Anex:Isòtops de ferro
El ferro té quatre isòtops naturals: el 54Fe, el 56Fe, el 57Fe i el 58Fe, en una presència total de ferro en la terra de 5.845%, 91.754%, 2.119% i 0.282%, respectivament. Ademés, el 54Fe és un isòtop possiblement radioactivo en una vida mija superior a 3.1×1022 anys. Es coneixen 24 radioisòtops la vida mija dels quals es mostra més alvance en la taula.
Gran part del treball que s'ha realisat en la medició de la composició isotòpica del ferro s'ha centrat en determinar les variacions de el 60Fe pels processos que acompanyen la nucleosíntesis (ej: en estudis de meteorits) i la formació de minerals. En l'última década, no obstant, els alvanços en la tecnologia d'espectrometria de masses han permés la detecció i quantificació de les variacions d'orige natural en els radis dels isòtops estables de ferro. Molt d'este treball ha segut dirigit per les comunitats de geociencia i de ciència planetària, encara que les aplicacions als sistemes biològics i industrials estan començant a sorgir.
Massa atòmica estàndar: 55.845(2) o
Ferro-56
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Ferro 56.
L'isòtop 56Fe és l'isòtop en la menor massa per nucleón, 930.412 MeV/c2, encara que no l'isòtop en més alta energia d'enllaç nuclear per nucleón, que és el níquel-62.[1] No obstant, pels detalls de cóm funciona la nucleosíntesis, 56Fe és un objectiu més comú de les cadenes de fusió dins de les estreles molt massives, i per tant és més freqüent en l'univers, en comparació a uns atres metals, incloent 62Ni, 58Fe i 60Ni, tots els quals tenen un energia d'enllaç molt alta.
Ferro-57
[editar | editar còdic]L'isòtop 57Fe és àmpliament utilisat en l'espectroscòpia Mössbauer, per l'escassa variació natural en l'energia de transició nuclear.
Ferro-60
[editar | editar còdic]60 Fe té una vida mija de 2.62 millons d'anys,[2][3] pero fins a 2009 es pensava que tenia una vida mija d'1,5 millons d'anys. Decau per mig de desintegració beta a cobalt-60. És possible que l'energia lliberada per la desintegració de 60Fe haja contribuït, junt en l'energia lliberada per la desintegració del radioisòtop 26Al, a la refundición i la diferenciació dels asteroides en acabant de que es formaren fa 4600 millons d'anys.
Taula
[editar | editar còdic]| símbol del nucleido |
Z(p) | N(n) | massa isotòpica (o) |
vida mija | método(s) de decaiguda[n 1] |
isòtop(s) fills(s)[n 2] |
espin nuclear |
Composició isótopica representativa (fracció molar) |
ranc de variació natural (fracció molar) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| energia d'excitació | |||||||||
| 45Fe | 26 | 19 | 45.01458(24)# | 4.9(15) ms [3.8(+20-8) ms] |
p | 44Mn | 3/2+# | ||
| 2p | 43Cr | ||||||||
| 46Fe | 26 | 20 | 46.00081(38)# | 9(4) ms [12(+4-3) ms] |
β+ (>99.9%) | 46Mn | 0+ | ||
| β+, p (<.1%) | 45Cr | ||||||||
| 47Fe | 26 | 21 | 46.99289(28)# | 21.8(7) ms | β+ (>99.9%) | 47Mn | 7/2-# | ||
| β+, p (<.1%) | 46Cr | ||||||||
| 48Fe | 26 | 22 | 47.98050(8)# | 44(7) ms | β+ (96.41%) | 48Mn | 0+ | ||
| β+, p (3.59%) | 47Cr | ||||||||
| 49Fe | 26 | 23 | 48.97361(16)# | 70(3) ms | β+, p (52%) | 48Cr | (7/2-) | ||
| β+ (48%) | 49Mn | ||||||||
| 50Fe | 26 | 24 | 49.96299(6) | 155(11) ms | β+ (>99.9%) | 50Mn | 0+ | ||
| β+, p (<.1%) | 49Cr | ||||||||
| 51Fe | 26 | 25 | 50.956820(16) | 305(5) ms | β+ | 51Mn | 5/2- | ||
| 52Fe | 26 | 26 | 51.948114(7) | 8.275(8) h | β+ | 52Mn | 0+ | ||
| 52mFe | 6.81(13) MeV | 45.9(6) s | β+ | 52Mn | (12+)# | ||||
| 53Fe | 26 | 27 | 52.9453079(19) | 8.51(2) min | β+ | 53Mn | 7/2- | ||
| 53mFe | 3040.4(3) keV | 2.526(24) min | TI | 53Fe | 19/2- | ||||
| 54Fe | 26 | 28 | 53.9396105(7) | Aparentment estable[n 3] | 0+ | 0.05845(35) | 0.05837-0.05861 | ||
| 54mFe | 6526.9(6) keV | 364(7) ns | 10+ | ||||||
| 55Fe | 26 | 29 | 54.9382934(7) | 55Mn | 3/2- | ||||
| 56Fe[n 4] | 26 | 30 | 55.9349375(7) | Estable | 0+ | 0.91754(36) | 0.91742-0.91760 | ||
| 57Fe | 26 | 31 | 56.9353940(7) | Estable | 1/2- | 0.02119(10) | 0.02116-0.02121 | ||
| 58Fe | 26 | 32 | 57.9332756(8) | Estable | 0+ | 0.00282(4) | 0.00281-0.00282 | ||
| 59Fe | 26 | 33 | 58.9348755(8) | 44.495(9) d | β- | 59Co | 3/2- | ||
| 60Fe | 26 | 34 | 59.934072(4) |
β- |
60Co | 0+ | |||
| 61Fe | 26 | 35 | 60.936745(21) | 5.98(6) min | β- | 61Co | 3/2-,5/2- | ||
| 61mFe | 861(3) keV | 250(10) ns | 9/2+# | ||||||
| 62Fe | 26 | 36 | 61.936767(16) | 68(2) s | β- | 62Co | 0+ | ||
| 63Fe | 26 | 37 | 62.94037(18) | 6.1(6) s | β- | 63Co | (5/2)- | ||
| 64Fe | 26 | 38 | 63.9412(3) | 2.0(2) s | β- | 64Co | 0+ | ||
| 65Fe | 26 | 39 | 64.94538(26) | 1.3(3) s | β- | 65Co | 1/2-# | ||
| 65mFe | 364(3) keV | 430(130) ns | (5/2-) | ||||||
| 66Fe | 26 | 40 | 65.94678(32) | 440(40) ms | β- (>99.9%) | 66Co | 0+ | ||
| β-, n (<.1%) | 65Co | ||||||||
| 67Fe | 26 | 41 | 66.95095(45) | 394(9) ms | β- (>99.9%) | 67Co | 1/2-# | ||
| β-, n (<.1%) | 66Co | ||||||||
| 67mFe | 367(3) keV | 64(17) µs | (5/2-) | ||||||
| 68Fe | 26 | 42 | 67.95370(75) | 187(6) ms | β- (>99.9%) | 68Co | 0+ | ||
| β-, n | 67Co | ||||||||
| 69Fe | 26 | 43 | 68.95878(54)# | 109(9) ms | β- (>99.9%) | 69Co | 1/2-# | ||
| β-, n (<.1%) | 68Co | ||||||||
| 70Fe | 26 | 44 | 69.96146(64)# | 94(17) ms | 0+ | ||||
| 71Fe | 26 | 45 | 70.96672(86)# | 30# ms [>300 ns] |
7/2+# | ||||
| 72Fe | 26 | 46 | 71.96962(86)# | 10# ms [>300 ns] |
0+ | ||||
- ↑ Abreujaments:
CE: Captura electrònica
TI: Transició isomérica - ↑ Negreta per als isòtops estables
- ↑ Es creu que decau per mig de β+ a 54Cr en una vida mija de més de 3,1 × 1022 a
- ↑ Menor massa per nucleón de tots els radionucleidos, producte final de la nucleosíntesis estelar
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Fewell, M. P.. The atomic nuclide with the highest pixen binding energy. American Journal of Physics 63 (7): 653-58. . URL:http://adsabs.harvard.edu/abs/1995amjph..63..653F. Accessed: 2011-03-22.
- ↑ Physical Review Letters.103
- 72502.doi:10.1103/PhysRevLett.103.072502.
- ↑ «Eisen mit langem Atem».
- 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
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Anexo:Isótopos de hierro» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.