
б − , н (18,2%) | 43 кл. | ||||||||||||||||||
44 м С | 1365,0(8) кэВ | 2,619(26) мкс | ЭТО | 44 С | 0+ | ||||||||||||||
45 С | 16 | 29 | 44.99572(111) | 68(2) мс | б − , н (54%) | 44 кл. | 3/2−# | ||||||||||||
б − (46%) | 45 кл. | ||||||||||||||||||
46 С | 16 | 30 | 46.00037(54)# | 50(8) мс | б − | 46 кл. | 0+ | ||||||||||||
47 С | 16 | 31 | 47.00791(54)# | 20# мс [>200 нс] | б − | 47 кл. | 3/2−# | ||||||||||||
48 С | 16 | 32 | 48.01370(64)# | 10# мс [>200 нс] | б − | 48 кл. | 0+ | ||||||||||||
49 С [5] | 16 | 33 | 49.02264(72)# | б − | 49 кл. | 3/2−# | |||||||||||||
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы: |
- ^ м S – 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:
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.
- ^ # - Значения, отмеченные #, получены не только на основе экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе тенденций соседних нуклидов (TNN).
- ^ Имеет 2 гало . протона
- ^ Самый тяжелый теоретически стабильный нуклид с равным количеством протонов и нейтронов.
- ^ Космогенный
• Пучки нескольких радиоактивных изотопов (например, 44 S) теоретически изучались в рамках синтеза сверхтяжелых элементов, особенно находящихся вблизи острова стабильности . [6] [7]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стандартные атомные массы: сера» . ЦИАВ . 2009.
- ^ 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 .
- ^ Период полураспада, режим распада, ядерный спин и изотопный состав взяты из:
Ауди, Г.; Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С. (2017). «Оценка ядерных свойств NUBASE2016» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030001. Бибкод : 2017ChPhC..41c0001A . дои : 10.1088/1674-1137/41/3/030001 . - ^ Ван, М.; Ауди, Г.; Кондев, ФГ; Хуанг, WJ; Наими, С.; Сюй, X. (2017). «Оценка атомной массы AME2016 (II). Таблицы, графики и ссылки» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030003-1–030003-442. дои : 10.1088/1674-1137/41/3/030003 .
- ^ Нойкур, Л.; Цао, Ю.; Назаревич, В.; Олсен, Э.; Вьенс, Ф. (2019). «Линия нейтронной капельницы в области Ca на основе усреднения байесовской модели». Письма о физических отзывах . 122 (6): 062502–1–062502–6. arXiv : 1901.07632 . Бибкод : 2019PhRvL.122f2502N . doi : 10.1103/PhysRevLett.122.062502 . ПМИД 30822058 . S2CID 73508148 .
- ^ Загребаев Валерий; Грейнер, Уолтер (24 сентября 2008 г.). «Синтез сверхтяжелых ядер: поиск новых реакций получения» . Физический обзор C . 78 (3): 034610. arXiv : 0807.2537 . Бибкод : 2008PhRvC..78c4610Z . дои : 10.1103/PhysRevC.78.034610 . S2CID 122586703 .
- ^ Чжу, Лонг (01 декабря 2019 г.). «Возможности получения сверхтяжелых ядер в реакциях многонуклонной передачи на основе радиоактивных мишеней*» . Китайская физика C . 43 (12): 124103. Бибкод : 2019ЧФК..43л4103З . дои : 10.1088/1674-1137/43/12/124103 . ISSN 1674-1137 . S2CID 250673444 .