Izotopi gvožđa
U prirodi se gvožđe (26Fe) javlja u obliku četiri stabilna izotopa: 5,845% 54Fe (koji je verovatno readioaktivan sa poluživotom od preko 3,1×1022 godina), 91,754% 56Fe. 2,119% 57Fe i 0,282% 58Fe. Postoje 24 poznata radioaktivna izotopa i njihovi poluživoti su prikazani ispod.[1]
Najveći deo dosadašnjeg rada na merenju izotopske kompozicije Fe je bio centriran na određivanju 60Fe varijacija usled pricesa koji prate nukleosintezu (i.e., izučavanje meteorita) i formiranje ruda. Tokom zadnjih dekada, međutim, napreci u tahnologiji masene spektrometrije su omogućili detekciju i kvantifikaciju malih prirodnih varijacija u odnosima stabilnih izotopa gvožđa. Znatan deo tog rada su izvele zajednice koje se bave naukom o Zemlji i planetarnom naukom, iako su počele da se pojavljuju primene na biološkim i industrijskim sistemima.[2]
Spisak izotopa
nuklid simbol
|
Z(p)
|
N(n)
|
Atomska masa (u)
|
polu-život
|
mod raspada[3][n 1]
|
ćerke izotopi[n 2]
|
nuklearni spin
|
reprezentativna izotopska kompozicija (molska frakcija)
|
opseg prirodnih varijacija (molska frakcija)
|
energija ekscitacije
|
45Fe
|
26
|
19
|
45,01458(24)#
|
1,89(49) ms
|
β+ (30%)
|
45Mn
|
3/2+#
|
|
|
2p (70%)
|
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+
|
52mMn
|
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
|
IT
|
53Fe
|
19/2−
|
|
|
54Fe
|
26
|
28
|
53,9396090(5)
|
Opservaciono stabilan[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)
|
2,737(11) g
|
EC
|
55Mn
|
3/2−
|
|
|
56Fe[n 4]
|
26
|
30
|
55,9349363(5)
|
Stabilan
|
0+
|
0,91754(36)
|
0,91742–0,91760
|
57Fe
|
26
|
31
|
56,9353928(5)
|
Stabilan
|
1/2−
|
0,02119(10)
|
0,02116–0,02121
|
58Fe
|
26
|
32
|
57,9332744(5)
|
Stabilan
|
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)
|
2,6×106 y
|
β−
|
60Co
|
0+
|
tragovi
|
|
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+
|
|
|
- ^ Skraćenice:
EC: Elektronski zahvat IT: Izomerska tranzicija
- ^ Podebljani su stabilni izotopi
- ^ Veruje se da se raspada putem β+β+ do 54Cr sa polu-životom od preko 3,1×1022 a
- ^ Najniža masa po nukleonu svih nuklida; Krajnji produkat stelarne nukleosinteze
Reference
Literatura
|
|