Izotopy rubidu
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standardowa masa atomowa A r ° (Rb) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rubid ( 37 Rb) ma 36 izotopów , przy czym naturalnie występujący rubid składa się tylko z dwóch izotopów; 85 Rb (72,2%) i radioaktywny 87 Rb (27,8%). Normalne mieszanki rubidu [ wymagane wyjaśnienie ] są wystarczająco radioaktywne, aby zamglić kliszę fotograficzną w ciągu około 30 do 60 dni.
87 Rb ma okres półtrwania 4,92 × 10 10 lat . Łatwo zastępuje potas w minerałach i dlatego jest dość rozpowszechniony. 87 Rb był szeroko stosowany w datowaniu skał ; 87 Rb rozpada się na stabilny stront -87 poprzez emisję cząstki beta (elektronu wyrzuconego z jądra). Podczas krystalizacji frakcyjnej Sr ma tendencję do koncentracji w plagioklazie , pozostawiając Rb w fazie ciekłej. W związku z tym stosunek Rb/Sr w resztkowej magmie może z czasem wzrastać, co skutkuje skałami o rosnących stosunkach Rb/Sr wraz ze wzrostem zróżnicowania . Najwyższe wskaźniki (10 lub więcej) występują w pegmatytach . Jeśli początkowa ilość Sr jest znana lub może być ekstrapolowana, wiek można określić poprzez pomiar stężeń Rb i Sr oraz 87 Sr/ 86 Sr. Daty wskazują prawdziwy wiek minerałów tylko wtedy, gdy skały nie zostały później zmienione. Zobacz datowanie rubid-stront do bardziej szczegółowej dyskusji.
Poza 87 Rb, najdłużej żyjącymi radioizotopami są 83 Rb z okresem półtrwania 86,2 dni, 84 Rb z okresem półtrwania 33,1 dnia i 86 Rb z okresem półtrwania 18,642 dni. Wszystkie inne radioizotopy mają okres półtrwania krótszy niż jeden dzień.
82 Rb jest używany w niektórych skanach pozytronowej tomografii emisyjnej serca do oceny perfuzji mięśnia sercowego . Ma okres półtrwania 1,273 minuty. Nie istnieje naturalnie, ale może powstać z rozpadu 82 Sr.
Lista izotopów
Nuklid |
Z | N |
Masa izotopowa ( Da ) |
Pół życia |
Tryb rozpadu |
Córka izotopu |
Wirowanie i parzystość |
Naturalna obfitość (ułamek molowy) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energia wzbudzenia | Normalna proporcja | Zakres zmienności | |||||||||||||||||
71 Rb | 37 | 34 | 70.96532(54)# | P | 70 Kr | 5/2-# | |||||||||||||
72 Rb | 37 | 35 | 71.95908(54)# | <1,5 μs | P | 71 Kr | 3+# | ||||||||||||
72m Rb | 100(100)# keV | 1# μs | P | 71 Kr | 1-# | ||||||||||||||
73 Rb | 37 | 36 | 72.95056(16)# | <30 ns | P | 72 Kr | 3/2-# | ||||||||||||
74 Rb | 37 | 37 | 73.944265(4) | 64,76(3) ms | β + | 74 Kr | (0+) | ||||||||||||
75 zł | 37 | 38 | 74.938570(8) | 19.0(12) ust | β + | 75 Kr | (3/2-) | ||||||||||||
76 Rb | 37 | 39 | 75.9350722(20) | 36,5 ust. 6 ust | β + | 76 Kr | 1(-) | ||||||||||||
β + , α (3,8×10-7 % ) | 72 se | ||||||||||||||||||
76 mln rubli | 316,93(8) keV | 3,050(7) μs | (4+) | ||||||||||||||||
77 Rb | 37 | 40 | 76.930408(8) | 3,77(4) min | β + | 77 Kr | 3/2− | ||||||||||||
78 zł | 37 | 41 | 77.928141(8) | 17,66(8) min | β + | 78 Kr | 0(+) | ||||||||||||
78 mln rubli | 111,20(10) keV | 5.74(5) min | β + (90%) | 78 Kr | 4(-) | ||||||||||||||
informatyka (10%) | 78 zł | ||||||||||||||||||
79 Rb | 37 | 42 | 78.923989(6) | 22,9(5) min | β + | 79 Kr | 5/2+ | ||||||||||||
80 zł | 37 | 43 | 79.922519(7) | 33.4(7) ust | β + | 80 Kr | 1+ | ||||||||||||
80m Rb | 494,4(5) keV | 1,6(2) μs | 6+ | ||||||||||||||||
81 Rb | 37 | 44 | 80.918996(6) | 4.570(4) godz | β + | 81 Kr | 3/2− | ||||||||||||
81m Rb | 86,31(7) keV | 30,5(3) min | IT (97,6%) | 81 Rb | 9/2+ | ||||||||||||||
β + (2,4%) | 81 Kr | ||||||||||||||||||
82 Rb | 37 | 45 | 81.9182086(30) | 1.273(2) min | β + | 82 Kr | 1+ | ||||||||||||
82m Rb | 69,0(15) keV | 6.472(5) godz | β + (99,67%) | 82 Kr | 5− | ||||||||||||||
informatyka (0,33%) | 82 Rb | ||||||||||||||||||
83 Rb | 37 | 46 | 82.915110(6) | 86.2(1)d | WE | 83 Kr | 5/2- | ||||||||||||
83m Rb | 42,11(4) keV | 7,8 ust. 7 ust | TO | 83 Rb | 9/2+ | ||||||||||||||
84 Rb | 37 | 47 | 83.914385(3) | 33.1(1)d | β + (96,2%) | 84 Kr | 2- | ||||||||||||
β- ( 3,8%) | 84 Sr | ||||||||||||||||||
84m Rb | 463,62(9) keV | 20.26(4) min | informatyka (>99,9%) | 84 Rb | 6− | ||||||||||||||
β + (<,1%) | 84 Kr | ||||||||||||||||||
85 zł | 37 | 48 | 84.911789738(12) | Stabilny | 5/2- | 0,7217(2) | |||||||||||||
86 Rb | 37 | 49 | 85.91116742(21) | 18.642(18) d | β- ( 99,9948%) | 86 Sr | 2- | ||||||||||||
WE (0,0052%) | 86 Kr | ||||||||||||||||||
86 mln rubli | 556,05(18) keV | 1.017(3) min | TO | 86 Rb | 6- | ||||||||||||||
87 Rb | 37 | 50 | 86.909180527(13) | 4,923(22)×10 10 y | β- _ | 87 Sr | 3/2− | 0,2783(2) | |||||||||||
88 zł | 37 | 51 | 87.91131559(17) | 17.773(11) min | β- _ | 88 Sr | 2- | ||||||||||||
89 Rb | 37 | 52 | 88.912278(6) | 15.15(12) min | β- _ | 89 Sr | 3/2− | ||||||||||||
90 zł | 37 | 53 | 89.914802(7) | 158 ust. 5 ust | β- _ | 90 st | 0- | ||||||||||||
90m Rb | 106,90(3) keV | 258 ust. 4 ust | β- ( 97,4%) | 90 st | 3− | ||||||||||||||
IT (2,6%) | 90 zł | ||||||||||||||||||
91 Rb | 37 | 54 | 90.916537(9) | 58.4(4) ust | β- _ | 91 Sr | 3/2(-) | ||||||||||||
92 zł | 37 | 55 | 91.919729(7) | 4.492(20) s | β- ( 99,98%) | 92 st | 0- | ||||||||||||
β - , n (0,0107%) | 91 Sr | ||||||||||||||||||
93 Rb | 37 | 56 | 92.922042(8) | 5.84 ust. 2 ust | β- ( 98,65%) | 93 st | 5/2- | ||||||||||||
β - , n (1,35%) | 92 st | ||||||||||||||||||
93m Rb | 253,38(3) keV | 57(15) μs | (3/2-,5/2-) | ||||||||||||||||
94 Rb | 37 | 57 | 93.926405(9) | 2.702 ust. 5 ust | β- ( 89,99%) | 94 Sr | 3(-) | ||||||||||||
β - , n (10,01%) | 93 st | ||||||||||||||||||
95 zł | 37 | 58 | 94.929303(23) | 377,5(8) ms | β- ( 91,27%) | 95 st | 5/2- | ||||||||||||
β- , n (8,73%) | 94 Sr | ||||||||||||||||||
96 Rb | 37 | 59 | 95.93427(3) | 202,8(33) ms | β- ( 86,6%) | 96 Sr | 2+ | ||||||||||||
β - , n (13,4%) | 95 st | ||||||||||||||||||
96 mln rubli | 0(200)# keV | 200# ms [>1 ms] | β- _ | 96 Sr | 1(-#) | ||||||||||||||
TO | 96 Rb | ||||||||||||||||||
β - , rz | 95 st | ||||||||||||||||||
97 Rb | 37 | 60 | 96.93735(3) | 169.9(7) ms | β - (74,3%) | 97 Sr | 3/2+ | ||||||||||||
β - , n (25,7%) | 96 Sr | ||||||||||||||||||
98 zł | 37 | 61 | 97.94179(5) | 114 ust. 5 pkt | β- ( 86,14%) | 98 Sr | (0,1)(-#) | ||||||||||||
β - , n (13,8%) | 97 Sr | ||||||||||||||||||
β - , 2n (0,051%) | 96 Sr | ||||||||||||||||||
98 mln rubli | 290(130) keV | 96 ust. 3 ust | β- _ | 97 Sr | (3,4)(+#) | ||||||||||||||
99 zł | 37 | 62 | 98.94538(13) | 50,3(7) ms | β- ( 84,1%) | 99 Sr | (5/2+) | ||||||||||||
β - , n (15,9%) | 98 Sr | ||||||||||||||||||
100 zł | 37 | 63 | 99.94987(32)# | 51 ust. 8 ust | β- ( 94,25%) | 100 Sr | (3+) | ||||||||||||
β - , n (5,6%) | 99 Sr | ||||||||||||||||||
β − , 2n (0,15%) | 98 Sr | ||||||||||||||||||
101 Rb | 37 | 64 | 100.95320(18) | 32 ust. 5 ust | β- ( 69%) | 101 Sr | (3/2+)# | ||||||||||||
β - , n (31%) | 100 Sr | ||||||||||||||||||
102 Rb | 37 | 65 | 101.95887(54)# | 37 ust. 5 ust | β- ( 82%) | 102 Sr | |||||||||||||
β- , n (18%) | 101 Sr | ||||||||||||||||||
103 Rb | 37 | 66 | 26 ms | β- _ | 103 Sr | ||||||||||||||
104 Rb | 37 | 67 | 35# ms (>550 ns) | β- ? _ | 104 Sr | ||||||||||||||
105 zł | 37 | 68 | |||||||||||||||||
106 Rb | 37 | 69 | |||||||||||||||||
Ten nagłówek i stopka tabeli: |
- ^ m Rb - wzbudzony izomer jądrowy .
- ^ ( ) – Niepewność (1 σ ) podawana jest w zwięzłej formie w nawiasach po odpowiednich ostatnich cyfrach.
- ^ # - Masa atomowa oznaczona #: wartość i niepewność pochodzą nie z danych czysto eksperymentalnych, ale przynajmniej częściowo z trendów z powierzchni masy (TMS).
- ^ Odważny okres półtrwania - prawie stabilny, okres półtrwania dłuższy niż wiek wszechświata .
- ^ a b c # - Wartości oznaczone # nie pochodzą wyłącznie z danych eksperymentalnych, ale przynajmniej częściowo z trendów sąsiednich nuklidów (TNN).
-
^ Tryby rozkładu:
WE: Wychwytywanie elektronów TO: Przejście izomeryczne N: Emisja neutronów P: Emisja protonów - ^ Pogrubiony symbol kursywy jako córka - produkt córki jest prawie stabilny.
- ^ Pogrubiony symbol jako córka - produkt córki jest stabilny.
- ^ ( ) spin value – Wskazuje spin ze słabymi argumentami przypisania.
- ^ a b Produkt rozszczepienia
- ^ Pierwotny radionuklid
- ^ Używany w datowaniu rubidowo-strontowym
Rubid-87
Rubid-87 jest izotopem rubidu . Rubid-87 był pierwszym i najpopularniejszym atomem do wytwarzania kondensatów Bosego-Einsteina w rozcieńczonych gazach atomowych . Chociaż rubid-85 występuje w większej ilości, rubid-87 ma dodatnią długość rozpraszania, co oznacza, że w niskich temperaturach wzajemnie się odpycha. Zapobiega to zapadaniu się wszystkich kondensatów z wyjątkiem tych najmniejszych. Jest również łatwy do schłodzenia przez odparowanie, przy stałym silnym wzajemnym rozpraszaniu. Istnieje również duża podaż tanich, niepowlekanych laserów diodowych, zwykle używanych w Nagrywarki CD , które mogą pracować na odpowiedniej długości fali.
Rubid-87 ma masę atomową 86,9091835 u i energię wiązania 757 853 keV. Jego liczebność w procentach atomowych wynosi 27,835%, a okres półtrwania wynosi 4,92 × 10 10 lat .
- ^ „Standardowe masy atomowe: rubid” . CIAW . 1969.
- ^ Prohaska, Tomasz; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; i in. (2022-05-04). „Standardowe masy atomowe pierwiastków 2021 (raport techniczny IUPAC)” . Chemia czysta i stosowana . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 .
- Bibliografia _ Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; i in. (2010). „Identyfikacja 45 nowych izotopów bogatych w neutrony, wytwarzanych przez rozszczepienie w locie wiązki 238 U przy 345 MeV / nukleon” . J. Fiz. soc. Jpn . Towarzystwo Fizyczne Japonii. 79 (7): 073201. doi : 10.1143/JPSJ.79.073201 .
- Bibliografia _ i in. (2018). „Obserwacja nowych izotopów bogatych w neutrony wśród fragmentów rozszczepienia z rozszczepienia w locie 345 MeV / Nucleon 238U: poszukiwanie nowych izotopów prowadzonych równolegle z kampaniami pomiaru rozpadu” . Dziennik Towarzystwa Fizycznego Japonii . 87 : 014203. doi : 10.7566/JPSJ.87.014203 .
- ^ a b Sumikama, T .; i in. (2021). "Obserwacje nowych izotopów bogatych w neutrony w pobliżu 110Zr" . Przegląd fizyczny C. 103 (1): 014614. doi : 10.1103/PhysRevC.103.014614 . hdl : 10261/260248 . S2CID 234019083 .
- Masy izotopowe z:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The N UBASE ocena właściwości jądrowych i rozpadowych” , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Składy izotopowe i wzorcowe masy atomowe z:
- de Laeter, Jan Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paweł; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). „Masy atomowe pierwiastków. Przegląd 2000 (raport techniczny IUPAC)” . Chemia czysta i stosowana . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351/pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). „Masy atomowe pierwiastków 2005 (raport techniczny IUPAC)” . Chemia czysta i stosowana . 78 (11): 2051–2066. doi : 10.1351/pac200678112051 .
- „Wiadomości i uwagi: poprawione standardowe masy atomowe” . Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej . 19 października 2005 r.
- Dane dotyczące okresu półtrwania, spinu i izomerów wybrane z następujących źródeł.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The N UBASE ocena właściwości jądrowych i rozpadowych” , Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729....3A , doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11 0,001
- Narodowe Centrum Danych Jądrowych . „Baza danych NuDat 2.x” . Narodowe Laboratorium Brookhaven .
- Holden, Norman E. (2004). „11. Tabela izotopów”. W Lide, David R. (red.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (wyd. 85). Boca Raton, Floryda : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .