نظائر الكلور

للكلور (Cl) أربعة وعشرون نظيراً معروفاً تتراوح أعداد الكتلة لها بين 28 و 51 مع وجود متماكبين نووين اثنين وهما 34mCl و 38mCl. هناك نظيرين مستقرين للكلور وهما 35Cl والذي له وفرة طبيعية مقدارها 75.78% والآخر هو النظير 37Cl والذي يشكل 24.22% من عنصر الكلور في الطبيعة. إن التناسب بين هذين النظيرين هو 37.89:12.11 مما يعطي الكلور كتلة ذرية قياسية مقدارها 35.453 وحدة كتل ذرية.

إن أطول نظائر الكلور المشعة عمراً هو النظير كلور-36 36Cl والذي لديه عمر نصف مقداره 301000 سنة. لباقي نظائر الكلور المشعة عمر نصف أقل من ساعة واحدة، والعديد منها أقل من ثانية واحدة. أقصر هذه النظائر المشعة عمراً هو النظير كلور-29 29Cl وكلور-30 30Cl اللذين لديهما أعمار نصف أقل من 20 و 30 نانو ثانية على الترتيب. تجدر الإشارة إلى أن عمر النصف للنظير كلور-28 28Cl غير معروف.

كلور-36

إن النظير كلور-36 هو نظير مشع للكلور ويتميز بأن له عمر نصف طويل نسبياً وقدره 301,000 ± 2,000 سنة.[1] وهو يضمحل بشكل رئيسي (98%) عن طريق اضمحلال بيتا إلى النظير أرغون-36 36Ar ومنه إلى النظير كبريت-36.[1]

توجد آثار من النظير المشع كلور-36 في الطبيعة بنسبة مقدارها (7-10) × 10−13 إلى 1 بالنسبة لعنصر الكلور المستقر.[2][3]

ينتج النظير كلور-36 من تشظي الأرغون -36 في الغلاف الجوي من أثر بروتونات الأشعة الكونية. في الطبقات العليا من غلاف الأرض الصخري يتشكل النظير كلور-36 من تنشيط النيوترونات الحرارية لـ 35Cl ومن تشظي بوتاسيوم-39 وكالسيوم-40.[2]

يستخدم النظير كلور-36 في التأريخ الجيولوجي لكونه نظير مشع ذو عمر نصف طويل.[4]

جدول النظائر

الرمز Z(ب) N(ن) كتلة النظير (u) عمر النصف نمط
الاضمحلال[5] 		ناتج
الاضمحلال[n 1] 		لف
مغزلي 		تركيب
النظائر
التمثيلي
(كسر مولي) 		مجال التفاوت
الطبيعي
(كسر مولي)
طاقة التنشيط
28Cl 17 11 28.02851 p 27S (1+)#
29Cl 17 12 29.01411 <20 نانو ثانية p 28S (3/2+)#
30Cl 17 13 30.00477 <30 نانو ثانية p 29S (3+)#
31Cl 17 14 30.99241 150 ميلي ثانية β+ 99.3% 31S 3/2+
β+, p 0.7% 30P
32Cl 17 15 31.985690 298 ميلي ثانية β+ 99.92% 32S 1+
β+, α 0.054% 28Al
β+, p 0.026% 31P
33Cl 17 16 32.9774519 2.511 ثانية β+ 33S 3/2+
34Cl 17 17 33.97376282 1.5264 ثانية β+ 34S 0+
34mCl 146.36 كيلو إلكترون فولت 32.00 دقيقة β+ 55.4% 34S 3+
IT 44.6% 34Cl
35Cl 17 18 34.96885268 مستقر 3/2+ 0.7576 0.75644-

0.75923

36Cl [n 2] 17 19 35.96830698 3.01×105 سنة β- 98.1% 36Ar 2+ نادر [n 3] حوالي 7*10−13
ε 1.9% 36S
37Cl 17 20 36.96590259 مستقر 3/2+ 0.2424 0.24077-

0.24356

38Cl 17 21 37.96801043 37.24 دقيقة β- 38Ar 2-
38mCl 671.361 كيلو إلكترون فولت 715 ميلي ثانية IT 38Cl 5-
39Cl 17 22 38.9680082 55.6 دقيقة β- 39Ar 3/2+
40Cl 17 23 39.97042 1.35 دقيقة β- 40Ar 2-
41Cl 17 24 40.97068 38.4 ثانية β- 41Ar (1/2+,3/2+)
42Cl 17 25 41.97325 6.8 ثانية β- 42Ar
43Cl 17 26 42.97405 3.07 ثانية β- >99.9% 43Ar 3/2+#
β-, n <0.1% 42Ar
44Cl 17 27 43.97828 0.56 ثانية β- 92% 44Ar
β-, n 8% 43Ar
45Cl 17 28 44.98029 400 ميلي ثانية β- 76% 45Ar 3/2+#
β-, n 24% 44Ar
46Cl 17 29 45.98421 232 ميلي ثانية β-, n 60% 45Ar
β- 40% 46Ar
47Cl 17 30 46.98871 101 ميلي ثانية β- 97% 47Ar 3/2+#
β-, n 3% 46Ar
48Cl 17 31 47.99495 100# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية] β- 48Ar
49Cl 17 32 49.00032 50# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية] β- 49Ar 3/2+#
50Cl 17 33 50.00784 20# ميلي ثانية β- 50Ar
51Cl 17 34 51.01449 2# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية] β- 51Ar 3/2+#
  1. ^ النظائر المستقرة بالخط الغليظ
  2. ^ يستخدم في التأريخ الإشعاعي
  3. ^ نويدة نووية

طالع أيضاً

المصادر

  • كتل النظائر من:
    • G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" (PDF). Nuclear Physics A. ج. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-05-19.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  • تركيب النظائر والكتل الذرية القياسية من:
  • بيانات أعمار النصف واللف المغزلي والمتماكبات منتقاة من:

المراجع

  1. ^ ا ب "Interactive Chart of Nuclides". مؤرشف من الأصل في 28 يوليو 2009. اطلع عليه بتاريخ 15-Dec-2012. {{استشهاد ويب}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ الوصول= (مساعدة)
  2. ^ ا ب M. Zreda؛ وآخرون (1991). "Cosmogenic chlorine-36 production rates in terrestrial rocks". Earth and Planetary Science Letters. ج. 105: 94. Bibcode:1991E&PSL.105...94Z. DOI:10.1016/0012-821X(91)90123-Y. {{استشهاد بدورية محكمة}}: Explicit use of et al. in: |مؤلف= (مساعدة)
  3. ^ M. Sheppard and M. Herod (2012). "Variation in background concentrations and specific activities of 36Cl, 129I and U/Th-series radionuclides in surface waters". Journal of Environmental Radioactivity. ج. 106: 27–34.
  4. ^ "Chlorine". Isotopes & Hydrology. مؤرشف من الأصل في 2010-06-18.
  5. ^ Universal Nuclide Chart نسخة محفوظة 19 فبراير 2017 على موقع واي باك مشين.