El europio de origen natural ( 63 Eu) está compuesto por 2 isótopos , 151 Eu y 153 Eu, siendo 153 Eu el más abundante (52,2% de abundancia natural ). Mientras que 153 Eu es observacionalmente estable, en 2007 se encontró que 151 Eu era inestable y sufría desintegración alfa . [2] La vida media se mide para ser (4,62 ± 0,95 (stat.) ± 0,68 (sist.)) × 10 18 y [3] que corresponde a 1 alfa decaimiento por dos minutos en cada kilogramo de europio natural. Además del radioisótopo natural 151Eu, se han caracterizado 36 radioisótopos artificiales, siendo los más estables 150 Eu con una vida media de 36,9 años, 152 Eu con una vida media de 13,516 años, 154 Eu con una vida media de 8,593 años y 155 Eu con una vida media de 4.7612 años. La mayoría de los isótopos radiactivos restantes tienen vidas medias inferiores a 12,2 segundos. Este elemento también tiene 17 estados meta , siendo los más estables 150m Eu (t 1/2 12.8 horas), 152m1 Eu (t 1/2 9.3116 horas) y 152m2 Eu (t 1/2 96 minutos).
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Peso atómico estándar A r, estándar (Eu) | 151,964 (1) [1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El modo de desintegración primario antes del isótopo estable más abundante, 153 Eu, es la captura de electrones , y el modo primario después es la desintegración beta . Los productos de desintegración primarios antes de 153 Eu son isótopos de samario y los productos primarios posteriores son isótopos de gadolinio .
Lista de isótopos
Nuclido [n 1] | Z | norte | Masa isotópica( Da ) [n 2] [n 3] | Vida media [n 4] [n 5] | Modo de caída [n 6] | Hija isótopo [n 7] [n 8] | Spin y paridad [n 9] [n 5] | Abundancia natural (fracción molar) | |||||||||||
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Energía de excitación [n 5] | Proporción normal | Rango de variación | |||||||||||||||||
130 UE | 63 | 67 | 129.96357 (54) # | 1,1 (5) ms [0,9 (+ 5−3) ms] | 2 + # | ||||||||||||||
131 Eu | 63 | 68 | 130.95775 (43) # | 17,8 (19) ms | 3/2 + | ||||||||||||||
132 UE | 63 | 69 | 131.95437 (43) # | 100 # ms | β + | 132 Sm | |||||||||||||
pag | 131 Sm | ||||||||||||||||||
133 UE | 63 | 70 | 132.94924 (32) # | 200 # ms | β + | 133 Sm | 11 / 2− # | ||||||||||||
134 UE | 63 | 71 | 133.94651 (21) # | 0,5 (2) s | β + | 134 Sm | |||||||||||||
β + , p (raro) | 133 pm | ||||||||||||||||||
135 UE | 63 | 72 | 134,94182 (32) # | 1,5 (2) s | β + | 135 Sm | 11 / 2− # | ||||||||||||
β + , p | 134 pm | ||||||||||||||||||
136 UE | 63 | 73 | 135.93960 (21) # | 3,3 (3) s | β + (99,91%) | 136 Sm | (7+) | ||||||||||||
β + , p (0,09%) | 135 pm | ||||||||||||||||||
136 millones de euros | 0 (500) # keV | 3,8 (3) s | β + (99,91%) | 136 Sm | (3+) | ||||||||||||||
β + , p (0,09%) | 135 pm | ||||||||||||||||||
137 UE | 63 | 74 | 136.93557 (21) # | 8,4 (5) s | β + | 137 Sm | 11 / 2− # | ||||||||||||
138 UE | 63 | 75 | 137,93371 (3) | 12,1 (6) s | β + | 138 Sm | (6−) | ||||||||||||
139 UE | 63 | 76 | 138,929792 (14) | 17,9 (6) s | β + | 139 Sm | (2/11) - | ||||||||||||
140 UE | 63 | 77 | 139,92809 (6) | 1,51 (2) s | β + | 140 Sm | 1+ | ||||||||||||
140 millones de euros | 210 (15) keV | 125 (2) ms | ES (99%) | 140 UE | 5− # | ||||||||||||||
β + (1%) | 140 Sm | ||||||||||||||||||
141 UE | 63 | 78 | 140.924931 (14) | 40,7 (7) s | β + | 141 Sm | 5/2 + | ||||||||||||
141m Eu | 96,45 (7) keV | 2,7 (3) s | TI (86%) | 141 UE | 11 / 2− | ||||||||||||||
β + (14%) | 141 Sm | ||||||||||||||||||
142 UE | 63 | 79 | 141,92343 (3) | 2,36 (10) s | β + | 142 Sm | 1+ | ||||||||||||
142m Eu | 460 (30) keV | 1.223 (8) min | β + | 142 Sm | 8− | ||||||||||||||
143 UE | 63 | 80 | 142,920298 (12) | 2,59 (2) min | β + | 143 Sm | 5/2 + | ||||||||||||
143 millones de euros | 389,51 (4) keV | 50,0 (5) µs | 11 / 2− | ||||||||||||||||
144 UE | 63 | 81 | 143,918817 (12) | 10,2 (1) s | β + | 144 Sm | 1+ | ||||||||||||
144m Eu | 1127,6 (6) keV | 1,0 (1) µs | (8−) | ||||||||||||||||
145 UE | 63 | 82 | 144,916265 (4) | 5,93 (4) d | β + | 145 Sm | 5/2 + | ||||||||||||
145m Eu | 716,0 (3) keV | 490 ns | 11 / 2− | ||||||||||||||||
146 UE | 63 | 83 | 145,917206 (7) | 4,61 (3) d | β + | 146 Sm | 4− | ||||||||||||
146 millones de euros | 666,37 (16) keV | 235 (3) µs | 9+ | ||||||||||||||||
147 UE | 63 | 84 | 146,916746 (3) | 24,1 (6) d | β + (99,99%) | 147 Sm | 5/2 + | ||||||||||||
α (0,0022%) | 143 pm | ||||||||||||||||||
148 UE | 63 | 85 | 147,918086 (11) | 54,5 (5) d | β + (100%) | 148 Sm | 5− | ||||||||||||
α (9,39 × 10 −7 %) | 144 pm | ||||||||||||||||||
149 UE | 63 | 86 | 148,917931 (5) | 93,1 (4) d | CE | 149 Sm | 5/2 + | ||||||||||||
150 Eu | 63 | 87 | 149,919702 (7) | 36,9 (9) años | β + | 150 Sm | 5 (-) | ||||||||||||
150 millones de euros | 42,1 (5) keV | 12,8 (1) h | β - (89%) | 150 Gd | 0− | ||||||||||||||
β + (11%) | 150 Sm | ||||||||||||||||||
TI (5 × 10 −8 %) | 150 Eu | ||||||||||||||||||
151 Eu [n 10] | 63 | 88 | 150,9198502 (26) | 4,62 × 10 18 y | α | 147 pm | 5/2 + | 0.4781 (6) | |||||||||||
151 millones de euros | 196,245 (10) keV | 58,9 (5) µs | 11 / 2− | ||||||||||||||||
152 UE | 63 | 89 | 151,9217445 (26) | 13.537 (6) años | CE (72,09%), β + (0,027%) | 152 Sm | 3− | ||||||||||||
β - (27,9%) | 152 Dios | ||||||||||||||||||
152m1 Eu | 45.5998 (4) keV | 9.3116 (13) horas | β - (72%) | 152 Dios | 0− | ||||||||||||||
β + (28%) | 152 Sm | ||||||||||||||||||
152m2 Eu | 65,2969 (4) keV | 0,94 (8) µs | 1− | ||||||||||||||||
152m3 Eu | 78.2331 (4) keV | 165 (10) ns | 1+ | ||||||||||||||||
152m4 Eu | 89,8496 (4) keV | 384 (10) ns | 4+ | ||||||||||||||||
152m5 Eu | 147,86 (10) keV | 96 (1) min | 8− | ||||||||||||||||
153 Eu [n 11] | 63 | 90 | 152,9212303 (26) | Observacionalmente estable [n 12] | 5/2 + | 0.5219 (6) | |||||||||||||
154 Eu [n 11] | 63 | 91 | 153,9229792 (26) | 8.593 (4) años | β - (99,98%) | 154 Dios | 3− | ||||||||||||
CE (0,02%) | 154 Sm | ||||||||||||||||||
154m1 Eu | 145,3 (3) keV | 46,3 (4) min | ESO | 154 UE | (8−) | ||||||||||||||
154m2 Eu | 68.1702 (4) keV | 2,2 (1) µs | 2+ | ||||||||||||||||
155 Eu [n 11] | 63 | 92 | 154.9228933 (27) | 4.7611 (13) años | β - | 155 Dios | 5/2 + | ||||||||||||
156 Eu [n 11] | 63 | 93 | 155,924752 (6) | 15,19 (8) d | β - | 156 Dios | 0+ | ||||||||||||
157 UE | 63 | 94 | 156,925424 (6) | 15,18 (3) h | β - | 157 Dios | 5/2 + | ||||||||||||
158 UE | 63 | 95 | 157,92785 (8) | 45,9 (2) min | β - | 158 Dios | (1−) | ||||||||||||
159 UE | 63 | 96 | 158,929089 (8) | 18,1 (1) min | β - | 159 Dios | 5/2 + | ||||||||||||
160 Eu | 63 | 97 | 159.93197 (22) # | 38 (4) s | β - | 160 Dios | 1 (-) | ||||||||||||
161 Eu | 63 | 98 | 160,93368 (32) # | 26 (3) s | β - | 161 Dios | 5/2 + # | ||||||||||||
162 UE | 63 | 99 | 161.93704 (32) # | 10,6 (10) s | β - | 162 Dios | |||||||||||||
163 UE | 63 | 100 | 162.93921 (54) # | 6 # s | β - | 163 Dios | 5/2 + # | ||||||||||||
164 UE | 63 | 101 | 163.94299 (64) # | 2 # s | β - | 164 Dios | |||||||||||||
165 UE | 63 | 102 | 164.94572 (75) # | 1 # s | β - | 165 Dios | 5/2 + # | ||||||||||||
166 UE | 63 | 103 | 165.94997 (86) # | 400 # ms | β - | 166 Dios | |||||||||||||
167 UE | 63 | 104 | 166.95321 (86) # | 200 # ms | β - | 167 Dios | 5/2 + # | ||||||||||||
Este encabezado y pie de página de la tabla: |
- ^ m Eu - 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).
- ^ Vida media en negrita : casi estable, vida media más larga que la edad del universo .
- ^ a b c # - Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
- ^ Modos de descomposición:
CE: Captura de electrones ESO: Transición isomérica pag: Emisión de protones - ^ Símbolo en negrita y cursiva como hija: el producto secundario es casi estable.
- ^ Símbolo en negrita como hija: el producto secundario es estable.
- ^ () valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
- ^ radionúclido primordial
- ^ a b c d Producto de fisión
- ^ Se cree que sufre una desintegración α a 149 Pm
Europio-155
Objeto: Unidad: | t ½ ( a ) | Rendimiento ( % ) | Q * ( keV ) | βγ * |
---|---|---|---|---|
155 Eu | 4,76 | 0.0803 | 252 | βγ |
85 Kr | 10,76 | 0.2180 | 687 | βγ |
113m Cd | 14,1 | 0,0008 | 316 | β |
90 Sr | 28,9 | 4.505 | 2826 | β |
137 Cs | 30.23 | 6.337 | 1176 | β γ |
121m Sn | 43,9 | 0,00005 | 390 | βγ |
151 Sm | 88,8 | 0.5314 | 77 | β |
El europio-155 es un producto de fisión con una vida media de 4,76 años. Tiene una energía de desintegración máxima de 252 keV . En un reactor térmico (casi todas las centrales nucleares actuales ), tiene un bajo rendimiento de producto de fisión , aproximadamente la mitad del uno por ciento de los productos de fisión más abundantes.
155 grande de Eu captura de neutrones sección transversal (aproximadamente 3900 graneros para los neutrones térmicos , 16000 integrales de resonancia ) significa que la mayor parte de incluso la pequeña cantidad producida se destruye en el curso del combustible nuclear 's grado de quemado . El rendimiento, la energía de desintegración y la vida media son mucho menores que los de 137 C y 90 Sr , por lo que 155 Eu no es un contribuyente significativo a los desechos nucleares .
Aproximadamente 155 Eu también se producen por captura de neutrones sucesiva en 153 Eu (no radiactivo, 350 graneros térmicos, 1500 integrales de resonancia, el rendimiento es aproximadamente 5 veces mayor que 155 Eu) y 154 Eu (vida media 8,6 años, 1400 graneros térmicos, 1600 integral de resonancia, el rendimiento de fisión es extremadamente pequeño porque la desintegración beta se detiene en 154 Sm). Sin embargo, las diferentes secciones transversales significan que tanto 155 Eu como 154 Eu se destruyen más rápido de lo que se producen.
154 Eu es un prolífico emisor de radiación gamma . [4]
Isótopo | Media vida | Rendimiento relativo | Neutrón termal | Integral de resonancia |
---|---|---|---|---|
Eu-153 | Estable | 5 | 350 | 1500 |
Eu-154 | 8,6 años | Casi 0 | 1500 | 1600 |
Eu-155 | 4,76 años | 1 | 3900 | 16000 |
Referencias
- ^ Meija, Juris; et al. (2016). "Pesos atómicos de los elementos 2013 (Informe técnico IUPAC)" . Química pura y aplicada . 88 (3): 265–91. doi : 10.1515 / pac-2015-0305 .
- ^ Belli, P .; et al. (2007). "Búsqueda de desintegración α del europio natural". Física Nuclear A . 789 (1–4): 15–29. Código Bibliográfico : 2007NuPhA.789 ... 15B . doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2007.03.001 .
- ^ N. Casali; SS Nagorny; F. Orio; L. Pattavina; et al. (2014). "Descubrimiento de la desintegración de 151 Eu α". Journal of Physics G: Física nuclear y de partículas . 41 (7): 075101. arXiv : 1311.2834 . Código bibliográfico : 2014JPhG ... 41g5101C . doi : 10.1088 / 0954-3899 / 41/7/075101 .
- ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 6 de julio de 2011 . Consultado el 2 de abril de 2011 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- Masas de isótopos de:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- Composiciones isotópicas y masas atómicas estándar de:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atómicos de los elementos. Revisión 2000 (Informe técnico de la IUPAC)" . Química pura y aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351 / pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Pesos atómicos de los elementos 2005 (Informe técnico de la IUPAC)" . Química pura y aplicada . 78 (11): 2051-2066. doi : 10.1351 / pac200678112051 . Lay resumen .
- Datos de vida media, espín e isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación N UBASE de las propiedades nucleares y de desintegración" , Física nuclear A , 729 : 3–128, Bibcode : 2003NuPhA.729 .... 3A , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11 .001
- Centro Nacional de Datos Nucleares . "Base de datos NuDat 2.x" . Laboratorio Nacional Brookhaven .
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabla de los isótopos". En Lide, David R. (ed.). Manual CRC de Química y Física (85ª ed.). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.