Nickelisotoper

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 juni 2021; kontroller kräver 2 redigeringar .

Isotoper av nickel  är varianter av det kemiska grundämnet nickel , som har olika antal neutroner i kärnan . Kända isotoper av nickel med masstal från 48 till 80 (antal protoner 28, neutroner från 20 till 52) och 8 nukleära isomerer .

Naturligt nickel är en blandning av fem stabila isotoper:

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

Bland artificiella isotoper är den längsta livslängden 59 Ni (halveringstid 76 tusen år) och 63 Ni (halveringstid 100 år). Halveringstiden för resten överstiger inte några dagar.

Nickel-62

Huvudartikel: Nickel-62

Nickel-62 är den isotop med högst bindningsenergi per nukleon bland kända isotoper (8,7945 MeV). Som jämförelse: bindningsenergin för de mest stabila av de lätta elementen i helium-4 kärnorna är inte mer än 7,1 MeV / nukleon . Ej att förväxla med 56 Fe -isotopen , som har den minsta massan per nukleon och därför också ofta kallas den mest stabila isotopen. Skillnaden mellan den högsta bindningsenergin och den lägsta massan förklaras av den lilla skillnaden mellan protonens och neutronens massor.

Nickel-63

63 Ni är en källa för mjuk betastrålning med en medelenergi på 17 keV och en maximal energi på 67 k eV [1] . Beta-sönderfall , halveringstid 100 år, stabil dotterisotop 63 Cu . Erhållen genom bestrålning med neutroner i en kärnreaktor av en stabil isotop 62 Ni.

Vann popularitet som en källa till elektroner för jonisering genom elektroninfångning. Till exempel inom analytisk kemi, för metoder baserade på jonernas rörlighet i gas och vätska ( Ion Mobile Spectrometry, elektroninfångningsdetektorer i gaskromatografi ).

Även känt arbete på skapandet av en isotopisk elektricitetskälla baserad på denna isotop [2] .

Nickel isotoptabell

Nuklidsymbol _	Z ( p )	N( n )	Isotopmassa [3] ( a.u.m. )	Halveringstid [ 4] (T 1/2 )	Decay kanal	Förfallande produkt	Spinn och paritet av kärnan [4]	Isotopens förekomst i naturen	Omfång av förändringar i isotopisk förekomst i naturen
	Excitationsenergi
48 Ni	28	tjugo	48.01975(54)#	10# ms [>500ns]			0+
49 Ni	28	21	49,00966(43)#	13(4) ms [12(+5−3) ms]			7/2−#
femtio 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 %)	51 Fe
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) dagar	β +	56 co	0+
57 Ni	28	29	56,9397935(19)	35,60(6) h	β +	57 co	3/2−
58 Ni	28	trettio	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	femtio	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. ↑ Teoretiskt kan den genomgå dubbel elektronfångning i 58 Fe

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. ↑ Källor till β-strålning: Nickel-63
2. ↑ kap. ed. P. A. Yakovlev : Tillverkning av nickel-63 för atombatterier kommer att starta 2020-2023 . Atomic Energy 2.0 S. 77201 (26 juni 2017). Hämtad: 22 december 2021. (ryska)
3. ↑ Data enligt Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tabeller, grafer och referenser  (engelska)  // Kärnfysik A . - 2003. - Vol. 729 . - s. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
4. ↑ 1 2 Data baserad på Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH NUBASE-utvärderingen av kärn- och förfallsegenskaper  // Kärnfysik A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
5. ↑ I. Gresits; S. Tölgyesi (september 2003). "Bestämning av mjukröntgenutsändande isotoper i radioaktivt flytande avfall från kärnkraftverk". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry . 258 (1): 107-112. DOI : 10.1023/A:1026214310645 .

isotoper

ett 2                             3 fyra 5 6 7 åtta 9 tio elva 12 13 fjorton femton 16 17 arton ett x H   x han 2 x Li x vara   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 _ xAr _ fyra 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 Mån x Tc x Ru x Rh x Pd xAg _ x CD x in x Sn x Sb x Te x jag x Xe 6 x Cs x Ba xLa _ 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 Jfr 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 _   alkaliska metaller alkaliska jordartsmetaller Lantanider Aktinider övergångsmetaller lättmetaller _ Halvmetaller icke-metaller Halogener ädelgaser Egenskaper okända