Isotoper av uran
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 23 december 2020; kontroller kräver 12 redigeringar .Isotoper av uran är varianter av atomer (och kärnor ) av det kemiska elementet uran , som har ett annat innehåll av neutroner i kärnan. För närvarande är 26 isotoper av uran och 6 mer exciterade isomera tillstånd av några av dess nuklider kända . Tre isotoper av uran finns i naturen: 234 U ( isotopmängd 0,0054%), 235 U (0,7204%), 238 U (99,2742%) [1] .
De längsta livstidsisotoperna av uran är 238 U ( halveringstid 4,47 miljarder år), 235 U (halveringstid 704 miljoner år), 236 U (halveringstid 23,4 miljoner år), 234 U (halveringstid 245 tusen år ). ) och 233 U (halveringstid 159 tusen år). Andra isotoper har en halveringstid på mindre än 70 år.
Nukliderna 235 U och 238 U är grundarna till den radioaktiva serien - aktiniumserien respektive radiumserien . Nukliden 235 U används som bränsle i kärnreaktorer såväl som i kärnvapen (beroende på det faktum att en självförsörjande kärnkedjereaktion är möjlig i den ). Nukliden 238U används för att producera plutonium-239 , vilket också är oerhört viktigt både som bränsle för kärnreaktorer och vid tillverkning av kärnvapen.
Tabell över uranisotoper
| Nuklidsymbol _ |
historiskt namn | Z ( p ) | N( n ) | Isotopmassa [2] ( a.u.m. ) |
Halveringstid [ 1] (T 1/2 ) |
Decay kanal | Förfallande produkt | Spinn och paritet av kärnan [1] |
Isotopens förekomst i naturen |
Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Excitationsenergi | ||||||||||
| 215 U | 92 | 123 | 215,026760(90) | 1,4 (0,9) ms | α | 211:e _ | 5/2−# | |||
| 216 U | 92 | 124 | 216.024760(30) | 6,9 (2,9) ms | α | 212th _ | 0+ | |||
| 216m U | 1,4 (0,9) ms | 8+ | ||||||||
| 217 U | 92 | 125 | 217.02437(9) | 0,85 (0,71) ms | α | 213:e _ | 1/2−# | |||
| 218 U | 92 | 126 | 218.02354(3) | 0,35 (0,09) ms | α | 214:e _ | 0+ | |||
| 219 U | 92 | 127 | 219,02492(6) | 60(7) µs | α | 215:e _ | 9/2+# | |||
| 220U _ | 92 | 128 | 220.02472(22)# | 60# ns | α | 216:e _ | 0+ | |||
| β + (sällsynt) | 220Pa _ | |||||||||
| 221 U | 92 | 129 | 221.02640(11)# | 0,66(14) µs | α | 217:e _ | (9/2+) | |||
| 222 U | 92 | 130 | 222.02609(11)# | 4,7 (0,7) µs | α | 218:e _ | 0+ | |||
| β + (10 −6 %) | 222Pa _ | |||||||||
| 223 U | 92 | 131 | 223.02774(8) | 65(12) µs | α | 219:e _ | 7/2+# | |||
| 224 U | 92 | 132 | 224.027605(27) | 396(17) µs | α | 220:e _ | 0+ | |||
| 225 U | 92 | 133 | 225.02939# | 62(4) ms | α | 221:e _ | (5/2+)# | |||
| 226 U | 92 | 134 | 226.029339(14) | 269(6) ms | α | 222:e _ | 0+ | |||
| 227 U | 92 | 135 | 227.031156(18) | 1,1 (0,1) min | α | 223:e _ | (3/2+) | |||
| β + (0,001 %) | 227Pa _ | |||||||||
| 228 U | 92 | 136 | 228.031374(16) | 9,1 (0,2) min | α (95 %) | 224:e _ | 0+ | |||
| EZ (5 %) | 228Pa _ | |||||||||
| 229 U | 92 | 137 | 229,033506(6) | 57,8 (0,5) min | β + (80 %) | 229Pa _ | (3/2+) | |||
| α (20%) | 225:e _ | |||||||||
| 230 U | 92 | 138 | 230,033940(5) | 20,23(0,02) dagar | α | 226:e _ | 0+ | |||
| SD (1,4⋅10 -10 %) | (olika) | |||||||||
| β + β + (sällsynt) | 230:e _ | |||||||||
| 231 U | 92 | 139 | 231.036294(3) | 4,2 (0,1) dagar | EZ | 231Pa _ | (5/2)(+#) | |||
| α (0,004%) | 227:e _ | |||||||||
| 232 U | 92 | 140 | 232.0371562(24) | 68,9(0,4) år | α | 228:e _ | 0+ | |||
| CR (8,9⋅10 -10 %) | 208 Pb 24 Ne | |||||||||
| CR (5⋅10 −12 %) | 204 Hg 28 Mg | |||||||||
| SD ( 10-12 %) | (olika) | |||||||||
| 233 U | 92 | 141 | 233.0396352(29) | 1.592(2)⋅10 5 år | α | 229:e _ | 5/2+ | |||
| SD (6⋅10 −9 %) | (olika) | |||||||||
| CR (7,2⋅10 -11 %) | 209 Pb 24 Ne | |||||||||
| CR (1,3⋅10 -13 %) | 205 Hg 28 Mg | |||||||||
| 234 U | Uranus II | 92 | 142 | 234.0409521(20) | 2.455(6)⋅10 5 år | α | 230:e _ | 0+ | 0,000054(5) | 0,000050–0,000059 _ |
| SD (1,73⋅10 -9 %) | (olika) | |||||||||
| CR (1,4⋅10 -11 %) | 206 Hg 28 Mg | |||||||||
| CR (9⋅10 −12 %) | 184 Hf 26 Ne 24 Ne | |||||||||
| 234m U | 1421,32(10) keV | 33,5 (2,0) ms | 6− | |||||||
| 235 U | Aktin uran Aktin uran |
92 | 143 | 235.0439299(20) | 7.038(1)⋅10 8 år | α | 231:e _ | 7/2− | 0,007204(6) | 0,007198–0,007207 _ |
| SD (7⋅10 −9 %) | (olika) | |||||||||
| CR (8⋅10 −10 %) | 186 Hf 25 Ne 24 Ne | |||||||||
| 235m U | 0,0765(4) keV | ~26 min | IP | 235 U | 1/2+ | |||||
| 236 U | 92 | 144 | 236.045568 | 2.342(3)⋅10 7 år | α | 232th _ | 0+ | |||
| SD (9,6⋅10 -8 %) | (olika) | |||||||||
| 236m1 U | 1052,89(19) keV | 100(4) ns | (4) | |||||||
| 236m2U _ | 2750(10) keV | 120(2) ns | (0+) | |||||||
| 237 U | 92 | 145 | 237.0487302(20) | 6,752 (0,002) dagar | β − | 237Np _ | 1/2+ | |||
| 238 U | Uranus I | 92 | 146 | 238.0507882(20) | 4.468(3)⋅10 9 år | α | 234:e _ | 0+ | 0,992742(10) | 0,992739–0,992752 _ |
| SD (5,45⋅10 -5 %) | (olika) | |||||||||
| β − β − (2,19⋅10 −10 %) | 238 Pu | |||||||||
| 238m U | 2557,9(5) keV | 280(6) ns | 0+ | |||||||
| 239 U | 92 | 147 | 239,0542933(21) | 23,45 (0,02) min | β − | 239Np _ | 5/2+ | |||
| 239m1 U | 20(20)# keV | >250 ns | (5/2+) | |||||||
| 239m2 U | 133,7990(10) keV | 780(40) ns | 1/2+ | |||||||
| 240 U | 92 | 148 | 240,056592(6) | 14,1 (0,1) h | β − | 240Np _ | 0+ | |||
| α (10 −10 %) | 236:e _ | |||||||||
| 241 U | 92 | 149 | 241.06033# | 5 minuter | β − | 241Np _ | 7/2+# | |||
| 242 U | 92 | 150 | 242.06293(22)# | 16,8 (0,5) min | β − | 242Np _ | 0+ | |||
Förklaringar till tabellen
- Isotopförekomster ges för de flesta naturliga prover. För andra källor kan värdena variera kraftigt.
- Indexen 'm', 'n', 'p' (bredvid symbolen) anger nuklidens exciterade isomera tillstånd.
- Symboler i fet stil indikerar stabila nedbrytningsprodukter. Symbolerna i fet kursiv stil betecknar radioaktiva sönderfallsprodukter som har halveringstider som är jämförbara med eller högre än jordens ålder och därför finns i den naturliga blandningen.
- Värden markerade med en hash (#) härleds inte enbart från experimentella data, utan är (åtminstone delvis) uppskattade från systematiska trender i närliggande nuklider (med samma Z- och N -förhållanden ). Osäkerhetsspinn och/eller paritetsvärden är omgivna inom parentes.
- Osäkerhet anges som ett tal inom parentes, uttryckt i enheter av den sista signifikanta siffran, betyder en standardavvikelse (med undantag för mängden och standardatommassan för en isotop enligt IUPAC -data , för vilken en mer komplex definition av osäkerhet är Begagnade). Exempel: 29770,6(5) betyder 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) betyder 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) betyder −2200,2 ± 1,8.
Anteckningar
- ↑ 1 2 3 Kondev FG , Wang M. , Huang WJ , Naimi S. , Audi G. Nubase2020-utvärderingen av nukleära egenskaper // Kinesisk fysik C. - 2021. - Vol. 45 , iss. 3 . - P. 030001-1-030001-180 . - doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
- ↑ Data baserad på Huang WJ , Meng Wang , Kondev FG , Audi G. , Naimi S. The Ame2020 atomic mass evaluation (I). Utvärdering av indata och justeringsprocedurer (engelska) // Chinese Physics C. - 2021. - Vol. 43 , iss. 3 . - P. 030002-1-030002-342 . doi : 10.1088 / 1674-1137/abddb0 .
| isotoper | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||