Isòtops del gadolini

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

El gadolini (Gd) natural es compon de sis isòtops estables, el 154Gd, el 155Gd, el 156Gd, el 157Gd, el 158Gd i el 160Gd, i un radioisòtop, el 152Gd, sent el 158Gd el més abundant amb una abundància natural del 24.84%. S'ha predit una doble emissió beta per al 160Gd que encara no s'ha observat mai (només s'han establert experimentalment el límits més baixos del seu període de semidesintegració de més de 1,3×1021 anys[1]).

S'han caracteritzat vint-i-nou radioisòtops, sent el 152Gd amb un període de semidegintegració de 1,08×1014 anys i que presenta emissió alfa, i el 150Gd amb un període de semidesintegració de 1,79×106 anys. Ala resta d'isòtops radioactius tenen períodes de semidesintegració menors de 74,7 anys. La majoria d'ells tenen períodes de semidesintegració inferiors a 24,6 segons. El gadolini presenta 4 isòmers nuclears, els més estables dels quals són el 143mGd (T½=110 segons), el 145mGd (T½=85 segons) i el 141mGd (T½=24,5 segons).

El mode de desintegració primari abans de l'isòtop estable més abundant, el 158Gd, és la captura electrònica, i després l'emissió beta. El producte de desintegració primari abans del 158Gd són isòtops de l'element 'Eu (europi) i després isòtops de l'element Tb (terbi).

El Gadolini-153 té un període de semidesintegració de 240,4±10 dies i emet radiació gamma amb pics forts a 41 keV i 102 keV. S'usa com a font de raigs gamma en absorciometria de raigs X o en mesuradors de la densitat òssia en els estudis d'osteoporosi.
Massa atòmica estàndard: 157.25(3) u

Taula[modifica | modifica el codi]

Símbol del
núclid
Z(p) N(n)  
massa isotòpica(u)
 
període de
semidesintegració
Espín
nuclear
composició
isotòpics
representativa
(fracció molar)
rang de variació
natural
(fracció molar)
energia d'excitació
134Gd 64 70 133.95537(43)# 0.4# s 0+
135Gd 64 71 134.95257(54)# 1.1(2) s 3/2-
136Gd 64 72 135.94734(43)# 1# s [>200 ns]
137Gd 64 73 136.94502(43)# 2.2(2) s 7/2+#
138Gd 64 74 137.94012(21)# 4.7(9) s 0+
138mGd 2232.7(11) keV 6(1) µs (8-)
139Gd 64 75 138.93824(21)# 5.7(3) s 9/2-#
139mGd 250(150)# keV 4.8(9) s 1/2+#
140Gd 64 76 139.93367(3) 15.8(4) s 0+
141Gd 64 77 140.932126(21) 14(4) s (1/2+)
141mGd 377.8(2) keV 24.5(5) s (11/2-)
142Gd 64 78 141.92812(3) 70.2(6) s 0+
143Gd 64 79 142.92675(22) 39(2) s (1/2)+
143mGd 152.6(5) keV 110.0(14) s (11/2-)
144Gd 64 80 143.92296(3) 4.47(6) min 0+
145Gd 64 81 144.921709(20) 23.0(4) min 1/2+
145mGd 749.1(2) keV 85(3) s 11/2-
146Gd 64 82 145.918311(5) 48.27(10) d 0+
147Gd 64 83 146.919094(3) 38.06(12) h 7/2-
147mGd 8587.8(4) keV 510(20) ns (49/2+)
148Gd 64 84 147.918115(3) 74.6(30) a 0+
149Gd 64 85 148.919341(4) 9.28(10) d 7/2-
150Gd 64 86 149.918659(7) 1.79(8)E+6 a 0+
151Gd 64 87 150.920348(4) 124(1) d 7/2-
152Gd 64 88 151.9197910(27) 1.08(8)E+14 a 0+ 0.0020(1)
153Gd 64 89 152.9217495(27) 240.4(10) d 3/2-
153m1Gd 95.1737(12) keV 3.5(4) µs (9/2+)
153m2Gd 171.189(5) keV 76.0(14) µs (11/2-)
154Gd 64 90 153.9208656(27) ESTABLE 0+ 0.0218(3)
155Gd 64 91 154.9226220(27) ESTABLE 3/2- 0.1480(12)
155mGd 121.05(19) keV 31.97(27) ms 11/2-
156Gd 64 92 155.9221227(27) ESTABLE 0+ 0.2047(9)
156mGd 2137.60(5) keV 1.3(1) µs 7-
157Gd 64 93 156.9239601(27) ESTABLE 3/2- 0.1565(2)
158Gd 64 94 157.9241039(27) ESTABLE 0+ 0.2484(7)
159Gd 64 95 158.9263887(27) 18.479(4) h 3/2-
160Gd 64 96 159.9270541(27) ESTABLE [>13E+20 a[1]] 0+ 0.2186(19)
161Gd 64 97 160.9296692(29) 3.646(3) min 5/2-
162Gd 64 98 161.930985(5) 8.4(2) min 0+
163Gd 64 99 162.93399(32)# 68(3) s 7/2+#
164Gd 64 100 163.93586(43)# 45(3) s 0+
165Gd 64 101 164.93938(54)# 10.3(16) s 1/2-#
166Gd 64 102 165.94160(64)# 4.8(10) s 0+
167Gd 64 103 166.94557(64)# 3# s 5/2-#
168Gd 64 104 167.94836(75)# 300# ms 0+
169Gd 64 105 168.95287(86)# 1# s 7/2-#

Notes[modifica | modifica el codi]

  • Es coneixen mostres geològicament excepcionals en les que la composició es troba per sota d'aquests valors. La incertesa de la massa atòmica pot excedir els valors en aquells casos.
  • Els valors marcats amb # no estan derivats únicament de dades experimentals, sinó que en part es basen en tendències sistemàtiques. Els espins amb arguments d'assignació febles es troben entre parèntesis.
  • Les incerteses es troben en forma concisa entre parèntesis després dels últims dígits corresponents. Els valors d'incertesa indiquen una desviació estàndard, tret de la composició isotòpica i la massa atòmica estàndard de la IUPAC, que utilitzen incerteses expandides.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. 1,0 1,1 F. A. Danevich et al., Quest for double beta decay of 160Gd and Ce isotopes. Nucl. Phys. A 694(2001)375.
Index de pàgines d'isòtops · Taula de núclids
Isòtop més lleuger Isòtop actual Isòtop més pesant
Isòtops de l'europi Isòtops del gadolini Isòtops del terbi