Isotope van uraan

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Jump to navigation Jump to search

Uraan (U) is ’n radioaktiewe chemiese element wat natuurlik voorkom. Dit het geen stabiele isotope nie, maar twee primordiale of oerisotope (238U en 235U) wat ’n lang halfleeftyd het en in aansienlike hoeveelhede in die aardkors aangetref word, saam met die vervalproduk 234U. Die relatiewe atoommassa van natuurlike uraan is 238,02891(3). Ander isotope, soos 232U, is al in kweekreaktors geskep.

Natuurlike uraan het drie belangrike isotope: 238U (99,2739–99,2752% natuurlike voorkoms), 235U (0,7198–0,7202%) en 234U (0,0050–0,0059%).[1] Al drie is radioaktief en skep radio-isotope; die mees stabiele een is 238U, met ’n halfleeftyd van 4,4683×109 jaar (amper so lank as wat die Aarde oud is).

Die isotoop 235U is belangrik vir beide kernreaktors en kernwapens omdat dit die enigste isotoop in die natuur is wat redelik volop voorkom en splytbaar is (deur termiese neutrone opgebreek kan word). Die isotoop 238U is ook belangrik omdat dit neutrone absorbeer en ’n radioaktiewe isotoop skep wat eindelik verval in die isotoop 239Pu, wat ook splytbaar is.

Oorsig[wysig | wysig bron]

Nuklied Historiese
naam
Z (p) N (n) Isotopiese massa (u) Halfleeftyd Verval-
modusse[n 1]
Dogter-
isotope[n 2]
Kern-
spin
Verteenw.
isotopiese
samestelling
(molbreuk)
Omvang van
natuurlike
variasie
(molbreuk)
Opwekkingsenergie
215U[2] 92 123 2,24 ms α 211Th 5/2−#
216U[2][3] 92 124 4,3 ms α 212Th 0+
217U 92 125 217,02437(9) 26(14) ms
[16(+21−6) ms]
α 213Th 1/2−#
218U 92 126 218,02354(3) 6(5) ms α 214Th 0+
219U 92 127 219,02492(6) 55(25) µs
[42(+34−13) µs]
α 215Th 9/2+#
220U 92 128 220,02472(22)# 60# ns α 216Th 0+
β+ (seldsaam) 220Pa
221U 92 129 221,02640(11)# 700# ns α 217Th 9/2+#
β+ (seldsaam) 221Pa
222U 92 130 222,02609(11)# 1,4(7) µs
[1,0(+10−4) µs]
α 218Th 0+
β+ (10−6%) 222Pa
223U 92 131 223,02774(8) 21(8) µs
[18(+10−5) µs]
α 219Th 7/2+#
224U 92 132 224,027605(27) 940(270) µs α 220Th 0+
225U 92 133 225,02939# 61(4) ms α 221Th (5/2+)#
226U 92 134 226,029339(14) 269(6) ms α 222Th 0+
227U 92 135 227,031156(18) 1,1(1) min α 223Th (3/2+)
β+ (,001%) 227Pa
228U 92 136 228,031374(16) 9,1(2) min. α (95%) 224Th 0+
EV (5%) 228Pa
229U 92 137 229,033506(6) 58(3) min. β+ (80%) 229Pa (3/2+)
α (20%) 225Th
230U 92 138 230,033940(5) 20,8 d α 226Th 0+
SS (1,4×10−10%) (verskeie)
β+β+ (seldsaam) 230Th
231U 92 139 231,036294(3) 4,2(1) d EV 231Pa (5/2)(+#)
α (,004%) 227Th
232U 92 140 232,0371562(24) 68,9(4) j α 228Th 0+
TV (8,9×10−10%) 208Pb
24Ne
TV (5×10−12%) 204Hg
28Mg
SS (10−12%) (verskeie)
233U 92 141 233,0396352(29) 1,592(2)×105 j α 229Th 5/2+
SS (6×10−9%) (verskeie)
TV (7,2×10−11%) 209Pb
24Ne
TV (1,3×10−13%) 205Hg
28Mg
234U[n 3][n 4] Uraan II 92 142 234,0409521(20) 2,455(6)×105 j α 230Th 0+ [0.000054(5)][n 5] 0,000050–
0,000059
SS (1,73×10−9%) (verskeie)
TV (1,4×10−11%) 206Hg
28Mg
TV (9×10−12%) 184Hf
26Ne
24Ne
234mU 1421.32(10) keV 33,5(20) ms 6−
235U[n 6][n 7][n 8] Actino-uraan 92 143 235,0439299(20) 7,04(1)×108 j. α 231Th 7/2− [0,007204(6)] 0,007198–
0,007207
SS (7×10−9%) (verskeie)
TV (8×10−10%) 186Hf
25Ne
24Ne
235mU 0.0765(4) keV ~26 min. IO 235U 1/2+
236U 92 144 236,045568(2) 2,342(3)×107 j. α 232Th 0+
SF (9,6×10−8%) (verskeie)
236m1U 1052,89(19) keV 100(4) ns (4)−
236m2U 2750(10) keV 120(2) ns (0+)
237U 92 145 237,0487302(20) 6,75(1) d β 237Np 1/2+
238U[n 4][n 6][n 7] Uraan I 92 146 238,0507882(20) 4,468(3)×109 j. α 234Th 0+ [0,992742(10)] 0,992739–
0,992752
SF (5,45×10−5%) (verskeie)
ββ (2,19×10−10%) 238Pu
238mU 2557,9(5) keV 280(6) ns 0+
239U 92 147 239,0542933(21) 23,45(2) min. β 239Np 5/2+
239m1U 20(20)# keV >250 ns (5/2+)
239m2U 133,7990(10) keV 780(40) ns 1/2+
240U 92 148 240,056592(6) 14,1(1) u β 240Np 0+
α (10−10%) 236Th
241U 92 149 241,06033(32)# 5# min. β 241Np 7/2+#
242U 92 150 242,06293(22)# 16,8(5) min. β 242Np 0+
  1. Afkortings:
    TV: Trosverval
    EV: Elektronvangs
    IO: Isomeriese oordrag
    SS: Spontane splyting
  2. Stabiele isotope in vet; byna-stabiele isotope (halfleeftyd langer as die ouderdom van die heelal) in vet kursief
  3. Gebruik in uraan-toriumdatering
  4. 4,0 4,1 Gebruik in uraan-uraandatering
  5. Intermediêre vervalproduk van 238U
  6. 6,0 6,1 Primordiale radionuklied
  7. 7,0 7,1 Gebruik in uraan-looddatering
  8. Belangrik in kernreaktors

Verwysings[wysig | wysig bron]

  1. Uranium Isotopes”. GlobalSecurity.org. URL besoek op 14 Maart 2012.
  2. 2,0 2,1 Y. Wakabayashi (2014). “New Isotope Candidates, 215U and 216U”. RIKEN Accel. Prog. Rep. 47.
  3. H. M. Devaraja (2015). “Observation of new neutron-deficient isotopes with Z ≥ 92 in multinucleon transfer reactions”. Physics Letters B (748): 199–203.

Isotope per element[wysig | wysig bron]

1H 2He 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 19K
20Ca 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr 37Rb 38Sr 39Y
40Zr 41Nb 42Mo 43Tc 44Ru 45Rh 46Pd 47Ag 48Cd 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe 55Cs 56Ba 57La 58Ce 59Pr
60Nd 61Pm 62Sm 63Eu 64Gd 65Tb 66Dy 67Ho 68Er 69Tm 70Yb 71Lu 72Hf 73Ta 74W 75Re 76Os 77Ir 78Pt 79Au
80Hg 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn 87Fr 88Ra 89Ac 90Th 91Pa 92U 93Np 94Pu 95Am 96Cm 97Bk 98Cf 99Es
100Fm 101Md 102No 103Lr 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108Hs 109Mt 110Ds 111Rg 112Cn 113Nh 114Fl 115Mc 116Lv 117Ts 118Og