Продолжая использовать сайт, вы даете свое согласие на работу с этими файлами.
Изотопы рения
Изото́пы ре́ния — разновидности химического элемента рения, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны изотопы рения с массовыми числами от 160 до 194 (количество протонов 75, нейтронов от 85 до 119), и более 20 ядерных изомеров.
Природный рений состоит из смеси двух изотопов:
- 185Re (изотопная распространённость 37,4 %), стабилен
- 187Re (изотопная распространённость 62,6 %), период полураспада 4,1⋅1010 лет, что соизмеримо с возрастом Вселенной.
Рений-187
187Re β-радиоактивен с периодом полураспада 4,1⋅1010 лет, характеризуется наименьшей энергией бета-распада среди известных радионуклидов (2,6 кэВ).
Радиоизотопное датирование
Рений-187 является родительским для 187Os. Соотношения изотопного состава 187Os/188Os и 187Re/188Os позволяют определять возраст горных пород и метеоритов (рений-осмиевый метод). Метод не получил широкого распространения из-за низких концентраций изотопов Re и Os и большого периода полураспада 187Re и применяется, в основном, при космохимических исследованиях.
Согласно классификации Гольдшмидта, Re и Os относятся к числу сидерофильных элементов. Основным минералом-концентратором является молибденит, где ReS2 изоструктурен MoS2. Используется для определения возраста минералов, метеоритов, и датирования молибденитовых месторождений.
Таблица изотопов
Символ нуклида |
Z — Кол-во протонов |
N — Кол-во нейтронов |
Масса изотопа (а. е. м.) |
Период полураспада |
Спин и чётность ядра |
Распространённость изотопа в природе (Мольная доля) |
---|---|---|---|---|---|---|
Энергия возбуждения | ||||||
159Re | 75 | 84 | ||||
160Re | 75 | 85 | 159,98212(43)# | 860(120) мкс [0,82(+15-9) мс] | (2-) | |
161Re | 75 | 86 | 160,97759(22) | 0,37(4) мс | 1/2+ | |
161mRe | 123,8(13) кэВ | 15,6(9) мс | 11/2- | |||
162Re | 75 | 87 | 161,97600(22)# | 107(13) мс | (2-) | |
162mRe | 173(10) кэВ | 77(9) мс | (9+) | |||
163Re | 75 | 88 | 162,972081(21) | 390(70) мс | (1/2+) | |
163mRe | 115(4) кэВ | 214(5) мс | (11/2-) | |||
164Re | 75 | 89 | 163,97032(17)# | 0,53(23) с | high | |
164mRe | 120(120)# кэВ | 530(230) мс | (2#)- | |||
165Re | 75 | 90 | 164,967089(30) | 1# с | 1/2+# | |
165mRe | 47(26) кэВ | 2,1(3) с | 11/2-# | |||
166Re | 75 | 91 | 165,96581(9)# | 2# с | 2-# | |
167Re | 75 | 92 | 166,96260(6)# | 3,4(4) с | 9/2-# | |
167mRe | 130(40)# кэВ | 5,9(3) с | 1/2+# | |||
168Re | 75 | 93 | 167,96157(3) | 4,4(1) с | (5+,6+,7+) | |
168mRe | non-exist | 6,6(15) с | ||||
169Re | 75 | 94 | 168,95879(3) | 8,1(5) с | 9/2-# | |
169mRe | 145(29) кэВ | 15,1(15) с | 1/2+# | |||
170Re | 75 | 95 | 169,958220(28) | 9,2(2) с | (5+) | |
171Re | 75 | 96 | 170,95572(3) | 15,2(4) с | (9/2-) | |
172Re | 75 | 97 | 171,95542(6) | 15(3) с | (5) | |
172mRe | 0(100)# кэВ | 55(5) с | (2) | |||
173Re | 75 | 98 | 172,95324(3) | 1,98(26) мин | (5/2-) | |
174Re | 75 | 99 | 173,95312(3) | 2,40(4) мин | ||
175Re | 75 | 100 | 174,95138(3) | 5,89(5) мин | (5/2-) | |
176Re | 75 | 101 | 175,95162(3) | 5,3(3) мин | 3+ | |
177Re | 75 | 102 | 176,95033(3) | 14(1) мин | 5/2- | |
177mRe | 84,71(10) кэВ | 50(10) мкс | 5/2+ | |||
178Re | 75 | 103 | 177,95099(3) | 13,2(2) мин | (3+) | |
179Re | 75 | 104 | 178,949988(26) | 19,5(1) мин | (5/2)+ | |
179m1Re | 65,39(9) кэВ | 95(25) мкс | (5/2-) | |||
179m2Re | 1684,59(14)+Y кэВ | >0,4 мкс | (23/2+) | |||
180Re | 75 | 105 | 179,950789(23) | 2,44(6) мин | (1)- | |
181Re | 75 | 106 | 180,950068(14) | 19,9(7) ч | 5/2+ | |
182Re | 75 | 107 | 181,95121(11) | 64,0(5) ч | 7+ | |
182m1Re | 60(100) кэВ | 12,7(2) ч | 2+ | |||
182m2Re | 235,736(10)+X кэВ | 585(21) нс | 2- | |||
182m3Re | 461,3(1)+X кэВ | 0,78(9) мкс | (4-) | |||
183Re | 75 | 108 | 182,950820(9) | 70,0(14) д | 5/2+ | |
183mRe | 1907,6(3) кэВ | 1,04(4) мс | (25/2+) | |||
184Re | 75 | 109 | 183,952521(5) | 38,0(5) д | 3(-) | |
184mRe | 188,01(4) кэВ | 169(8) д | 8(+) | |||
185Re | 75 | 110 | 184,9529550(13) | стабилен | 5/2+ | 0,3740(2) |
185mRe | 2124(2) кэВ | 123(23) нс | (21/2) | |||
186Re | 75 | 111 | 185,9549861(13) | 3,7186(5) д | 1- | |
186mRe | 149(7) кэВ | 2,0(5)⋅105 лет | (8+) | |||
187Re | 75 | 112 | 186,9557531(15) | 41,2(2)⋅109 лет | 5/2+ | 0,6260(2) |
188Re | 75 | 113 | 187,9581144(15) | 17,0040(22) ч | 1- | |
188mRe | 172,069(9) кэВ | 18,59(4) мин | (6)- | |||
189Re | 75 | 114 | 188,959229(9) | 24,3(4) ч | 5/2+ | |
190Re | 75 | 115 | 189,96182(16) | 3,1(3) мин | (2)- | |
190mRe | 210(50) кэВ | 3,2(2) ч | (6-) | |||
191Re | 75 | 116 | 190,963125(11) | 9,8(5) мин | (3/2+,1/2+) | |
192Re | 75 | 117 | 191,96596(21)# | 16(1) с | ||
193Re | 75 | 118 | 192,96747(21)# | 30# с [>300 нс] | 5/2+# | |
194Re | 75 | 119 | 193,97042(32)# | 2# с [>300 нс] | ||
195Re | 75 | 120 | 6 с | |||
196Re | 75 | 121 | 3 с | |||
198Re | 75 | 123 |
- Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематики. Неуверенно определённые значения спина заключены в скобки.
- Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности).
Ссылки
- С. С. Коровин, В. И. Букин, П. И. Федоров, А. М. Резник. Редкие и рассеянные элементы: Химия и технология. Том 3 / Под общ. ред. С. С. Коровина. М., МИСИС, 2003
- Массы изотопов: G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot и O. Bersillon, Nucl. Phys. A729:3-128 (2003) Ame2003 Atomic Mass Evaluation.
- Состав изотопов и стандартные атомные массы: J. R. de Laeter et al. Pure Appl. Chem. 75, No. 6, 683—800, (2003) Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). и Atomic Weights Revised (2005).
- Период полураспада, спин, данные по изомерам получены из следующих источников:
- G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot и A. H. Wapstra, Nuc. Phys. A729:3-128 (2003) The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties.
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Информация получена из NuDat 2.1 database, сентябрь 2005.
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden в CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, онлайн версия. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). глава 11, таблица изотопов.
|