Hafnium (72 Hf ) yang terbentuk secara alami terdiri dari lima isotop stabil (176 Hf, 177 Hf, 178 Hf, 179 Hf, dan 180 Hf) dan satu radioisotop berumur sangat panjang, 174 Hf, dengan waktu paruh 2× 1015 tahun. Selain itu, ada 30 radioisotop lain yang diketahui, yang paling stabil adalah 182 Hf dengan waktu paruh 8,9× 106 tahun. Radionuklida yang telah punah ini digunakan dalam penanggalan hafnium–wolfram untuk mempelajari kronologi diferensiasi planet .[ 2]
Tidak ada radioisotop lain yang memiliki waktu paruh lebih dari 1,87 tahun. Kebanyakan isotop memiliki waktu paruh di bawah 1 menit. Ada juga 26 isomer nuklir yang diketahui, yang paling stabil adalah 178m2 Hf dengan waktu paruh 31 tahun. Semua isotop hafnium bersifat radioaktif atau stabil secara pengamatan , artinya mereka diprediksi bersifat radioaktif tetapi tidak ada peluruhan aktual yang teramati.
Daftar isotop
Nuklida[ n 1]
Z
N
Massa isotop (Da ) [ n 2] [ n 3]
Waktu paruh [ n 4] [ n 5]
Mode peluruhan [ n 6]
Isotop anak [ n 7]
Spin danparitas [ n 8] [ n 5]
Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi[ n 5]
Proporsi normal
Rentang variasi
153 Hf
72
81
152,97069(54)#
400# mdtk [>200 ndtk ]
1/2+#
153m Hf
750(100)# keV
500# mdtk
11/2−#
154 Hf
72
82
153,96486(54)#
2(1) dtk
β+
154 Lu
0+
α (langka)
150 Yb
155 Hf
72
83
154,96339(43)#
890(120) mdtk
β+
155 Lu
7/2−#
α (langka)
151 Yb
156 Hf
72
84
155,95936(22)
23(1) mdtk
α (97%)
152 Yb
0+
β+ (3%)
156 Lu
156m Hf
1959,0(10) keV
480(40) μdtk
8+
157 Hf
72
85
156,95840(21)#
115(1) mdtk
α (86%)
153 Yb
7/2−
β+ (14%)
157 Lu
158 Hf
72
86
157,954799(19)
2,84(7) dtk
β+ (55%)
158 Lu
0+
α (45%)
154 Yb
159 Hf
72
87
158,953995(18)
5,20(10) dtk
β+ (59%)
159 Lu
7/2−#
α (41%)
155 Yb
160 Hf
72
88
159,950684(12)
13,6(2) dtk
β+ (99,3%)
160 Lu
0+
α (0,7%)
156 Yb
161 Hf
72
89
160,950275(24)
18,2(5) dtk
β+ (99,7%)
161 Lu
3/2−#
α (0,3%)
157 Yb
162 Hf
72
90
161,94721(1)
39,4(9) dtk
β+ (99,99%)
162 Lu
0+
α (0,008%)
158 Yb
163 Hf
72
91
162,94709(3)
40,0(6) dtk
β+
163 Lu
3/2−#
α (10−4 %)
159 Yb
164 Hf
72
92
163,944367(22)
111(8) dtk
β+
164 Lu
0+
165 Hf
72
93
164,94457(3)
76(4) dtk
β+
165 Lu
(5/2−)
166 Hf
72
94
165,94218(3)
6,77(30) mnt
β+
166 Lu
0+
167 Hf
72
95
166,94260(3)
2,05(5) mnt
β+
167 Lu
(5/2)−
168 Hf
72
96
167,94057(3)
25,95(20) mnt
β+
168 Lu
0+
169 Hf
72
97
168,94126(3)
3,24(4) mnt
β+
169 Lu
(5/2)−
170 Hf
72
98
169,93961(3)
16,01(13) jam
EC
170 Lu
0+
171 Hf
72
99
170,94049(3)
12,1(4) jam
β+
171 Lu
7/2(+)
171m Hf
21,93(9) keV
29,5(9) dtk
IT
171 Hf
1/2(−)
172 Hf
72
100
171,939448(26)
1,87(3) thn
EC
172 Lu
0+
172m Hf
2005,58(11) keV
163(3) ndtk
(8−)
173 Hf
72
101
172,94051(3)
23,6(1) jam
β+
173 Lu
1/2−
174 Hf[ n 9]
72
102
173,940046(3)
2,0(4)× 1015 thn
α
170 Yb
0+
0,0016(1)
0,001619–0,001621
174m1 Hf
1549,3 keV
138(4) ndtk
(6+)
174m2 Hf
1797,5(20) keV
2,39(4) μdtk
(8−)
174m3 Hf
3311,7 keV
3,7(2) μdtk
(14+)
175 Hf
72
103
174,941509(3)
70(2) hri
β+
175 Lu
5/2−
176 Hf[ n 10]
72
104
175,9414086(24)
Stabil Secara Pengamatan [ n 11]
0+
0,0526(7)
0,05206–0,05271
177 Hf
72
105
176,9432207(23)
Stabil Secara Pengamatan [ n 12]
7/2−
0,1860(9)
0,18593–0,18606
177m1 Hf
1315,4504(8) keV
1,09(5) dtk
23/2+
177m2 Hf
1342,38(20) keV
55,9(12) μdtk
(19/2−)
177m3 Hf
2740,02(15) keV
51,4(5) mnt
37/2−
178 Hf
72
106
177,9436988(23)
Stabil Secara Pengamatan [ n 13]
0+
0,2728(7)
0,27278–0,27297
178m1 Hf
1147,423(5) keV
4,0(2) dtk
8−
178m2 Hf
2445,69(11) keV
31(1) thn
16+
178m3 Hf
2573,5(5) keV
68(2) μdtk
(14−)
179 Hf
72
107
178,9458161(23)
Stabil Secara Pengamatan [ n 14]
9/2+
0,1362(2)
0,13619–0,1363
179m1 Hf
375,0367(25) keV
18,67(4) dtk
1/2−
179m2 Hf
1105,84(19) keV
25,05(25) hri
25/2−
180 Hf
72
108
179,9465500(23)
Stabil Secara Pengamatan [ n 15]
0+
0,3508(16)
0,35076–0,351
180m1 Hf
1141,48(4) keV
5,47(4) jam
8−
180m2 Hf
1374,15(4) keV
0,57(2) μdtk
(4−)
180m3 Hf
2425,8(10) keV
15(5) μdtk
(10+)
180m4 Hf
2486,3(9) keV
10(1) μdtk
12+
180m5 Hf
2538,3(12) keV
>10 μdtk
(14+)
180m6 Hf
3599,3(18) keV
90(10) μdtk
(18−)
181 Hf
72
109
180,9491012(23)
42,39(6) hri
β−
181 Ta
1/2−
181m1 Hf
595(3) keV
80(5) μdtk
(9/2+)
181m2 Hf
1040(10) keV
~100 μdtk
(17/2+)
181m3 Hf
1738(10) keV
1,5(5) mdtk
(27/2−)
182 Hf
72
110
181,950554(7)
8,90(9)× 106 thn
β−
182 Ta
0+
182m Hf
1172,88(18) keV
61,5(15) mnt
β− (58%)
182 Ta
8−
IT (42%)
182 Hf
183 Hf
72
111
182,95353(3)
1,067(17) jam
β−
183 Ta
(3/2−)
184 Hf
72
112
183,95545(4)
4,12(5) jam
β−
184 Ta
0+
184m Hf
1272,4(4) keV
48(10) dtk
β−
184 Ta
8−
185 Hf
72
113
184,95882(21)#
3,5(6) mnt
β−
185 Ta
3/2−#
186 Hf
72
114
185,96089(32)#
2,6(12) mnt
β−
186 Ta
0+
187 Hf
72
115
186,96459(43)#
30# dtk [>300 ndtk]
188 Hf
72
116
187,96685(54)#
20# dtk [>300 ndtk]
0+
Header & footer tabel ini: view
^ m Hf – Isomer nuklir tereksitasi.
^ ( ) – Ketidakpastian (1σ ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface , TMS).
^ Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta .
^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides , TNN).
^
Mode peluruhan:
^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
^ Radionuklida primordial
^ Digunakan dalam penanggalan lutesium-hafnium
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 172 Yb
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 173 Yb
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 174 Yb
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 175 Yb
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 176 Yb
Referensi
Massa isotop dari:
Komposisi isotop dan massa atom standar dari:
"News & Notices: Standard Atomic Weights Revised" . International Union of Pure and Applied Chemistry . 19 Oktober 2005.
Data waktu paruh, spin, dan isomer dipilih dari sumber-sumber berikut.
Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" , Nuclear Physics A , 729 : 3– 128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A , doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database" . Laboratorium Nasional Brookhaven .
Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". Dalam Lide, David R. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (Edisi 85). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .