Nikkel isotoper

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 24. juni 2021; checks kræver 2 redigeringer .

Isotoper af nikkel  er varianter af det kemiske grundstof nikkel , som har et andet antal neutroner i kernen . Kendte isotoper af nikkel med massetal fra 48 til 80 (antal protoner 28, neutroner fra 20 til 52) og 8 nukleare isomerer .

Naturligt nikkel er en blanding af fem stabile isotoper:

• 58 Ni ( isotopoverflod 68,27%)
• 60 Ni (isotopoverflod 26,10%)
• 61 Ni (isotopoverflod 1,13%)
• 62 Ni (isotopoverflod 3,59%)
• 64 Ni (isotopoverflod 0,91%).

Blandt kunstige isotoper er den længstlevende 59 Ni (halveringstid 76 tusind år) og 63 Ni (halveringstid 100 år). Restens halveringstid overstiger ikke et par dage.

Nickel-62

Hovedartikel: Nikkel-62

Nikkel-62 er den isotop med den højeste bindingsenergi pr. nukleon blandt kendte isotoper (8,7945 MeV). Til sammenligning: bindingsenergien for de mest stabile af de lette elementer i helium-4 kernerne er ikke mere end 7,1 MeV/nukleon . Ikke at forveksle med 56 Fe isotopen , som har den mindste masse pr. nukleon og derfor også ofte omtales som den mest stabile isotop. Forskellen mellem den højeste bindingsenergi og den laveste masse forklares med den lille forskel i masserne af protonen og neutronen.

Nickel-63

63 Ni er en kilde til blød betastråling med en gennemsnitlig energi på 17 keV og en maksimal energi på 67 k eV [1] . Beta-henfald , halveringstid 100 år, stabil datterisotop 63 Cu . Opnået ved bestråling med neutroner i en atomreaktor af en stabil isotop 62 Ni.

Vandt popularitet som en kilde til elektroner til ionisering ved elektronfangst. For eksempel i analytisk kemi, for metoder baseret på mobiliteten af ​​ioner i gas og væske ( Ion Mobile Spectrometry, elektronindfangningsdetektorer i gaskromatografi ).

Også kendt arbejde med at skabe en isotopisk kilde til elektricitet baseret på denne isotop [2] .

Nikkel isotop tabel

Nuklid symbol	Z ( p )	N( n )	Isotopmasse [3] ( a.u.m. )	Halveringstid [ 4] (T 1/2 )	Decay kanal	Forfaldsprodukt	Spin og paritet af kernen [4]	Isotopens udbredelse i naturen	Vifte af ændringer i isotopoverflod i naturen
	Excitationsenergi
48 Ni	28	tyve	48.01975(54)#	10# ms [>500ns]			0+
49 Ni	28	21	49,00966(43)#	13(4) ms [12(+5-3) ms]			7/2-#
halvtreds Ni	28	22	49,99593(28)#	9,1(18) ms	β +	50Co _	0+
51 Ni	28	23	50,98772(28)#	30#ms [>200ns]	β +	51Co _	7/2-#
52 Ni	28	24	51.97568(9)#	38(5) ms	β + (83 %)	52Co _	0+
					β + , p (17 %)	51Fe _
53 Ni	28	25	52.96847(17)#	45(15) ms	β + (55 %)	53Co _	(7/2-)#
					β + , p (45 %)	52 Fe
54 Ni	28	26	53.95791(5)	104(7) ms	β +	54Co _	0+
55 Ni	28	27	54.951330(12)	204,7(17) ms	β +	55Co _	7/2−
56 Ni	28	28	55.942132(12)	6.075(10) dage	β +	56 co	0+
57 Ni	28	29	56.9397935(19)	35,60(6) t	β +	57 co	3/2−
58 Ni	28	tredive	57.9353429(7)	stabil (>7⋅10 20 år) [n 1]			0+	0,680769(89)
59 Ni	28	31	58.9343467(7)	7.6(5)⋅10 4 år	EZ (99 %)	59 co	3/2−
					β + (1,5⋅10 −5 %) [5]
60 Ni	28	32	59.9307864(7)	stabil			0+	0,262231(77)
61 Ni	28	33	60.9310560(7)	stabil			3/2−	0,011399(6)
62 Ni	28	34	61.9283451(6)	stabil			0+	0,036345(17)
63 Ni	28	35	62.9296694(6)	100,1(20) år	β -	63 Cu	1/2−
63m Ni	87,15(11) keV			1,67(3) µs			5/2−
64 Ni	28	36	63.9279660(7)	stabil			0+	0,009256(9)
65 Ni	28	37	64.9300843(7)	2,5172(3) h	β -	65 Cu	5/2−
65m Ni	63,37(5) keV			69(3) µs			1/2−
66 Ni	28	38	65.9291393(15)	54,6(3) h	β -	66 Cu	0+
67 Ni	28	39	66.931569(3)	21(1) s	β -	67 Cu	1/2−
67m Ni	1007(3) keV			13,3(2) µs	β -	67 Cu	9/2+
					IP	67 Ni
68 Ni	28	40	67.931869(3)	29(2) s	β -	68 Cu	0+
68m1 Ni	1770,0(10) keV			276(65)ns			0+
68m2 Ni	2849,1(3) keV			860(50) µs			5−
69 Ni	28	41	68.935610(4)	11.5(3) s	β -	69 Cu	9/2+
69m1 Ni	321(2) keV			3.5(4) s	β -	69 Cu	(1/2-)
					IP	69 Ni
69m2 Ni	2701(10) keV			439(3)ns			(17/2-)
70 Ni	28	42	69,93650(37)	6,0(3) s	β -	70 Cu	0+
70m Ni	2860(2) keV			232(1)ns			8+
71 Ni	28	43	70,94074(40)	2.56(3) s	β -	71 Cu	1/2-#
72 Ni	28	44	71,94209(47)	1.57(5) s	β - (>99,9 %)	72 Cu	0+
					β − , n (<,1 %)	71 Cu
73 Ni	28	45	72.94647(32)#	0,84(3) s	β - (>99,9 %)	73 Cu	(9/2+)
					β − , n (<0,1 %)	72 Cu
74 Ni	28	46	73.94807(43)#	0,68(18) s	β - (>99,9 %)	74 Cu	0+
					β − , n (<0,1 %)	73 Cu
75 Ni	28	47	74.95287(43)#	0,6(2) s	β - (98,4 %)	75 Cu	(7/2+)#
					β − , n (1,6 %)	74 Cu
76 Ni	28	48	75,95533(97)#	470(390) ms [0,24(+55-24) s]	β - (>99,9 %)	76 Cu	0+
					β − , n (<0,1 %)	75 Cu
77 Ni	28	49	76.96055(54)#	300#ms [>300ns]	β -	77 Cu	9/2+#
78 Ni	28	halvtreds	77,96318(118)#	120#ms [>300ns]	β -	78 Cu	0+
79 Ni	28	51	78,970400(640)#	43,0 ms +86-75	β -	79 Cu
80 Ni	28	52	78,970400(640)#	24 ms +26−17	β -	80 Cu

1. ↑ Teoretisk set kan den gennemgå dobbelt elektronindfangning i 58 Fe

Forklaringer til tabellen

• Isotopoverflod er givet for de fleste naturlige prøver. For andre kilder kan værdierne variere meget.

• Indeksene 'm', 'n', 'p' (ved siden af ​​symbolet) angiver de exciterede isomere tilstande af nuklidet.

• Symboler med fed skrift angiver stabile nedbrydningsprodukter. Symbolerne i fed kursiv angiver radioaktive henfaldsprodukter, der har halveringstid sammenlignelig med eller større end Jordens alder og derfor til stede i den naturlige blanding.

• Værdier markeret med en hash (#) er ikke afledt af eksperimentelle data alene, men er (i det mindste delvist) estimeret ud fra systematiske tendenser i tilstødende nuklider (med samme Z- og N -forhold ). Usikkerhedsspin og/eller paritetsværdier er angivet i parentes.

• Usikkerhed er angivet som et tal i parentes, udtrykt i enheder af det sidste signifikante ciffer, betyder én standardafvigelse (med undtagelse af mængden og standardatommassen af ​​en isotop ifølge IUPAC -data , for hvilken en mere kompleks definition af usikkerhed er Brugt). Eksempler: 29770,6(5) betyder 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) betyder 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) betyder −2200,2 ± 1,8.

Noter

1. ↑ Kilder til β-stråling: Nikkel-63
2. ↑ kap. udg. P. A. Yakovlev : Produktionen af ​​nikkel-63 til atombatterier starter i 2020-2023 . Atomic Energy 2.0 S. 77201 (26. juni 2017). Hentet: 22. december 2021. (Russisk)
3. ↑ Data ifølge Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. AME2003-atommasseevalueringen (II). Tabeller, grafer og referencer  (engelsk)  // Kernefysik A . - 2003. - Bd. 729 . - s. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
4. ↑ 1 2 Data baseret på Audi G. , Bersillon O. ,  Blachot J. , Wapstra AH . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
5. ↑ I. Gresits; S. Tölgyesi (september 2003). "Bestemmelse af bløde røntgen-emitterende isotoper i radioaktivt flydende affald fra atomkraftværker". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry . 258 (1): 107-112. DOI : 10.1023/A:1026214310645 .

isotoper

en 2                             3 fire 5 6 7 otte 9 ti elleve 12 13 fjorten femten 16 17 atten en x H   x han 2 x Li x være   x B x C x N x O x F x Ne 3 x Na xMg _   x Al x Si x P x S xCl _ x Ar fire x K x Ca   x Sc x Ti x V xCr _ xMn _ x Fe x Co x Ni x Cu xZn _ x Ga x Ge xAs _ x Se xBr _ xKr _ 5 xRb _ xSr _   x Y xZr _ xNb _ x Mo x Tc x Ru x Rh x Pd xAg _ x CD x ind x Sn x Sb x Te x jeg x Xe 6 x Cs x Ba x La x Ce x Pr xNd _ x pm xSm _ xEu _ x Gd xTb _ xDy _ x Ho x Er x Tm x Yb x Lu x Hf x Ta x W x Re xOs _ xIr _ xPt _ xAu _ x Hg xTl _ xPb _ x Bi x Po x kl xRn _ 7 xFr _ x Ra x Ac xTh _ xPa _ x U xNp _ x Pu x Am x cm xBk _ x Jf x Es xFm _ xMd _ x Nej xLr _ xRf _ xDb _ xSg _ x Bh x Hs x Mt xDs _ xRg _ x Cn xNh _ xFl _ x Mc xLv _ x Ts xOg _   alkalimetaller jordalkalimetaller Lanthanider Aktinider overgangsmetaller letmetaller _ Halvmetaller ikke-metaller Halogener ædelgasser Egenskaber ukendt