Isòtops del cesi

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

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 al 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 a 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 | 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
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 | modifica el codi]

  • 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]


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