El argón ( 18 Ar) tiene 26 isótopos conocidos , de 29 Ar a 54 Ar y 1 isómero ( 32m Ar), de los cuales tres son estables ( 36 Ar, 38 Ar y 40 Ar). En la Tierra, 40 Ar constituye el 99,6% del argón natural. Los isótopos radiactivos de vida más larga son 39 Ar con una vida media de 269 años, 42 Ar con una vida media de 32,9 años y 37 Ar con una vida media de 35,04 días. Todos los demás isótopos tienen vidas medias de menos de dos horas y la mayoría de menos de un minuto. El menos estable es 29Ar con una vida media de aproximadamente 4 × 10 −20 segundos. [2]
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Peso atómico estándar A r, estándar (Ar) | [39.792 , 39.963 ] convencional: 39,95 [1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El 40 K de origen natural , con una vida media de 1,248 × 10 9 años, se desintegra a 40 Ar estable por captura de electrones (10,72%) y por emisión de positrones (0,001%), y también se transforma en 40 Ca estable a través de la desintegración beta ( 89,28%). Estas propiedades y proporciones se utilizan para determinar la edad de las rocas mediante la datación por potasio-argón . [3]
A pesar del atrapamiento de 40 Ar en muchas rocas, puede liberarse por fusión, trituración y difusión. Casi todo el argón en la atmósfera de la Tierra es el producto de la desintegración de 40 K, ya que el 99,6% del argón atmosférico de la Tierra es 40 Ar, mientras que en el Sol y presumiblemente en las nubes primordiales formadoras de estrellas, el argón consiste en <15% 38 Ar y mayoritariamente (85%) 36 Ar. De manera similar, la proporción de los tres isótopos 36 Ar: 38 Ar: 40 Ar en las atmósferas de los planetas exteriores se mide en 8400: 1600: 1. [4]
En la atmósfera de la Tierra , el 39 Ar radiactivo (vida media 269 años) se produce por la actividad de los rayos cósmicos , principalmente de 40 Ar. En el medio subsuperficial, también se produce mediante la captura de neutrones por 39 K o la emisión alfa por el calcio . El contenido de 39 Ar en argón natural se mide en (8.0 ± 0.6) × 10 −16 g / g, o (1.01 ± 0.08) Bq / kg de 36, 38, 40 Ar. [5] El contenido de 42 Ar (vida media 33 años) en la atmósfera de la Tierra es inferior a 6 × 10 −21 partes por parte de 36, 38, 40 Ar. [6] Muchos esfuerzos requieren argón empobrecido en los isótopos cosmogénicos, conocido como argón empobrecido. [7]
36 Ar, en forma de hidruro de argón , se detectó en el remanente de supernova de la Nebulosa del Cangrejo durante 2013. [8] [9] Esta fue la primera vez que se detectó una molécula noble en el espacio exterior . [8] [9]
El 37 Ar radiactivo es un radionúclido sintético que se crea a partir de la captura de neutrones por 40 Ca seguida de una emisión de partículas alfa como resultado de explosiones nucleares subterráneas . Tiene una vida media de 35 días. [3]
Lista de isótopos
Nuclido [10] [n 1] | Z | norte | Masa isotópica( Da ) [11] [n 2] [n 3] | Media vida | Modo de caída [n 4] | Hija isótopo [n 5] | Spin y paridad [n 6] [n 7] | Abundancia natural (fracción molar) | |||||||||||
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Energía de excitación | Proporción normal | Rango de variación | |||||||||||||||||
29 Ar [2] | 18 | 11 | ~4 × 10 −20 s | 2p | 27 S | ||||||||||||||
30 Ar | 18 | 12 | 30.02247 (22) | <10 ps | 2p | 28 S | 0+ | ||||||||||||
31 Ar | 18 | 13 | 31.01216 (22) # | 15,1 (3) ms | β + , p (68,3%) | 30 S | 5/2 + | ||||||||||||
β + (22,63%) | 31 Cl | ||||||||||||||||||
β + , 2p (9,0%) | 29 P | ||||||||||||||||||
β + , 3p (0,07%) | 28 Si | ||||||||||||||||||
32 Ar | 18 | 14 | 31.9976378 (19) | 98 (2) ms | β + (64,42%) | 32 Cl | 0+ | ||||||||||||
β + , p (35,58%) | 31 S | ||||||||||||||||||
32m Ar | 5600 (100) keV | desconocido | 5− # | ||||||||||||||||
33 Ar | 18 | 15 | 32,9899255 (4) | 173,0 (20) ms | β + (61,3%) | 33 Cl | 1/2 + | ||||||||||||
β + , p (38,7%) | 32 S | ||||||||||||||||||
34 Ar | 18 | dieciséis | 33.98027009 (8) | 843,8 (4) ms | β + | 34 cl | 0+ | ||||||||||||
35 Ar | 18 | 17 | 34,9752577 (7) | 1.7756 (10) s | β + | 35 cl | 3/2 + | ||||||||||||
36 Ar | 18 | 18 | 35,967545105 (29) | Observacionalmente estable [n 8] | 0+ | 0,003336 (4) | |||||||||||||
37 Ar | 18 | 19 | 36,96677631 (22) | 35.011 (19) d | ε | 37 Cl | 3/2 + | ||||||||||||
38 Ar | 18 | 20 | 37,96273210 (21) | Estable | 0+ | 0,000629 (1) | |||||||||||||
39 Ar [n 9] | 18 | 21 | 38,964313 (5) | 269 (3) años | β - | 39 K | 7 / 2− | Seguimiento [n 10] | |||||||||||
40 Ar [n 11] | 18 | 22 | 39.9623831238 (24) | Estable | 0+ | 0,996035 (4) [n 12] | |||||||||||||
41 Ar | 18 | 23 | 40,9645006 (4) | 109,61 (4) min | β - | 41 K | 7 / 2− | ||||||||||||
42 Ar | 18 | 24 | 41,963046 (6) | 32,9 (11) años | β - | 42 K | 0+ | Rastro | |||||||||||
43 Ar | 18 | 25 | 42,965636 (6) | 5.37 (6) min | β - | 43 K | 5/2 (-) | ||||||||||||
44 Ar | 18 | 26 | 43,9649238 (17) | 11,87 (5) min | β - | 44 K | 0+ | ||||||||||||
45 Ar | 18 | 27 | 44,9680397 (6) | 21,48 (15) s | β - | 45 K | (5 / 2,7 / 2) - | ||||||||||||
46 Ar | 18 | 28 | 45,9680374 (12) | 8,4 (6) s | β - | 46 K | 0+ | ||||||||||||
47 Ar | 18 | 29 | 46,9727681 (12) | 1,23 (3) s | β - (99,8%) | 47 K | (3 / 2−) | ||||||||||||
β - , n (0,2%) | 46 K | ||||||||||||||||||
48 Ar | 18 | 30 | 47,97608 (33) | 415 (15) ms | β - | 48 K | 0+ | ||||||||||||
49 Ar | 18 | 31 | 48.98155 (43) # | 236 (8) ms | β - | 49 K | 3 / 2− # | ||||||||||||
50 Ar | 18 | 32 | 49.98569 (54) # | 106 (6) ms | β - | 50 K | 0+ | ||||||||||||
51 Ar | 18 | 33 | 50.99280 (64) # | 60 # ms [> 200 ns] | β - | 51 K | 3 / 2− # | ||||||||||||
52 Ar | 18 | 34 | 51.99863 (64) # | 10 # ms | β - | 52 K | 0+ | ||||||||||||
53 Ar | 18 | 35 | 53.00729 (75) # | 3 # ms | β - | 53 K | (5/2 -) # | ||||||||||||
β - , n | 52 K | ||||||||||||||||||
54 Ar [12] | 18 | 36 | β - | 54 K | 0+ | ||||||||||||||
Este encabezado y pie de página de la tabla: |
- ^ m Ar: isómero nuclear excitado.
- ^ () - La incertidumbre (1 σ ) se da de forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
- ^ # - Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de la masa de superficie (TMS).
- ^ Modos de descomposición:
norte: Emisión de neutrones pag: Emisión de protones - ^ Símbolo en negrita como hija: el producto secundario es estable.
- ^ () valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
- ^ # - Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
- ^ Se cree que se somete a una captura de electrones dobles a 36 S (el nucleido más ligero teóricamente inestable para el que no se ha observado evidencia de radiactividad)
- ^ Utilizado en la datación argón-argón
- ^ Nuclido cosmogénico
- ^ Utilizado en la datación por argón-argón y datación por potasio-argón
- ^ Generado a partir de 40 K en rocas. Estas proporciones son terrestres. La abundancia cósmica es mucho menos de 36 Ar.
.
Ver también
Referencias
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- ^ a b Mukha, I .; et al. (2018). "Excursión profunda más allá de la línea de goteo de protones. I. Cadenas de isótopos de argón y cloro". Physical Review C . 98 (6): 064308–1–064308–13. arXiv : 1803.10951 . Código bibliográfico : 2018PhRvC..98f4308M . doi : 10.1103 / PhysRevC.98.064308 . S2CID 119384311 .
- ^ a b " 40 Ar / 39 Ar citas y errores" . Archivado desde el original el 9 de mayo de 2007 . Consultado el 7 de marzo de 2007 .
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enlaces externos
- Datos de isótopos de argón del Proyecto de isótopos del laboratorio de Berkeley