Isótopos del niobio

Isótopos del niobio  ( 41 Nb)
Isótopos principales [1]Decadencia
abundanciavida media ( t 1/2 )modoproducto
91 Nbsintetizador680 añosβ +91 Zr
91 m de alturasintetizador60,86 díasÉL91 Nb
β +91 Zr
92 Nbrastro3,47 × 10 7  añosβ +92 Zr
93 Nb100%estable
93 m Número de seriesintetizador16,12 añosÉL93 Nb
94 Nbrastro2,04 × 10 4  añosβ −94 meses
95 Nbsintetizador34.991 díasβ −95 meses
Peso atómico estándar A r °(Nb)
  • 92.906 37 ± 0.000 01 [2]
  • 92,906 ± 0,001  ( abreviado ) [3]

El niobio ( 41 Nb) que se encuentra en la naturaleza está compuesto por un isótopo estable ( 93 Nb). El radioisótopo más estable es el 92 Nb, con una vida media de 34,7 millones de años. Los siguientes isótopos de niobio con vida media más larga son el 94 Nb (vida media: 20.300 años) y el 91 Nb, con una vida media de 680 años. También existe un estado meta , el 93 Nb, a 31 keV, cuya vida media es de 16,13 años. Se han caracterizado otros veintisiete radioisótopos. La mayoría de ellos tienen vidas medias inferiores a dos horas, excepto el 95 Nb (35 días), el 96 Nb (23,4 horas) y el 90 Nb (14,6 horas). El modo de desintegración primario antes del 93 Nb estable es la captura de electrones y el modo primario después es la emisión beta con cierta emisión de neutrones en 104–110 Nb.

Sólo el 95 Nb (35 días) y el 97 Nb (72 minutos) y los isótopos más pesados ​​(vidas medias en segundos) son productos de fisión en cantidad significativa, ya que los otros isótopos se ven eclipsados ​​por los isótopos estables o de vida muy larga ( 93 Zr ) del elemento precedente, el circonio, a partir de la producción mediante la desintegración beta de fragmentos de fisión ricos en neutrones . El 95 Nb es el producto de la desintegración del 95 Zr (64 días), por lo que la desaparición del 95 Nb en el combustible nuclear usado es más lenta de lo que se esperaría solo de su propia vida media de 35 días. Se pueden producir pequeñas cantidades de otros isótopos como productos de fisión directa.

Lista de isótopos


Nuclido
[n.° 1]		OnorteMasa isotópica ( Da ) [4] [n 2] [n 3]
Vida media [1]
[n 4]
Modo de decaimiento [1]
[n 5]
Isótopo hija
[n 6] [n 7]		Giro y
paridad [1]
[n 8] [n 4]
Abundancia isotópica
Energía de excitación [n 4]
82 Nb414181.94438(32)51(5) msβ +82 Zr(0+)
82 m Número de serie1180(1) keV93(20) nsÉL82 Nb(5+)
83 Nb414282.93815(17)3.9(2) sβ +83 Zr9/2+#
84 Nb414383.93430571(43)9.8(9) sβ +84 Zr(1+)
84m2 Número48(1) keV176(46) nsÉL84 Nb(3+)
84m2 Número337,7(4) keV92(5) nsÉL84 Nb(5−)
85 Nb414484.9288458(44)20.5(7) sβ +85 Zr9/2+#
85 m al norte150(80)# keV3.3(9) sÉL (?%)85 Nb(1/2−)
β + (?%)85 Zr
86 Nb414585.9257815(59)88(1) sβ +86Zr​(6+)
86m Nb [nº 9]150(100)# keV20 librasβ +86Zr​(0−,1−,2−)
87 Nb414686.9206925(73)3,7(1) minutosβ +87 Zr(1/2)−
87 m de altura3,9(1) keV2,6(1) minutosβ +87 Zr(9/2)+
88 Nb414787.918226(62)14,50 (11) minutosβ +88Zr​(8+)
88m Nb [nº 9]130(120) keV7,7(1) minutosβ +88Zr​(4−)
89 Número de serie414888.913445(25)2.03(7) horasβ +89 Zr(9/2+)
89m Nb [nº 9]0(30)# keV1.10(3)hβ +89 Zr(1/2)−
90 Nb414989.9112592(36)14.60(5) horasβ +90 Zr8+
90m1 Número122.370(22) keV63(2) microsegundosÉL90 Nb6+
90m2 N.º124,67(25) keV18.81(6) sÉL90 Nb4-
90m3 Número171,10(10) keV<1 μsÉL90 Nb7+
90m4 Número de serie382,01(25) keV6,19(8) msÉL90m1 Número1+
90m5 Número de serie1880,21(20) keV471(6) nsÉL90 Nb(11−)
91 Nb415090.9069903(31)680(130) añosCE (99,99%)91 Zr9/2+
β + (0,0138%)
91m1 Número104,60(5) keV60.86(22) dTI (96,6%)91 Nb1/2−
CE (3,4%)91 Zr
β + (.0028%)
91m2 Número2034,42(20) keV3,76(12) μsÉL91 Nb(17/2−)
92 Nb415191.9071886(19)3,47(24)×10 7  añosβ +92 Zr7+Rastro
92m1 Número135,5(4) keV10.116(13) dβ +92 Zr(2)+
92m2 Número225,8(4) keV5,9(2) μsÉL92 Nb(2)−
92m3 Número2203,3(4) keV167(4) nsÉL92 Nb(11−)
93 Nb415292.9063732(16)Estable9/2+1.0000
93m1 Número30,760(5) keV16.12(12) añosÉL93 Nb1/2−
93m2 Número7460(17) keV1,5(5) μsÉL93 Nb33/2−#
94 Nb415393.9072790(16)2.04(4)×10 4  añosβ −94 meses6+Rastro
94 m Número de serie40.892(12) keV6.263(4) minutosTI (99,50%)94 Nb3+
β − (0,50%)94 meses
95 Nb415494.90683111(55)34.991(6) dβ −95 meses9/2+
95 m de altura235,69(2) keV3.61(3)dTI (94,4%)95 Nb1/2−
β − (5,6%)95 meses
96 Nb415595.90810159(16)23.35(5) horasβ −96 meses6+
97 Nb415696.9081016(46)72,1(7) minutosβ −97 meses9/2+
97 m Número de serie743,35(3) keV58.7(18) sÉL97 Nb1/2−
98 Nb415797.9103326(54)2.86(6) sβ −98 meses1+
98 m Número de serie84(4) keV51,1(4) minutosβ −98 meses(5)+
99 Nb415898.911609(13)15.0(2) segundosβ −99 meses9/2+
99 m de número365,27(8) keV2,5(2) minutosβ − (?%)99 meses1/2−
ÉL (?%)99 Nb
100 Nb415999.9143406(86)1,5(2) segundosβ −100 meses1+
100m1 Número313(8) keV2,99(11) segundosβ −100 meses(5+)
100m2 N.º347(8) keV460(60) nsÉL100 Nb(4−,5−)
100m3 Número734(8) keV12,43(26) μsÉL100 Nb(8−)
101 Nb4160100.9153065(40)7.1(3) sβ −101 meses5/2+
102 Nb4161101.9180904(27)4.3(4) sβ −102 meses(4+)
102 m de altura94(7) keV1.31(16) sβ −102 meses(1+)
103 Nb4162102.9194534(42)1.34(7) sβ −103 meses5/2+
104 Nb4163103.9229077(19)0,98(5) segundosβ − (99,95%)104 meses(1+)
β − , n (0,05%)103 meses
104m Nb [nº 9]9,8(26) keV4.9(3) sβ − (99,94%)104 meses(0−,1−)
β − , n (0,06%)103 meses
105 Nb4164104.9249426(43)2.91(5) sβ − (98,3%)105 meses(5/2+)
β − , n (1,7%)104 meses
106 Nb4165105.9289285(15)900(20)msβ − (95,5%)106 meses1−#
β − , n (4,5%)105 meses
106m1 Número100(50)# keV1.20(6) sβ −106 meses(4−)
106m2 N.º204,8(5) keV820(38) nsÉL106 Nb(3+)
107 Nb4166106.9315897(86)286(8) msβ − (92,6%)107 meses(5/2+)
β − , n (7,4%)106 meses
108 Nb4167107.9360756(88)201(4) msβ − (93,7%)108 meses(2+)
β − , n (6,3%)107 meses
108 m de altura166,6(5) keV109(2) nsÉL109 Nb6−#
109 Nb4168108.93914(46)106,9(49) msβ − (69%)109 meses3/2−#
β − , n (31%)108 meses
109 m al norte312,5(4) keV115(8) nsÉL109 Nb7/2+#
110 Nb4169109.94384(90)75(1) msβ − (60%)110 meses5+#
β − , n (40%)109 meses
110 m Nb [nº 9]100(50)# keV94(9) msβ − (60%)104 meses2+#
β − , n (40%)103 meses
111 Número4170110.94744(32)#54(2) msβ −111 meses3/2−#
112 Nb4171111.95269(32)#38(2) msβ −112 meses1+#
113 Nb4172112.95683(43)#32(4) msβ −113 meses3/2−#
114 Nb4173113.96247(54)#17(5) msβ −114 meses2−#
115 Nb4174114.96685(54)#23(8) msβ −115 meses3/2−#
116 Nb4175115.97291(32)#12 ms
[>550 ns]		1−#
117 Número [5]4176
Encabezado y pie de página de esta tabla:
  1. ^ m Nb – Isómero nuclear excitado .
  2. ^ ( ) – La incertidumbre (1 σ ) se da en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
  3. ^ # – Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de tendencias de la Superficie de Masa (TMS).
  4. ^ abc # – Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
  5. ^ Modos de descomposición:
    CE:Captura de electrones
    ÉL:Transición isomérica
    norte:Emisión de neutrones
    pag:Emisión de protones
  6. ^ Símbolo en negrita y cursiva como hija: el producto hija es casi estable.
  7. ^ Símbolo en negrita como hija: el producto hija es estable.
  8. ^ ( ) valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
  9. ^ abcde El orden del estado fundamental y del isómero es incierto.

Niobio-92

El niobio-92 es un radionucleido extinto [6] con una vida media de 34,7 millones de años, que se desintegra predominantemente por desintegración β + . Su abundancia relativa al 93 Nb estable en el Sistema Solar temprano, estimada en 1,7×10 −5 , se ha medido para investigar el origen de los núcleos p . [6] [7] Se ha estimado una abundancia inicial más alta de 92 Nb para el material en el disco protosolar exterior (muestreado del meteorito NWA 6704), lo que sugiere que este nucleido se formó predominantemente a través del proceso gamma ( fotodesintegración ) en una supernova de colapso de núcleo cercana . [8]

El niobio-92, junto con el niobio-94, se ha detectado en muestras refinadas de niobio terrestre y puede tener su origen en el bombardeo de muones de rayos cósmicos en la corteza terrestre. [9]

Referencias

  1. ^ abcd Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "La evaluación NUBASE2020 de las propiedades nucleares" (PDF) . Chinese Physics C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ "Pesos atómicos estándar: niobio". CIAAW . 2017.
  3. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (4 de mayo de 2022). "Pesos atómicos estándar de los elementos 2021 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). "La evaluación de masa atómica AME 2020 (II). Tablas, gráficos y referencias*". Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
  5. ^ Sumikama, T.; et al. (2021). "Observación de nuevos isótopos ricos en neutrones en las proximidades de Zr110". Physical Review C . 103 (1): 014614. Bibcode :2021PhRvC.103a4614S. doi :10.1103/PhysRevC.103.014614. hdl : 10261/260248 . S2CID  234019083.
  6. ^ ab Iizuka, Tsuyoshi; Lai, Yi-Jen; Akram, Waheed; Amelin, Yuri; Schönbächler, Maria (2016). "La abundancia inicial y distribución de 92 Nb en el Sistema Solar". Earth and Planetary Science Letters . 439 : 172–181. arXiv : 1602.00966 . Código Bibliográfico :2016E&PSL.439..172I. doi :10.1016/j.epsl.2016.02.005. S2CID  119299654.
  7. ^ Hibiya, Y; Iizuka, T; Enomoto, H (2019). LA ABUNDANCIA INICIAL DE NIOBIO-92 EN EL SISTEMA SOLAR EXTERIOR (PDF) . Conferencia sobre ciencia lunar y planetaria (50ª ed.) . Consultado el 7 de septiembre de 2019 .
  8. ^ Hibiya, Y.; Iizuka, T.; Enomoto, H.; Hayakawa, T. (2023). "Evidencia de enriquecimiento de niobio-92 en el disco protosolar exterior". Astrophysical Journal Letters . 942 (L15): L15. Código Bibliográfico :2023ApJ...942L..15H. doi : 10.3847/2041-8213/acab5d . S2CID  255414098.
  9. ^ Clayton, Donald D.; Morgan, John A. (1977). "Producción de muones de 92,94 Nb en la corteza terrestre". Nature . 266 (5604): 712–713. doi :10.1038/266712a0. S2CID  4292459.
  • Masas de isótopos de:
    • Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación NUBASE de las propiedades nucleares y de desintegración", Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A, doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
  • Composiciones isotópicas y masas atómicas estándar de:
    • de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atómicos de los elementos. Revisión 2000 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351/pac200375060683 .
    • Wieser, Michael E. (2006). "Pesos atómicos de los elementos 2005 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . 78 (11): 2051–2066. doi : 10.1351/pac200678112051 .
  • "Noticias y avisos: pesos atómicos estándar revisados". Unión Internacional de Química Pura y Aplicada . 19 de octubre de 2005.
  • Datos de vida media, espín e isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
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