Isotop timah
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Berat atom standar Ar°(Sn) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Timah (50Sn) adalah unsur dengan jumlah isotop stabil terbanyak (sepuluh; tiga di antaranya berpotensi radioaktif tetapi belum teramati meluruh), yang mungkin terkait dengan fakta bahwa 50 adalah "bilangan ajaib" proton. Dua puluh sembilan isotop tambahan yang tidak stabil telah diketahui, termasuk timah-100 (100Sn) (ditemukan pada 1994)[2] dan timah-132 (132Sn) yang "ajaib ganda". Radioisotop yang berumur paling panjang adalah 126Sn, dengan waktu paruh 230.000 tahun. 28 radioisotop lainnya memiliki waktu paruh kurang dari satu tahun.
Daftar isotop
[sunting | sunting sumber]Nuklida [n 1] |
Z | N | Massa isotop (Da) [n 2][n 3] |
Waktu paruh [n 4] |
Mode peluruhan [n 5] |
Isotop anak [n 6] |
Spin dan paritas [n 7][n 4] |
Kelimpahan alami (fraksi mol) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energi eksitasi[n 4] | Proporsi normal | Rentang variasi | |||||||||||||||||
99Sn[n 8] | 50 | 49 | 98,94933(64)# | 5# mdtk | 9/2+# | ||||||||||||||
100Sn | 50 | 50 | 99,93904(76) | 1,1(4) dtk [0,94(+54−27) dtk] |
β+ (83%) | 100In | 0+ | ||||||||||||
β+, p (17%) | 99Cd | ||||||||||||||||||
101Sn | 50 | 51 | 100,93606(32)# | 3(1) dtk | β+ | 101In | 5/2+# | ||||||||||||
β+, p (langka) | 100Cd | ||||||||||||||||||
102Sn | 50 | 52 | 101,93030(14) | 4,5(7) dtk | β+ | 102In | 0+ | ||||||||||||
β+, p (langka) | 101Cd | ||||||||||||||||||
102mSn | 2017(2) keV | 720(220) ndtk | (6+) | ||||||||||||||||
103Sn | 50 | 53 | 102,92810(32)# | 7,0(6) dtk | β+ | 103In | 5/2+# | ||||||||||||
β+, p (langka) | 102Cd | ||||||||||||||||||
104Sn | 50 | 54 | 103,92314(11) | 20,8(5) dtk | β+ | 104In | 0+ | ||||||||||||
105Sn | 50 | 55 | 104,92135(9) | 34(1) dtk | β+ | 105In | (5/2+) | ||||||||||||
β+, p (langka) | 104Cd | ||||||||||||||||||
106Sn | 50 | 56 | 105,91688(5) | 115(5) dtk | β+ | 106In | 0+ | ||||||||||||
107Sn | 50 | 57 | 106,91564(9) | 2,90(5) mnt | β+ | 107In | (5/2+) | ||||||||||||
108Sn | 50 | 58 | 107,911925(21) | 10,30(8) mnt | β+ | 108In | 0+ | ||||||||||||
109Sn | 50 | 59 | 108,911283(11) | 18,0(2) mnt | β+ | 109In | 5/2(+) | ||||||||||||
110Sn | 50 | 60 | 109,907843(15) | 4,11(10) jam | EC | 110In | 0+ | ||||||||||||
111Sn | 50 | 61 | 110,907734(7) | 35,3(6) mnt | β+ | 111In | 7/2+ | ||||||||||||
111mSn | 254,72(8) keV | 12,5(10) µdtk | 1/2+ | ||||||||||||||||
112Sn | 50 | 62 | 111,904818(5) | Stabil Secara Pengamatan[n 9] | 0+ | 0,0097(1) | |||||||||||||
113Sn | 50 | 63 | 112,905171(4) | 115,09(3) hri | β+ | 113In | 1/2+ | ||||||||||||
113mSn | 77,386(19) keV | 21,4(4) mnt | IT (91,1%) | 113Sn | 7/2+ | ||||||||||||||
β+ (8,9%) | 113In | ||||||||||||||||||
114Sn | 50 | 64 | 113,902779(3) | Stabil[n 10] | 0+ | 0.0066(1) | |||||||||||||
114mSn | 3087,37(7) keV | 733(14) ndtk | 7− | ||||||||||||||||
115Sn | 50 | 65 | 114,903342(3) | Stabil[n 10] | 1/2+ | 0,0034(1) | |||||||||||||
115m1Sn | 612,81(4) keV | 3,26(8) µdtk | 7/2+ | ||||||||||||||||
115m2Sn | 713,64(12) keV | 159(1) µdtk | 11/2− | ||||||||||||||||
116Sn | 50 | 66 | 115,901741(3) | Stabil[n 10] | 0+ | 0,1454(9) | |||||||||||||
117Sn | 50 | 67 | 116,902952(3) | Stabil[n 10] | 1/2+ | 0,0768(7) | |||||||||||||
117m1Sn | 314,58(4) keV | 13,76(4) hri | IT | 117Sn | 11/2− | ||||||||||||||
117m2Sn | 2406,4(4) keV | 1,75(7) µdtk | (19/2+) | ||||||||||||||||
118Sn | 50 | 68 | 117,901603(3) | Stabil[n 10] | 0+ | 0,2422(9) | |||||||||||||
119Sn | 50 | 69 | 118,903308(3) | Stabil[n 10] | 1/2+ | 0,0859(4) | |||||||||||||
119m1Sn | 89,531(13) keV | 293,1(7) hri | IT | 119Sn | 11/2− | ||||||||||||||
119m2Sn | 2127,0(10) keV | 9,6(12) µdtk | (19/2+) | ||||||||||||||||
120Sn | 50 | 70 | 119,9021947(27) | Stabil[n 10] | 0+ | 0,3258(9) | |||||||||||||
120m1Sn | 2481,63(6) keV | 11,8(5) µdtk | (7−) | ||||||||||||||||
120m2Sn | 2902,22(22) keV | 6,26(11) µdtk | (10+)# | ||||||||||||||||
121Sn[n 11] | 50 | 71 | 120,9042355(27) | 27,03(4) jam | β− | 121Sb | 3/2+ | ||||||||||||
121m1Sn | 6,30(6) keV | 43,9(5) thn | IT (77,6%) | 121Sn | 11/2− | ||||||||||||||
β− (22,4%) | 121Sb | ||||||||||||||||||
121m2Sn | 1998,8(9) keV | 5,3(5) µdtk | (19/2+)# | ||||||||||||||||
121m3Sn | 2834,6(18) keV | 0,167(25) µdtk | (27/2−) | ||||||||||||||||
122Sn[n 11] | 50 | 72 | 121,9034390(29) | Stabil Secara Pengamatan[n 12] | 0+ | 0,0463(3) | |||||||||||||
123Sn[n 11] | 50 | 73 | 122,9057208(29) | 129,2(4) hri | β− | 123Sb | 11/2− | ||||||||||||
123m1Sn | 24,6(4) keV | 40,06(1) mnt | β− | 123Sb | 3/2+ | ||||||||||||||
123m2Sn | 1945,0(10) keV | 7,4(26) µdtk | (19/2+) | ||||||||||||||||
123m3Sn | 2153,0(12) keV | 6 µdtk | (23/2+) | ||||||||||||||||
123m4Sn | 2713,0(14) keV | 34 µdtk | (27/2−) | ||||||||||||||||
124Sn[n 11] | 50 | 74 | 123,9052739(15) | Stabil Secara Pengamatan[n 13] | 0+ | 0,0579(5) | |||||||||||||
124m1Sn | 2204,622(23) keV | 0,27(6) µdtk | 5- | ||||||||||||||||
124m2Sn | 2325,01(4) keV | 3,1(5) µdtk | 7− | ||||||||||||||||
124m3Sn | 2656,6(5) keV | 45(5) µdtk | (10+)# | ||||||||||||||||
125Sn[n 11] | 50 | 75 | 124,9077841(16) | 9,64(3) hri | β− | 125Sb | 11/2− | ||||||||||||
125mSn | 27,50(14) keV | 9,52(5) mnt | β− | 125Sb | 3/2+ | ||||||||||||||
126Sn[n 14] | 50 | 76 | 125,907653(11) | 2,30(14)×105 thn | β− (66,5%) | 126m2Sb | 0+ | ||||||||||||
β− (33,5%) | 126m1Sb | ||||||||||||||||||
126m1Sn | 2218,99(8) keV | 6,6(14) µdtk | 7− | ||||||||||||||||
126m2Sn | 2564,5(5) keV | 7,7(5) µdtk | (10+)# | ||||||||||||||||
127Sn | 50 | 77 | 126,910360(26) | 2,10(4) jam | β− | 127Sb | (11/2−) | ||||||||||||
127mSn | 4,7(3) keV | 4,13(3) mnt | β− | 127Sb | (3/2+) | ||||||||||||||
128Sn | 50 | 78 | 127,910537(29) | 59,07(14) mnt | β− | 128Sb | 0+ | ||||||||||||
128mSn | 2091,50(11) keV | 6,5(5) dtk | IT | 128Sn | (7−) | ||||||||||||||
129Sn | 50 | 79 | 128,91348(3) | 2,23(4) mnt | β− | 129Sb | (3/2+)# | ||||||||||||
129mSn | 35,2(3) keV | 6,9(1) mnt | β− (99,99%) | 129Sb | (11/2−)# | ||||||||||||||
IT (0,002%) | 129Sn | ||||||||||||||||||
130Sn | 50 | 80 | 129,913967(11) | 3,72(7) mnt | β− | 130Sb | 0+ | ||||||||||||
130m1Sn | 1946,88(10) keV | 1,7(1) mnt | β− | 130Sb | (7−)# | ||||||||||||||
130m2Sn | 2434,79(12) keV | 1,61(15) µdtk | (10+) | ||||||||||||||||
131Sn | 50 | 81 | 130,917000(23) | 56,0(5) dtk | β− | 131Sb | (3/2+) | ||||||||||||
131m1Sn | 80(30)# keV | 58,4(5) dtk | β− (99,99%) | 131Sb | (11/2−) | ||||||||||||||
IT (0,0004%) | 131Sn | ||||||||||||||||||
131m2Sn | 4846,7(9) keV | 300(20) ndtk | (19/2− to 23/2−) | ||||||||||||||||
132Sn | 50 | 82 | 131,917816(15) | 39,7(8) dtk | β− | 132Sb | 0+ | ||||||||||||
133Sn | 50 | 83 | 132,92383(4) | 1,45(3) dtk | β− (99,97%) | 133Sb | (7/2−)# | ||||||||||||
β−, n (0,0294%) | 132Sb | ||||||||||||||||||
134Sn | 50 | 84 | 133,92829(11) | 1,050(11) dtk | β− (83%) | 134Sb | 0+ | ||||||||||||
β−, n (17%) | 133Sb | ||||||||||||||||||
135Sn | 50 | 85 | 134,93473(43)# | 530(20) mdtk | β− | 135Sb | (7/2−) | ||||||||||||
β−, n | 134Sb | ||||||||||||||||||
136Sn | 50 | 86 | 135,93934(54)# | 0,25(3) dtk | β− | 136Sb | 0+ | ||||||||||||
β−, n | 135Sb | ||||||||||||||||||
137Sn | 50 | 87 | 136,94599(64)# | 190(60) mdtk | β− | 137Sb | 5/2−# | ||||||||||||
138Sn | 50 | 88 | 137,951840(540)# | 140 mdtk +30-20 | β− | 138Sb | |||||||||||||
138mSn | 1344(2) keV | 210(45) ndtk | |||||||||||||||||
139Sn | 50 | 89 | 137,951840(540)# | 130 mdtk | β− | 139Sb | |||||||||||||
Header & footer tabel ini: |
- ^ mSn – Isomer nuklir tereksitasi.
- ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
- ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
- ^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
- ^
Mode peluruhan:
EC: Penangkapan elektron IT: Transisi isomerik n: Emisi neutron p: Emisi proton - ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
- ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
- ^ Nuklida dengan lebih banyak proton daripada neutron terberat yang diketahui
- ^ Diyakini meluruh melalui β+β+ menjadi 112Cd
- ^ a b c d e f g Secara teoritis mampu mengalami fisi spontan
- ^ a b c d e Produk fisi
- ^ Diyakini mengalami peluruhan β−β− menjadi 122Te
- ^ Diyakini mengalami peluruhan β−β− menjadi 124Te dengan waktu paruh lebih dari 100×1015 tahun
- ^ Produk fisi berumur panjang
Timah-121m
[sunting | sunting sumber]Timah-121m adalah radioisotop sekaligus isomer nuklir timah dengan waktu paruh 43,9 tahun.
Dalam reaktor termal normal, ia memiliki hasil produk fisi yang sangat rendah; dengan demikian, isotop ini bukan penyumbang limbah nuklir yang signifikan. Fisi cepat atau fisi beberapa aktinida yang lebih berat akan menghasilkan 121mSn pada hasil yang lebih tinggi. Misalnya, hasil dari 235U adalah 0,0007% per fisi termal dan 0,002% per fisi cepat.[3]
Timah-126
[sunting | sunting sumber]Termal | Cepat | 14 MeV | |
---|---|---|---|
232Th | tidak fisil | 0,0481 ± 0,0077 | 0,87 ± 0,20 |
233U | 0,224 ± 0,018 | 0,278 ± 0,022 | 1,92 ± 0,31 |
235U | 0,056 ± 0,004 | 0,0137 ± 0,001 | 1,70 ± 0,14 |
238U | tidak fisil | 0,054 ± 0,004 | 1,31 ± 0,21 |
239Pu | 0,199 ± 0,016 | 0,26 ± 0,02 | 2,02 ± 0,22 |
241Pu | 0,082 ± 0,019 | 0,22 ± 0,03 | ? |
Timah-126 adalah sebuah radioisotop timah dan salah satu dari tujuh produk fisi berumur panjang. Walaupun waktu paruh 126Sn selama 230.000 tahun yang berarti bahwa aktivitas spesifik radiasi gamanya rendah, produk peluruhannya yang berumur pendek, dua isomer 126Sb, memancarkan radiasi gama sebesar 17 dan 40 keV dan partikel beta sebesar 3,67 MeV dalam perjalanannya menjadi 126Te yang stabil, membuat paparan eksternal 126Sn menjadi perhatian potensial.
126Sn berada di tengah kisaran massa untuk produk fisi. Reaktor termal, yang membentuk hampir semua pembangkit listrik tenaga nuklir saat ini, memproduksinya dengan hasil yang sangat rendah (0,056% untuk 235U), karena neutron lambat hampir selalu membelah 235U atau 239Pu menjadi bagian yang tidak sama. Fisi cepat dalam reaktor cepat atau senjata nuklir, atau fisi beberapa aktinida minor berat seperti kalifornium, akan menghasilkan hasil yang lebih tinggi.[4]
Referensi
[sunting | sunting sumber]- ^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
- ^ K. Sümmerer; R. Schneider; T Faestermann; J. Friese; H. Geissel; R. Gernhäuser; H. Gilg; F. Heine; J. Homolka; P. Kienle; H. J. Körner; G. Münzenberg; J. Reinhold; K. Zeitelhack (April 1997). "Identification and decay spectroscopy of 100Sn at the GSI projectile fragment separator FRS". Nuclear Physics A. 616 (1–2): 341–345. Bibcode:1997NuPhA.616..341S. doi:10.1016/S0375-9474(97)00106-1.
- ^ a b M. B. Chadwick dkk., "Evaluated Nuclear Data File (ENDF) : ENDF/B-VII.1: Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields, and Decay Data", Nucl. Data Sheets 112(2011)2887. (diakses di https://www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm)
- ^ ANL factsheet
- Massa isotop dari:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- Komposisi isotop dan massa atom standar dari:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051 .
- "News & Notices: Standard Atomic Weights Revised". International Union of Pure and Applied Chemistry. 19 Oktober 2005.
- Data waktu paruh, spin, dan isomer dipilih dari sumber-sumber berikut.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database". Laboratorium Nasional Brookhaven.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". Dalam Lide, David R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-85). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.