Ugrás a tartalomhoz

A kadmium izotópjai

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

nA természetes kadmium (Cd) 8 izotópból áll. Ezek közül kettőnél megfigyeltek radioaktív bomlást, további háromnál pedig feltételezik, hogy radioaktívak, de bomlásukat a rendkívül hosszú felezési idejük miatt még soha nem figyelték meg. A két természetes radioaktív izotóp a 113Cd (béta-bomlás, felezési ideje 7,7·1015 év) és a 116Cd (kétneutrínós kettős béta-bomlás, felezési ideje 2,9·1019 év). A másik három feltehetően radioaktív izotóp a 106Cd, 108Cd (kettős elektronbefogás) és a 114Cd (kettős béta-bomlás), jelenleg felezési idejükre csak alsó időkorlát ismert. Legalább három (a spontán maghasadás elméleti lehetőségét leszámítva) abszolút stabil izotóp ismert: 110Cd, 111Cd és 112Cd. A természetben elő nem forduló kadmiumizotópok közül a leghosszabb élettartamúak a 109Cd (felezési ideje 462,6 nap) és a 115Cd (53,46 óra). A többi radioaktív izotóp felezési ideje 2,5 óránál kevesebb, többségüké az 5 percet sem éri el. A kadmiumnak 8 magizomerje is ismert, ezek közül a legstabilabbak a 113mCd (t1/2 14,1 év), a 115mCd (t1/2 44,6 nap) és a 117mCd (t1/2 3,36 óra).

Az ismert kadmiumizotópok atomtömege a 94,950 u (95Cd) és 131,946 u (132Cd) közötti tartományba esik.

A második leggyakoribb – 112Cd – izotópnál könnyebbek főként elektronbefogással bomlanak, a nehezebbek elsősorban béta-bomlóak. Előbbiek fő bomlásterméke az ezüst, utóbbiaké az indium valamely izotópja.

Standard atomtömeg: 112,414(4) u[1]

Kadmium-113m

[szerkesztés]
Közepes élettartamú
hasadási termékek
Tulajdonság:
Mértékegység: 		t½
(év) 		Hozam
(%) 		Q*
(keV) 		βγ *
155Eu 4,76 0,0803 252 βγ
85Kr 10,76 0,2180 687 βγ
113mCd 14,1 0,0008 316 β
90Sr 28,9 4,505 2826 β
137Cs 30,23 6,337 1176 βγ
121mSn 43,9 0,00005 390 βγ
151Sm 96,6 0,5314 77 β

A kadmium-113m a kadmium egyik radioizotópja és magizomerje, felezési ideje 14,1 év. Normál termikus reaktorokban nagyon kis mennyiségben keletkezik, ami nagy neutronbefogási hatáskeresztmetszetét is figyelembe véve azt jelenti, hogy a nukleáris fűtőanyag kiégése során a keletkezett kis mennyisége is megsemmisül, ezért elhanyagolható a nukleáris hulladékhoz való hozzájárulása.

Gyors neutronok hatására végbemenő vagy egyes nehezebb aktinoidák maghasadása során nagyobb mennyiségben keletkezik 113mCd.

Táblázat

[szerkesztés]
nuklid
jele 		Z(p) N(n)  
izotóptömeg (u)
  		felezési idő[m 1] bomlási
mód(k)[2][m 2] 		leány-
izotóp(ok)[m 3] 		magspin jellemző
izotóp-
összetétel
(móltört) 		természetes
ingadozás
(móltört)
gerjesztési energia
95Cd 48 47 94,94987(64)# 5# ms 9/2+#
96Cd 48 48 95,93977(54)# 1# s β+ 96Ag 0+
97Cd 48 49 96,93494(43)# 2,8(6) s β+ (>99,9%) 97Ag 9/2+#
β+, p (<0,1%) 96Pd
98Cd 48 50 97,92740(8) 9,2(3) s β+ (99,975%) 98Ag 0+
β+, p (0,025%) 97Ag
98mCd 2427,5(6) keV 190(20) ns 8+#
99Cd 48 51 98,92501(22)# 16(3) s β+ (99,78%) 99Ag (5/2+)
β+, p (0,21%) 98Pd
β+, α (10−4%) 94Rh
100Cd 48 52 99,92029(10) 49,1(5) s β+ 100Ag 0+
101Cd 48 53 100,91868(16) 1,36(5) perc β+ 101Ag (5/2+)
102Cd 48 54 101,91446(3) 5,5(5) perc β+ 102Ag 0+
103Cd 48 55 102,913419(17) 7,3(1) perc β+ 103Ag 5/2+
104Cd 48 56 103,909849(10) 57,7(10) perc β+ 104Ag 0+
105Cd 48 57 104,909468(12) 55,5(4) perc β+ 105Ag 5/2+
106Cd 48 58 105,906459(6) Látszólag stabil[m 4] 0+ 0,0125(6)
107Cd 48 59 106,906618(6) 6,50(2) óra β+ 107mAg 5/2+
108Cd 48 60 107,904184(6) Látszólag stabil[m 5] 0+ 0,0089(3)
109Cd 48 61 108,904982(4) 461,4(12) nap EC 109Ag 5/2+
109m1Cd 59,6(4) keV 12(2) µs 1/2+
109m2Cd 463,0(5) keV 10,9(5) µs 11/2−
110Cd 48 62 109,9030021(29) Stabil[m 6] 0+ 0,1249(18)
111Cd[m 7] 48 63 110,9041781(29) Stabil[m 6] 1/2+ 0,1280(12)
111mCd 396,214(21) keV 48,50(9) perc IT 111Cd 11/2−
112Cd[m 7] 48 64 111,9027578(29) Stabil[m 6] 0+ 0,2413(21)
113Cd[m 7][m 8] 48 65 112,9044017(29) 7,7(3)·1015 év β− 113In 1/2+ 0,1222(12)
113mCd[m 7] 263,54(3) keV 14,1(5) év β− (99,86%) 113In 11/2−
IT (0,139%) 113Cd
114Cd[m 7] 48 66 113,9033585(29) Látszólag stabil[m 9] 0+ 0,2873(42)
115Cd[m 7] 48 67 114,9054310(29) 53,46(5) óra β− 115mIn 1/2+
115mCd 181,0(5) keV 44,56(24) nap β− 115mIn (11/2)−
116Cd[m 7][m 8] 48 68 115,904756(3) 3,1(4)·1019 év β−β− 116Sn 0+ 0,0749(18)
117Cd 48 69 116,907219(4) 2,49(4) óra β− 117mIn 1/2+
117mCd 136,4(2) keV 3,36(5) óra β− 117mIn (11/2)−
118Cd 48 70 117,906915(22) 50,3(2) perc β− 118In 0+
119Cd 48 71 118,90992(9) 2,69(2) perc β− 119mIn (3/2+)
119mCd 146,54(11) keV 2,20(2) perc β− 119mIn (11/2−)#
120Cd 48 72 119,90985(2) 50,80(21) s β− 120In 0+
121Cd 48 73 120,91298(9) 13,5(3) s β− 121mIn (3/2+)
121mCd 214,86(15) keV 8,3(8) s β− 121mIn (11/2−)
122Cd 48 74 121,91333(5) 5,24(3) s β− 122In 0+
123Cd 48 75 122,91700(4) 2,10(2) s β− 123mIn (3/2)+
123mCd 316,52(23) keV 1,82(3) s β− 123In (11/2−)
IT 23Cd
124Cd 48 76 123,91765(7) 1,25(2) s β− 124In 0+
125Cd 48 77 124,92125(7) 0,65(2) s β− 125mIn (3/2+)#
125mCd 50(70) keV 570(90) ms β− 125In 11/2−#
126Cd 48 78 125,92235(6) 0,515(17) s β− 126In 0+
127Cd 48 79 126,92644(8) 0,37(7) s β− 127mIn (3/2+)
128Cd 48 80 127,92776(32) 0,28(4) s β− 128In 0+
129Cd 48 81 128,93215(32)# 242(8) ms β− (>99,9%) 129In 3/2+#
IT (<0,1%) 129Cd
129mCd 0(200)# keV 104(6) ms 11/2−#
130Cd 48 82 129,9339(3) 162(7) ms β− (96%) 130In 0+
β−, n (4%) 129In
131Cd 48 83 130,94067(32)# 68(3) ms 7/2−#
132Cd 48 84 131,94555(54)# 97(10) ms 0+
  1. ↑ A világegyetem koránál hosszabb felezési idejű izotópok félkövérrel vannak kiemelve
  2. ↑ Rövidítések:
    EC: Elektronbefogás
    IT: Izomer átmenet
  3. ↑ A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve, a majdnem stabilak (melyek felezési ideje a világegyetem koránál hosszabb) félkövér dőlttel vannak jelölve
  4. ↑ A várakozások szerint β+β+-bomlással 106Pd-tá alakul több mint 4,1·1020 év felezési idővel
  5. ↑ A várakozások szerint β+β+-bomlással 108Pd-cá alakul több mint 4,1·1017 év felezési idővel
  6. ↑ a b c Elméletileg spontán maghasadásra képes
  7. ↑ a b c d e f g Hasadási termék
  8. ↑ a b Primordiális radionuklid
  9. ↑ A várakozások szerint β−β−-bomlással 114Sn-gyé alakul több mint 6,4·1018 év felezési idővel

Megjegyzések

[szerkesztés]
  • Az izotópok gyakoriságát, valamint az atomtömeg pontosságát az egyes előfordulások közötti eltérések korlátozzák. A megadott tartomány lefedi a Földön előforduló összes szokványos anyagot.
  • Ismeretesek olyan geológiai minták, amelyek izotóp-összetétele a szokásos értékeken kívül van. Az atomtömeg bizonytalansága ezeknél meghaladhatja a jelzett hibahatárt.
  • A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
  • A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.
  • A várakozások szerint a 107Cd hiperdeformált mag.

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. ↑ Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights – Commission II.I of the International Union of Pure and Applied Chemistry, 2013. (Hozzáférés: 2014. szeptember 21.)
  2. ↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx

Fordítás

[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of cadmium című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

[szerkesztés]
Az ezüst izotópjai A kadmium izotópjai Az indium izotópjai
Izotópok listája
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=A_kadmium_izotópjai&oldid=25226169”