Anex:Isòtops de cobalt

El cobalt natural (₂₇Co) està compost d'1 isòtop estable, el ⁵⁹Co. S'han caracterisat 28 radioisòtops. Els més estables ⁶⁰Co en una semivida de 5,2714 anys, ⁵⁷Co en una semivida de 271,8 dies, ⁵⁶Co en una semivida de 77,27 dies, i ⁵⁸Co en una semivida de 70,86 dies. Tots els isòtops radioactivos restants tenen semividas menors a les 18 hores, i la majoria d'estos tenen semividas de menys d'1 segon. Este element també té 11 metaestados, tots els quals tenen semividas menors a 15 minuts. Els isòtops de cobalt varien en massa atòmica entre ⁴⁷Co a ⁷⁵Co.

Els isòtops radiactius poden ser produïts per varis processos nuclears. Per eixemple, l'isòtop ⁵⁷Co es produïx per irradiació de ciclotrón de ferro. La reacció principal implicada és la reacció (d,n) ⁵⁶Fe + ²H → n + ⁵⁷Co.

Us dels radioisòtops de cobalt en la medicina

El cobalt 60 (⁶⁰Co) és un metal radiactiu que s'utilisa en radioteràpia. Produïx dos rajos gamma en energies d'1,17 MeV i 1,33 MeV. La font de el ⁶⁰Co és d'aproximadament 2 cm de diàmetro i com a resultat produïx una penombra geomètrica, fent que la vora del camp de radiació es veja borroso. El metal sol produir una pols fina, causant problemes en la protecció de la radiació. La font de ⁶⁰Co és útil per al voltant de 5 anys. Després d'este punt seguix sent molt radioactivo, per lo que les màquines del cobalt han caigut desús en el món occidental, a on les linacs són comuns.

El cobalt 57 (⁵⁷Co) és un metal radioactivo que s'utilisa en proves mèdiques; s'utilisa com radiomarcador per a l'absorció de vitamina B12. És útil per a la prova de Schilling.

Usos industrials dels isòtops radioactivos

El cobalt 60 (⁶⁰Co) és útil com a font de rajos gamma perque pot produir-se en cantitats predibles i perque posseïx una alta activitat radiactiva exponent cobalt natural a neutrons en un reactor durant un temps donat. Els usos per al cobalt industrial inclouen:

Esterilisació de suministraments mèdics i residus patogénicos
Tractament d'irradiació d'aliments per a esterilisació (pasteurisació en fret)
Indústria radiogràfica (com a radiografies d'integritat de soldadura)
Medicions de densitat (com a medicions de densitat de formigó)
Interruptors d'altura de l'omplit de tancs.

El cobalt 57 s'utilisa com a font en l'espectroscòpia Mössbauer per a mostres que contenen ferro. La desintegració de captura d'electrons de el ⁵⁷Co forma un estat excitat del núcleu de el ⁵⁷Fe, que a la seua volta es desintegra a l'estat fonamental en emissió d'un raig gamma. La medició de l'espectre de rajos gamma proporciona informació sobre l'estat químic de l'àtom de ferro en la mostra.

Llista d'isòtops

Símbol del nucleido	Z(p)	N(n)	Massa isotòpica (o)	Vida mija	Procés(s) de decaiguda^[1]^{[n 1]}	Isòtop(s) fill(s)^{[n 2]}	Espin i paritat	Abundància isotòpica
Símbol del nucleido	Energia d'excitació			Vida mija	Procés(s) de decaiguda^[1]^{[n 1]}	Isòtop(s) fill(s)^{[n 2]}	Espin i paritat	Abundància isotòpica
⁴⁷Co	27	20	47.01149(54)#				7/2−#
⁴⁸Co	27	21	48.00176(43)#		p	⁴⁷Fe	6+#
⁴⁹Co	27	22	48.98972(28)#	<35 ns	p (>99.9%)	⁴⁸Fe	7/2−#
⁴⁹Co	27	22	48.98972(28)#	<35 ns	β⁺ (<.1%)	⁴⁹Fe	7/2−#
⁵⁰Co	27	23	49.98154(18)#	44(4) ms	β⁺, p (54%)	⁴⁹Mn	(6+)
⁵⁰Co	27	23	49.98154(18)#	44(4) ms	β⁺ (46%)	⁵⁰Fe	(6+)
⁵¹Co	27	24	50.97072(16)#	60# ms [>200 ns]	β⁺	⁵¹Fe	7/2−#
⁵²Co	27	25	51.96359(7)#	115(23) ms	β⁺	⁵²Fe	(6+)
^52mCo	380(100)# keV			104(11)# ms	β⁺	⁵²Fe	2+#
^52mCo	380(100)# keV			104(11)# ms	TI	⁵²Co	2+#
⁵³Co	27	26	52.954219(19)	242(8) ms	β⁺	⁵³Fe	7/2−#
^53mCo	3197(29) keV			247(12) ms	β⁺ (98.5%)	⁵³Fe	(19/2−)
^53mCo	3197(29) keV			247(12) ms	p (1.5%)	⁵²Fe	(19/2−)
⁵⁴Co	27	27	53.9484596(8)	193.28(7) ms	β⁺	⁵⁴Fe	0+
^54mCo	197.4(5) keV			1.48(2) min	β⁺	⁵⁴Fe	(7)+
⁵⁵Co	27	28	54.9419990(8)	17.53(3) h	β⁺	⁵⁵Fe	7/2−
⁵⁶Co	27	29	55.9398393(23)	77.233(27) d	β⁺	⁵⁶Fe	4+
⁵⁷Co	27	30	56.9362914(8)	271.74(6) d	CE	⁵⁷Fe	7/2−
⁵⁸Co	27	31	57.9357528(13)	70.86(6) d	β⁺	⁵⁸Fe	2+
^58m1Co	24.95(6) keV			9.04(11) h	IT	⁵⁸Co	5+
^58m2Co	53.15(7) keV			10.4(3) µs			4+
⁵⁹Co	27	32	58.9331950(7)	Estable			7/2−	1.0000
⁶⁰Co	27	33	59.9338171(7)	5.2713(8) i	β⁻, γ	⁶⁰Ni	5+
^60mCo	58.59(1) keV			10.467(6) min	IT (99.76%)	⁶⁰Co	2+
^60mCo	58.59(1) keV			10.467(6) min	β⁻ (.24%)	⁶⁰Ni	2+
⁶¹Co	27	34	60.9324758(10)	1.650(5) h	β⁻	⁶¹Ni	7/2−
⁶²Co	27	35	61.934051(21)	1.50(4) min	β⁻	⁶²Ni	2+
^62mCo	22(5) keV			13.91(5) min	β⁻ (99%)	⁶²Ni	5+
^62mCo	22(5) keV			13.91(5) min	IT (1%)	⁶²Co	5+
⁶³Co	27	36	62.933612(21)	26.9(4) s	β⁻	⁶³Ni	7/2−
⁶⁴Co	27	37	63.935810(21)	0.30(3) s	β⁻	⁶⁴Ni	1+
⁶⁵Co	27	38	64.936478(14)	1.20(6) s	β⁻	⁶⁵Ni	(7/2)−
⁶⁶Co	27	39	65.93976(27)	0.18(1) s	β⁻	⁶⁶Ni	(3+)
^66m1Co	175(3) keV			1.21(1) µs			(5+)
^66m2Co	642(5) keV			>100 µs			(8-)
⁶⁷Co	27	40	66.94089(34)	0.425(20) s	β⁻	⁶⁷Ni	(7/2−)#
⁶⁸Co	27	41	67.94487(34)	0.199(21) s	β⁻	⁶⁸Ni	(7-)
^68mCo	150(150)# keV			1.6(3) s			(3+)
⁶⁹Co	27	42	68.94632(36)	227(13) ms	β⁻ (>99.9%)	⁶⁹Ni	7/2−#
⁶⁹Co	27	42	68.94632(36)	227(13) ms	β⁻, n (<.1%)	⁶⁸Ni	7/2−#
⁷⁰Co	27	43	69.9510(9)	119(6) ms	β⁻ (>99.9%)	⁷⁰Ni	(6-)
⁷⁰Co	27	43	69.9510(9)	119(6) ms	β⁻, n (<.1%)	⁶⁹Ni	(6-)
^70mCo	200(200)# keV			500(180) ms			(3+)
⁷¹Co	27	44	70.9529(9)	97(2) ms	β⁻ (>99.9%)	⁷¹Ni	7/2−#
⁷¹Co	27	44	70.9529(9)	97(2) ms	β⁻, n (<.1%)	⁷⁰Ni	7/2−#
⁷²Co	27	45	71.95781(64)#	62(3) ms	β⁻ (>99.9%)	⁷²Ni	(6-,7-)
⁷²Co	27	45	71.95781(64)#	62(3) ms	β⁻, n (<.1%)	⁷¹Ni	(6-,7-)
⁷³Co	27	46	72.96024(75)#	41(4) ms			7/2−#
⁷⁴Co	27	47	73.96538(86)#	50# ms [>300 ns]			0+
⁷⁵Co	27	48	74.96833(86)#	40# ms [>300 ns]			7/2−#

↑ Abreviatures:
CE: Captura electrònica
TI: Transició isomérica
↑ Negreta per als isòtops estables

Notes

Els valors marcats en # no es deriven purament de les senyes experimentals, sino de les tendències sistemàtiques. Els espin d'assignació dèbils s'inclouen entre paréntesis.
Les incertituts es donen en forma concisa entre paréntesis despuix dels últims dígits. Els valors d'incertitut indiquen una desviació estàndar, llevat la composició isotòpica i el pes atòmic atòmic estàndart del IUPAC, que utilisen incertituts expandides.
Les masses de nuclidos s'obtenen de la Comissió de el IUPAC sobre Símbols, Unitats, Nomenclatura, Masses Atòmiques i Constants Fonamentals (SUNAMCO).
Les abundància dels isòtops s'obtenen de la Comissió de el IUPAC sobre Abundància d'Isòtops i Pesos Atòmics (CIAAW).

Referències

↑ «Universal Nuclide Chart». nucleonica.

Masses d'isòtops de:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon(2003).729

3–128.doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

Composició isotòpica i masses atòmiques estàndar de:

- J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman and P. D. P. Taylor(2003).75(6)

683–800.doi:10.1351/pac200375060683.

- M. E. Wieser(2006).Pure and Applied Chemistry.78(11)

2051–2066.doi:10.1351/pac200678112051.

Vida mija, espin, i senyes d'isòmers seleccionats de les següents fonts:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon(2003).729

3–128.doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

- National Nuclear Data Center. «NuDat 2.1 database». Brookhaven National Laboratory. Consultat el September 2005.
- N. E. Holden (2004). «Table of the Isotopes», D. R. Lide (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th edició, CRC Press, Section 11. ISBN 978-0849304859.

Referències

Este artícul conté una traducció derivada de «Anexo:Isótopos de cobalto» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.

[2] Abreviatures:
CE: Captura electrònica
TI: Transició isomérica

[3] Negreta per als isòtops estables

[1] «Universal Nuclide Chart». nucleonica.

[1]

[n 1]

[n 2]