Isotoper av argon

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 15 februari 2022; kontroller kräver 3 redigeringar .

Isotoper av argon är varianter av det kemiska elementet argon med ett annat antal neutroner i atomkärnan . Argonisotoper är kända med masstal från 29 till 54 (antal protoner 18, neutroner från 11 till 36) och en kärnisomer .

Argon i jordens atmosfär består av tre stabila isotoper :

36Ar ( isotopisk förekomst 0,337%)
38 Ar (isotopmängd 0,063%)
40 Ar (isotopmängd 99.600%) [1] [2] .

Den långlivade radioisotopen är 39Ar med en halveringstid på 269 år.

Nästan alla 40 Ar härstammar på jorden från sönderfallet av den radioaktiva isotopen 40 K i ett elektroninfångningsschema :

${\mathrm {{}_{{19}}^{{40}}K}}+e^{-}\högerpil {\mathrm {{}_{{18}}^{{40}}Ar}} +\nu _{e}+\gamma .$

Ett gram naturligt kalium, med en koncentration av den radioaktiva isotopen 40 K på 0,012 at.%, genererar cirka 1,03·10 7 atomer av 40 Ar under året. Således, i mineraler som innehåller kalium, ackumuleras 40 Ar-isotopen, kvarhållen i kristallgitter , gradvis, vilket gör det möjligt att bestämma ögonblicket för deras kristallisering genom förhållandet 40 Ar / 40 K - koncentrationer i mineraler . Denna kalium-argon-metod är en av de viktigaste metoderna för kärngeokronologi [3] .

Troliga ursprungskällor för 36Ar och 38Ar isotoper är instabila produkter av spontan klyvning av tunga kärnor, såväl som reaktioner för infångning av neutroner och alfapartiklar av kärnor av lätta element som finns i uran-toriummineraler:

${\mathrm {{}_{{17}}^{{36}}Cl}}\högerpil {\mathrm {{}_{{18}}^{{36}}Ar}}+e^{-} +{\bar {\nu}}_{e},$

${\mathrm {{}_{{16}}^{{33}}S}}+{\mathrm {{}_{{2}}^{{4}}Han}}\högerpil {\mathrm {{ }_{{18}}^{{36}}Ar}}+{\mathrm {{}_{{0}}^{{1}}n}},$

${\mathrm {{}_{{17}}^{{35}}Cl}}+{\mathrm {{}_{{2}}^{{4}}He}}\högerpil {\mathrm {{ }_{{18}}^{{38}}Ar}}+{\mathrm {{}_{{1}}^{{1}}p}}.$

Den stora majoriteten av rymdargon består av isotoper 36 Ar och 38 Ar. Detta beror på det faktum att kalium distribueras i rymden cirka 50 000 gånger mindre än argon (på jorden råder kalium över argon med 660 gånger). Beräkningen som gjorts av geokemister är anmärkningsvärd: genom att subtrahera den radiogena 40 Ar från argon i jordens atmosfär fick de en isotopsammansättning mycket nära rymdargons [2] .

Nuklidsymbol _	Z ( p )	N( n )	Isotopmassa [4] ( a.u.m. )	Halveringstid [ 5] (T 1/2 )	Decay kanal	Förfallande produkt	Spinn och paritet av kärnan [5]	Isotopens förekomst i naturen	Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen
Nuklidsymbol _	Excitationsenergi			Halveringstid [ 5] (T 1/2 )	Decay kanal	Förfallande produkt	Spinn och paritet av kärnan [5]	Isotopens förekomst i naturen	Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen
29 Ar [6]	arton	elva		~ 4⋅10 -20 s	2p	27S _
30Ar _	arton	12	30.02247(22)	<10 ps	2p	28S _	0+
31 Ar	arton	13	31.01216(22)#	15.1(3) ms	β + , p (68,3%)	30S _	5/2+
					β + (22,63%)	31Cl _
					β + , 2p (9,0 %)	29p _
					β + , 3p (0,07 %)	28 Si
32 Ar	arton	fjorton	31,9976378(19)	98(2) ms	β + (64,42%)	32Cl _	0+
32 Ar	arton	fjorton	31,9976378(19)	98(2) ms	β + , p (35,58%)	31S _	0+
32m Ar	5600(100) keV						5−#
33 Ar	arton	femton	32,9899255(4)	173,0(20) ms	β + (61,3%)	33Cl _	1/2+
33 Ar	arton	femton	32,9899255(4)	173,0(20) ms	β + , p (38,7%)	32S _	1/2+
34 Ar	arton	16	33.98027009(8)	843.8(4) ms	β +	34Cl _	0+
35 Ar	arton	17	34,9752577(7)	1,7756(10) s	β +	35Cl _	3/2+
36 Ar	arton	arton	35,967545105(29)	stabil [n 1]			0+	0,003336(4)
37 Ar	arton	19	36,96677631(22)	35.011(19) dagar	EZ	37Cl _	3/2+
38 Ar	arton	tjugo	37,96273210(21)	stabil			0+	0,000629(1)
39 Ar	arton	21	38.964313(5)	269(3) år	β −	39K _	7/2−
40 Ar<	arton	22	39,9623831238(24)	stabil			0+	0,996035(4)
41 Ar	arton	23	40,9645006(4)	109,61(4) min	β −	41K _	7/2−
42 Ar	arton	24	41,963046(6)	32,9(11) år	β −	42K _	0+
43 Ar	arton	25	42,965636(6)	5,37(6) min	β −	43K _	5/2(−)
44 Ar	arton	26	43,9649238(17)	11,87(5) min	β −	44K _	0+
45 Ar	arton	27	44,9680397(6)	21.48(15) s	β −	45K _	(5/27/2)-
46 Ar	arton	28	45,9680374(12)	8.4(6) s	β −	46K _	0+
47Ar _	arton	29	46,9727681(12)	1.23(3) s	β − (99,8 %)	47K _	(3/2−)
47Ar _	arton	29	46,9727681(12)	1.23(3) s	β − , n (0,2 %)	46K _	(3/2−)
48 Ar	arton	trettio	47,97608(33)	415(15) ms	β −	48K _	0+
49 Ar	arton	31	48.98155(43)#	236(8) ms	β −	49K _	3/2−#
50Ar _	arton	32	49,98569(54)#	106(6) ms	β −	50K _	0+
51 Ar	arton	33	50,99280(64)#	60# ms [>200 ns]	β −	51 K	3/2−#
52 Ar	arton	34	51,99863(64)#	10# ms	β −	52K _	0+
53 Ar	arton	35	53.00729(75)#	3# ms	β −	53 K	(5/2−)#
53 Ar	arton	35	53.00729(75)#	3# ms	β − , n	52K _	(5/2−)#
54 Ar [7]	arton	36			β −	54K _	0+

Isotoper av argon

Tabell över argonisotoper

Förklaringar till tabellen

Anteckningar