Isòtops del cesi

El cesi (Cs) té uns 39 isòtops coneguts, només el xenó en té més. La massa atòmica d'aquests isòtops varia de 112 a 151. El ¹³³Cs és l'únic isòtop natural estable. També es pot produir per fissió nuclear. També s'ha usat per a definir el segon. El ¹³⁴Cs amb un període de semidesintegració de 2 anys es produeix per activació neutrònica del ¹³³Cs. Només es produeixen petites quantitats directament com a producte de fissió, ja que el xenó 134 és estable. No es produeix per armes nuclears perquè el ¹³³Cs es crea per desintegració beta de productes de fissió originals només molt després de l'explosió nuclear. El ¹³⁵Cs amb un període de semidesintegració de 2,3 milions d'anys és un del set productes de fissió de llarga vida. En la majoria dels reactors nuclears el seu rendiment del producte de fissió es redueix perquè el seu predecessor el xenó-135 és un verí nuclear i sovint es transmuta en xenó-136 estable abans que pugui desintegrar-se en Cs-135. El ¹³⁷Cs amb un període de semidesintegració de 30,17 anys és un dels dos principals productes de fissió de vida mitjana, juntament amb l'estronci 90, que és el responsable de la majoria de la radioactivitat del combustible nuclear gastat després d'alguns anys de refrigeració, fins a alguns centenars d'anys després del seu ús. Constitueix també la major part de la radioactivitat que encara queda de l'accident de Txernòbil. El ¹³⁷Cs presenta desintegració beta a bari 137m (un isòmer nuclear de curta vida) i posteriorment en bari 137 no radioactiu, i és també un potent emissor de radiació gamma. El ¹³⁷Cs té una taxa molt baixa de captura electrònica i no és factible eliminar-lo d'aquesta manera, però se li pot permetre la desintegració. El¹³⁷Cs s'ha usat com a marcador en estudis hidrològics, anàlogament a l'ús del ³H (triti). Els altres isòtops tenen períodes de semidesintegració des d'uns pocs dies fins a fraccions de segon.

Quasi tot el cesi produït per fissió nuclear prové de desintegració beta de productes de fissió originàriament més rics en neutrons, passant a través d'isòtops del iode i després d'isòtops del xenó perquè aquests elements són volàtils i poden difondre's a través del combustible nuclear o l'aire, el cesi es crea sovint lluny del lloc originari de la fissió.

Començant el 1945 amb els primers tests nuclears, els isòtops de cesi s'han alliberat a l'atmosfera terrestre on s'absorbeixen ràpidament en solucions i retornen a la superfície de la terra com un component de la pluja radioactiva. Una vegada el cesi entra en contacte amb l'aigua del terra, es diposita en el sòl i s'elimina del paisatge principalment pel transport de partícules.

Massa atòmica estàndard: 132.9054519(2) u

Taula[modifica]

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)
Símbol del núclid	energia d'excitació			període de semidesintegració	Espín nuclear	composició isotòpics representativa (fracció molar)	rang de variació natural (fracció molar)
¹¹²Cs	55	57	111.95030(33)#	500(100) µs	1+#
¹¹³Cs	55	58	112.94449(11)	16.7(7) µs	5/2+#
¹¹⁴Cs	55	59	113.94145(33)#	0.57(2) s	(1+)
¹¹⁵Cs	55	60	114.93591(32)#	1.4(8) s	9/2+#
¹¹⁶Cs	55	61	115.93337(11)#	0.70(4) s	(1+)
^116mCs	100(60)# keV			3.85(13) s	4+,5,6
¹¹⁷Cs	55	62	116.92867(7)	8.4(6) s	(9/2+)#
^117mCs	150(80)# keV			6.5(4) s	3/2+#
¹¹⁸Cs	55	63	117.926559(14)	14(2) s	2
^118mCs	100(60)# keV			17(3) s	(7-)
¹¹⁹Cs	55	64	118.922377(15)	43.0(2) s	9/2+
^119mCs	50(30)# keV			30.4(1) s	3/2(+)
¹²⁰Cs	55	65	119.920677(11)	61.2(18) s	2(-#)
^120mCs	100(60)# keV			57(6) s	(7-)
¹²¹Cs	55	66	120.917229(15)	155(4) s	3/2(+)
^121mCs	68.5(3) keV			122(3) s	9/2(+)
¹²²Cs	55	67	121.91611(3)	21.18(19) s	1+
^122m1Cs	45.8 keV			>1 µs	(3)+
^122m2Cs	140(30) keV			3.70(11) min	8-
^122m3Cs	127.0(5) keV			360(20) ms	(5)-
¹²³Cs	55	68	122.912996(13)	5.88(3) min	1/2+
^123m1Cs	156.27(5) keV			1.64(12) s	(11/2)-
^123m2Cs	231.63+X keV			114(5) ns	(9/2+)
¹²⁴Cs	55	69	123.912258(9)	30.9(4) s	1+
^124mCs	462.55(17) keV			6.3(2) s	(7)+
¹²⁵Cs	55	70	124.909728(8)	46.7(1) min	1/2(+)
^125mCs	266.6(11) keV			900(30) ms	(11/2-)
¹²⁶Cs	55	71	125.909452(13)	1.64(2) min	1+
^126m1Cs	273.0(7) keV			>1 µs
^126m2Cs	596.1(11) keV			171(14) µs
¹²⁷Cs	55	72	126.907418(6)	6.25(10) h	1/2+
^127mCs	452.23(21) keV			55(3) µs	(11/2)-
¹²⁸Cs	55	73	127.907749(6)	3.640(14) min	1+
¹²⁹Cs	55	74	128.906064(5)	32.06(6) h	1/2+
¹³⁰Cs	55	75	129.906709(9)	29.21(4) min	1+
^130mCs	163.25(11) keV			3.46(6) min	5-
¹³¹Cs	55	76	130.905464(5)	9.689(16) d	5/2+
¹³²Cs	55	77	131.9064343(20)	6.480(6) d	2+
¹³³Cs	55	78	132.905451933(24)	ESTABLE	7/2+	1.0000
¹³⁴Cs	55	79	133.906718475(28)	2.0652(4) a	4+
^134mCs	138.7441(26) keV			2.912(2) h	8-
¹³⁵Cs	55	80	134.9059770(11)	2.3(3)E+6 a	7/2+
^135mCs	1632.9(15) keV			53(2) min	19/2-
¹³⁶Cs	55	81	135.9073116(20)	13.16(3) d	5+
^136mCs	518(5) keV			19(2) s	8-
¹³⁷Cs	55	82	136.9070895(5)	30.1671(13) a	7/2+
¹³⁸Cs	55	83	137.911017(10)	33.41(18) min	3-
^138mCs	79.9(3) keV			2.91(8) min	6-
¹³⁹Cs	55	84	138.913364(3)	9.27(5) min	7/2+
¹⁴⁰Cs	55	85	139.917282(9)	63.7(3) s	1-
¹⁴¹Cs	55	86	140.920046(11)	24.84(16) s	7/2+
¹⁴²Cs	55	87	141.924299(11)	1.689(11) s	0-
¹⁴³Cs	55	88	142.927352(25)	1.791(7) s	3/2+
¹⁴⁴Cs	55	89	143.932077(28)	994(4) ms	1(-#)
^144mCs	300(200)# keV			<1 s	(>3)
¹⁴⁵Cs	55	90	144.935526(12)	582(6) ms	3/2+
¹⁴⁶Cs	55	91	145.94029(8)	0.321(2) s	1-
¹⁴⁷Cs	55	92	146.94416(6)	0.235(3) s	(3/2+)
¹⁴⁸Cs	55	93	147.94922(62)	146(6) ms
¹⁴⁹Cs	55	94	148.95293(21)#	150# ms [>50 ms]	3/2+#
¹⁵⁰Cs	55	95	149.95817(32)#	100# ms [>50 ms]
¹⁵¹Cs	55	96	150.96219(54)#	60# ms [>50 ms]	3/2+#

Notes[modifica]

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]

Masses isotòpiques de l'Ame2003 Atomic Mass Evaluation Arxivat 2008-09-23 a Wayback Machine. by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
Composicions isotòpiques i masses atòmiques estàndard de Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005) Arxivat 2008-03-05 a Wayback Machine..
Semivida, espín i dades d'isomers triades d'aquestes fonts:
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

Index de pàgines d'isòtops · Taula de núclids
Isòtop més lleuger	Isòtop actual	Isòtop més pesant
Isòtops del xenó	Isòtops del cesi	Isòtops del bari

Índex de les pàgines dels isòtops dels elements
1 H																	2 He
3 Li	4 Be											5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne
11 Na	12 Mg											13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar
19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr
37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe
55 Cs	56 Ba	*	72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn
87 Fr	88 Ra	**	104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Ds	111 Rg	112 Cn	113 Nh	114 Fl	115 Mc	116 Lv	117 Ts	118 Og

	*	57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu
	**	89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr