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 d'1,3×1021 anys[1]).

S'han caracteritzat vint-i-nou radioisòtops, sent el 152Gd amb un període de semidegintegració d'1,08×1014 anys i que presenta emissió alfa, i el 150Gd amb un període de semidesintegració d'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