Argon ( Ar, järjestysluku 18 ) on 24 isotoopit tunnettuja, jotka vaihtelevat 30 Ar 53 Ar ja ydin- isomeeri ( 32m Ar). Kolme näistä isotoopeista on stabiileja , 36 Ar, 38 Ar ja 40 Ar, joista jälkimmäinen on enemmistö maapallolla, koska se tulee 40 K: n hajoamisesta , kun taas maailmankaikkeudessa 36 Ar on runsain. Argonin tavallinen atomimassa on 39,948 (1) u .
Pisinikäinen argonradioisotooppi on Ar 39 , jonka puoliintumisaika on 269 vuotta, jota seuraa Ar 42 , jonka puoliintumisaika on 32,9 vuotta ja Ar 37 , jonka puoliintumisaika on 35 päivää. Kaikkien muiden radioisotooppien puoliintumisaika on alle kaksi tuntia ja suurin osa alle minuutin. Vähiten stabiili radioisotooppi on 30 Ar ja puoliintumisaika alle 20 nanosekuntia.
Isotooppeja, jotka ovat kevyempiä kuin pysyviä isotooppeja rappeutuminen pääasiassa positroniemissiotomografia osaksi kloorin isotoopit tai rikin isotoopit , raskaampi mukaan β- rappeutuminen osaksi isotooppeja kaliumia .
Maapallolla suurin osa luonnollisesta argonista on argonia 40 , joka on radiogeeninen isotooppi, joka johtuu kaliumin 40 hajoamisesta . Tätä reaktiota käytetään kalium-argon-deittauksessa . Muualla maailmankaikkeudessa (ja erityisesti tähdissä tai kaasumaisilla planeetoilla) argoni 36 on enemmistö.
Isotooppi | Runsaus maapallolla
(mooliprosentti) |
Yltäkylläisyys
Maailmankaikkeudessa |
---|---|---|
36 Ar | 0,3336 (4)% | 83,99% |
38 Ar | 0,0629 (1)% | 16% |
39 Ar | Jäljet ( ) | |
40 Ar | 99,6035 (4)% | 0,01% |
42 Ar | Jäljet ( ) |
Argon 37: llä ( 37 Ar) on ydin, joka koostuu 18 protonista ja 19 neutronista. Se on radioisotooppi, jonka puoliintumisaika on 35,04 päivää. Se on muodostettu keinotekoisesti neutronikaappausvaikutusalat on 40 Ca jota seuraa päästö, joka alfahiukkanen johtuvat maanalainen ydinräjäytykset . Se on myös luonnollisesti tuottama pyydystää auringon neutriinoja mukaan klooria 37 , neutriinon josta tämän vuo voidaan muuntaa neutronin tämän isotoopin klooria osaksi protonin, siis tulossa radioaktiivinen argon 37; se on reaktio, jota käytettiin mittana neutriinoteleskooppi vuon kloori ilmaisimet .
Argon 39: llä ( 39 Ar) on ydin, joka koostuu 18 protonista ja 21 neutronista. Kun maanpäällinen ilmakehään , tämä radioisotooppi (puoli-elämän 269vuosi) tuotetaan kosmisen säteilyn toiminta pääosin 40 Ar., Että sen sisusta, se on myös valmistettu 39 K: n neutronikaappausvaikutusalat . Taso 39 Ar luonnollinen argonissa mitattiin (8,0 ± 0,6) x 10 -16 g / g, tai (1,01 ± 0,08) Bq / kg 36, 38, 40 Ar. Argon 39 käytetään argon-argon dating menetelmä ; marginaalimmin sitä voidaan käyttää myös hydrologiassa 50 - 1000 vuoden ajanjaksolle.
Argon 40: n ydin koostuu 18 protonista ja 22 neutronista . Se on maapallon tärkein argonisotooppi, jonka osuus luonnon argonista on 99,6%. Tämä johtuu siitä, että suurin osa tästä isotooppi on radiogeenisen: 40 Ar atomit ovat hajoamistuotteita 40 K , luonnollisesti esiintyvä radioisotooppi, jossa puoli-elämän 1248000000vuosi, joka hajoaa 40 Stable Ar (10,72%), jonka elektronin talteenotto tai positroniemissiotomografia , sekä 40 Ca (89,28%), jonka β rappeutuminen . Tätä ominaisuutta ja 40 Ar- suhdetta käytetään määrittämään kivien ikä kalium-argon-datalla .
Vaikka 40 Ar on loukussa monissa kivissä, se voidaan vapauttaa sulattamalla, murskaamalla tai diffundoitumalla. Lähes kaikki ilmakehän argoni on kalium 40: n hajoamisen tulosta. Toisaalta, jos se edustaa 99, -% maan argonista, on välttämätöntä auringossa tai todennäköisesti tähtien muodostumisen pilvissä, argon 40 edustaa alle 15% luonnon argonista, olennainen (85%) on 36 Ar.
Argonia 41 (jakso = 109,61 min) tuotetaan eristysastioiden ilmakehässä olevan argon 40: n (jonka lämpöneutronien sieppauksen poikkileikkaus on 0,65 navetta) neutronin sieppauksella. Ydinreaktorit aluksen läheisyydessä johtavat muun muassa syistä - mainitun ilmakehän uudistamiseen, jotta ihminen pääsee tunkeutumaan reaktorin sammuttamisen jälkeen.
Osuus Ar 42 ( puoli-life of +32,9vuosi) maapallon ilmakehään on pienempi kuin 6 x 10 -21 osia osuus 36, 38, 40 Ar.
isotooppi symboli |
Z ( p ) | N ( n ) | Isotooppimassa (u) | Puolikas elämä | Hajaantumistila (t) |
Isotooppi (t)
poika |
Pyöritä
ydin |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Viritysenergia | |||||||
30 Ar | 18 | 12 | 30.02156 (32) # | <20 ns | s | 29 Cl | 0+ |
31 Ar | 18 | 13 | 31.01212 (22) # | 14,4 (6) ms | β + , p (55,0%) | 30 S | 5/2 (+ #) |
β + (40,4%) | 31 Cl | ||||||
β + , 2p (2,48%) | 29 Sivumäärä | ||||||
β + , 3p (2,1%) | 28 Jos | ||||||
32 Ar | 18 | 14 | 31,9976380 (19) | 98 (2) ms | β + (56,99%) | 32 Cl | 0+ |
β + , p (43,01%) | 31 S | ||||||
32 m Ar | 5600 (100) # keV | tuntematon | 5- # | ||||
33 Ar | 18 | 15 | 32.9899257 (5) | 173,0 (20) ms | β + (61,35%) | 33 Cl | 1/2 + |
β + , p (38,65%) | 32 S | ||||||
34 Ar | 18 | 16 | 33.9802712 (4) | 844,5 (34) ms | β + | 34 Cl | 0+ |
35 Ar | 18 | 17 | 34,9752576 (8) | 1.775 (4) s | β + | 35 Cl | 3/2 + |
36 Ar | 18 | 18 | 35.967545106 (29) | havaittu vakaana | 0+ | ||
37 Ar | 18 | 19 | 36.96677632 (22) | 35,04 (4) d | TÄMÄ | 37 Cl | 3/2 + |
38 Ar | 18 | 20 | 37.9627324 (4) | Vakaa | 0+ | ||
39 Ar | 18 | 21 | 38.964313 (5) | 269 (3) a | β - | 39 K | 7 / 2- |
40 Ar | 18 | 22 | 39.9623831225 (29) | Vakaa | 0+ | ||
41 Ar | 18 | 23 | 40.9645006 (4) | 109,61 (4) min | β - | 41 K | 7 / 2- |
42 Ar | 18 | 24 | 41.963046 (6) | 32.9 (11) a | β - | 42 K. | 0+ |
43 Ar | 18 | 25 | 42.965636 (6) | 5,37 (6) min | β - | 43 K | (5 / 2-) |
44 Ar | 18 | 26 | 43.9649240 (17) | 11,87 (5) min | β - | 44 K | 0+ |
45 Ar | 18 | 27 | 44,9680400 (6) | 21,48 (15) s | β - | 45 K | (1 / 2.3 / 2.5 / 2) - |
46 Ar | 18 | 28 | 45,96809 (4) | 8,4 (6) s | β - | 46 K. | 0+ |
47 Ar | 18 | 29 | 46,97219 (11) | 1,23 (3) s | β - (99%) | 47 K. | 3/2 # |
β - , n (1%) | 46 K. | ||||||
48 Ar | 18 | 30 | 47,97454 (32) # | 0,48 (40) s | β - | 48 K. | 0+ |
49 Ar | 18 | 31 | 48.98052 (54) # | 170 (50) ms | β - | 49 K. | 3/2 # |
50 Ar | 18 | 32 | 49,98443 (75) # | 85 (30) ms | β - | 50 K | 0+ |
51 Ar | 18 | 33 | 50,99163 (75) # | 60 # ms [> 200 ns] | β - | 51 K | 3/2 # |
52 Ar | 18 | 34 | 51,99678 (97) # | 10 # ms | β - | 52 K | 0+ |
53 Ar | 18 | 35 | 53,00494 (107) # | 3 # ms | β - | 53 K | (5/2 -) # |
p - , n | 52 K |
1 | H | Hei | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Olla | B | VS | EI | O | F | Syntynyt | ||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Joo | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
4 | K | Se | Sc | Ti | V | Kr | Mn | Fe | Co | Tai | Cu | Zn | Ga | Ge | Ässä | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Huom | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Sisään | Sn | Sb | Sinä | Minä | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Tämä | PR | Nd | Pm | Sm | Oli | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lukea | Hf | Sinun | W | Re | Luu | Ir | Pt | Klo | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Klo | Rn | |
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Voisi | Olen | Cm | Bk | Vrt | On | Fm | Md | Ei | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |