Jakie są rozpad promieniotwórczy i okres półtrwania izotopów litu?

click fraud protection

Wszystko lit atomy mają trzy protony ale może mieć od zera do dziewięciu neutrony. Jest dziesięć znanych izotopy litu, od Li-3 do Li-12. Wiele izotopów litu ma wiele ścieżek rozpadu w zależności od całkowitej energii jądra i jego całkowitej liczby kwantowej momentu pędu. Ponieważ naturalny stosunek izotopów różni się znacznie w zależności od tego, gdzie uzyskano próbkę litu, standardowa masa atomowa pierwiastka najlepiej jest wyrażać jako zakres (tj. 6,9387 do 6,9959), a nie jako pojedynczy wartość.

Okres półtrwania i rozpadu izotopu litu

W tej tabeli wymieniono znane izotopy litu, ich okres półtrwania i rodzaj rozpadu radioaktywnego. Izotopy z wieloma schematami rozpadu są reprezentowane przez zakres wartości okresu półtrwania między najkrótszym i najdłuższym okresem półtrwania dla tego rodzaju rozpadu.

instagram viewer
Izotop Pół życia Rozkład
Li-3 -- p
Li-4 4,9 x 10-23 sekund - 8,9 x 10-23 sekundy p
Li-5 5,4 x 10-22 sekundy p
Li-6 Stabilny
7,6 x 10-23 sekund - 2,7 x 10-20 sekundy
Nie dotyczy
α, 3H, IT, n, p możliwe
Li-7 Stabilny
7,5 x 10-22 sekund - 7,3 x 10-14 sekundy
Nie dotyczy
α, 3H, IT, n, p możliwe
Li-8 0,8 sekundy
8,2 x 10-15 sekundy
1,6 x 10-21 sekund - 1,9 x 10-20 sekundy
β-
TO
n
Li-9 0,2 sekundy
7,5 x 10-21 sekundy
1,6 x 10-21 sekund - 1,9 x 10-20 sekundy
β-
n
p
Li-10 nieznany
5,5 x 10-22 sekund - 5,5 x 10-21 sekundy
n
γ
Li-11 8,6 x 10-3 sekundy β-
Li-12 1 x 10-8 sekundy n
  • α rozpad alfa
  • β- beta- rozpad
  • γ foton gamma
  • Jądro 3H wodoru-3 lub jądro trytu
  • TO przejście izomeryczne
  • n emisja neutronów
  • p emisja protonu

Tabela odniesienia: Baza danych ENSDF Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (październik 2010 r.)

Lit-3

Lit 3 zamienia się w hel 2 poprzez emisję protonu.

Lit-4

Lit-4 rozpada się niemal natychmiast (yoctosekundy) poprzez emisję protonu do helu-3. Tworzy się również jako półprodukt w innych reakcjach jądrowych.

Lit-5

Lit-5 rozpada się w wyniku emisji protonu do helu-4.

Lit-6

Lit-6 jest jednym z dwóch stabilnych izotopów litu. Ma jednak stan metastabilny (Li-6m), który ulega izomerycznemu przejściu do litu-6.

Lit-7

Lit-7 jest drugim stabilnym izotopem litu i najliczniejszym. Li-7 stanowi około 92,5 procent naturalnego litu. Ze względu na właściwości jądrowe litu we wszechświecie jest go mniej niż hel, beryl, węgiel, azot lub tlen.

Lit 7 jest stosowany w stopionym fluorku litu w reaktorach ze stopioną solą. Lit-6 ma duży przekrój absorpcji neutronów (940 stodół) w porównaniu z litem-7 (45 milibarów), dlatego lit-7 należy oddzielić od innych naturalnych izotopów przed użyciem w reaktor. Lit-7 jest również stosowany do alkalizacji chłodziwa w reaktorach wodnych pod ciśnieniem. Wiadomo, że lit-7 zawiera krótko cząsteczki lambda w jądrze (w przeciwieństwie do zwykłego dopełniacza samych protonów i neutronów).

Lit-8

Lit-8 rozpada się na beryl-8.

Lit-9

Lit-9 rozpada się na beryl-9 w wyniku rozpadu beta-minus około połowę czasu, a przez emisję neutronów drugą połowę czasu.

Lit-10

Lit-10 rozpada się w wyniku emisji neutronów do Li-9.

Atomy Li-10 mogą występować w co najmniej dwóch stanach metastabilnych: Li-10m1 i Li-10m2.

Lit-11

Uważa się, że lit-11 ma jądro halo. Oznacza to, że każdy atom ma rdzeń zawierający trzy protony i osiem neutronów, ale dwa neutrony krążą wokół protonów i innych neutronów. Li-11 rozpada się w wyniku emisji beta do Be-11.

Lit-12

Lit-12 szybko rozpada się w wyniku emisji neutronów do Li-11.

Źródła

  • Audi, G.; Kondev, F. SOL.; Wang, M.; Huang, W. JOT.; Naimi, S. (2017). „Ocena właściwości jądrowych NUBASE2016”. Fizyka chińska DO. 41 (3): 030001. doi: 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030001
  • Emsley, John (2001). Bloki natury: przewodnik po żywiołach od A do Z.. Oxford University Press. pp. 234–239. ISBN 978-0-19-850340-8.
  • Holden, Norman E. (Styczeń – luty 2010). "Wpływ wyczerpania 6Li o standardowej masie atomowej litu". Chemistry International. Międzynarodowe Zrzeszenie Chemii Czystej i Stosowanej. Vol. 32 nr 1.
  • Meija, Juris; i in. (2016). „Wagi atomowe pierwiastków 2013 (raport techniczny IUPAC)”. Chemia czysta i stosowana. 88 (3): 265–91. doi: 10.1515 / pac-2015-0305
  • Wang, M.; Audi, G.; Kondev, F. SOL.; Huang, W. JOT.; Naimi, S.; Xu, X. (2017). „Ocena masy atomowej AME2016 (II). Tabele, wykresy i odniesienia ”. Fizyka chińska DO. 41 (3): 030003–1—030003–442. doi: 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030003
instagram story viewer