납의 동위체

납(Pb)의 동위체 가운데, ²⁰⁴ Pb, ²⁰⁶ Pb, ²⁰⁷ Pb, ²⁰⁸ Pb의 4 종류는, 일반적으로 안정 동위체(안정 핵종)로 되어 있다.오랫동안 안정 핵종이라고 믿을 수 있어 온 ²⁰⁹ Bi는, 실은 안정 핵종이 아니었던 것이 확인되었기 때문에, 납은 안정 동위체를 가지는 기존의 원소 중(안)에서는 가장 무겁다(요코의 수가 많다)로 여겨지게 되어, ²⁰⁸ Pb가 가장 무거운 안정 핵종으로 되어 있다.그러나, 비스머스와 같게, 실은 납도 안정 핵종을 1개도 가지고 있지 않은 것이 아닐것인가 라고 하는 가능성이 시사되고 있다(후술).

지구상에 현존 하는 납의 동위체

현재의 지구상에 존재하는 납의 동위체의 상당수는, 일반적으로 안정 동위체로 되어 있는, ²⁰⁴ Pb, ²⁰⁶ Pb, ²⁰⁷ Pb, ²⁰⁸ Pb의 4 종류이다.다만, 지구에는 긴 반감기를 가지는 우라늄이나 도륨이 현존 하고 있고, 그러한 붕괴의 과정에서 몇개의 납의 동위체가 생성되기 위해, 극히 미량이면서 이외의 동위체도 존재하고 있다.우선, ²³⁸ U를 친핵종으로 하는 우라늄 계열에 의해서, 반감기 26분 강의 ²¹⁴ Pb, 반감기 22 년 남짓의 ²¹⁰ Pb가 생성계속 되고 있다.또, ²³⁵ U를 친핵종으로 하는 Aktinium 계열에 의해서, 반감기 36분 강의 ²¹¹ Pb가 생성계속 되고 있다.덧붙여 이 Aktinium 계열에 의해서 생성계속 되고 있는 ²²³ Ra는, 클러스터 붕괴를 일으켜 ²⁰⁹ Pb가 되는 일이 있으므로, 반감기 3시간강의 ²⁰⁹ Pb나 생성계속 되고 있다.게다가 ²³² Th를 친핵종으로 하는 도륨 계열에 의해서, 반감기 10시간강의 ²¹² Pb가 생성계속 되고 있다.이러한 위해(때문에), ²³⁸ U, ²³⁵ U, ²³² Th가 남아 있는 한, ²⁰⁹ Pb, ²¹⁰ Pb, ²¹¹ Pb, ²¹² Pb, ²¹⁴ Pb의 5 종류의 방사성 동위체도 없어지지 않는다.덧붙여 우라늄 계열, Aktinium 계열, 도륨 계열이 존재하기 위해(때문에), 지구상을 둘 수 있는 납의 동위체의 존재 비율은 계속 변화하고 있다.따라서 표준 원자량도 불변은 아니지만, 현재의 납의 표준 원자량은 207.2 u이다.

납의 동위체의 별명

납의 동위체 가운데, Aktinium 계열, 우라늄 계열(라듐 계열), 도륨 계열에 속하는 동위체는 이하의 별명으로도 알려져 있다.

라듐 B (radium B) - ²¹⁴ Pb의 별명.

우라늄 계열(라듐 계열)에 속하고 있다.

라듐 D (radium D) - ²¹⁰ Pb의 별명.

우라늄 계열(라듐 계열)에 속하고 있다.

라듐 G (radium G) - ²⁰⁶ Pb의 별명.

일반적으로 ²⁰⁶ Pb는, ²³⁸ U로부터의 우라늄 계열(라듐 계열)의 최종 생성물로 되어 있다.

Aktinium B (actinium B) - ²¹¹ Pb의 별명.

Aktinium 계열에 속하고 있다.

Aktinium D (actinium D) - ²⁰⁷ Pb의 별명.

일반적으로 ²⁰⁷ Pb는, ²³⁵ U로부터의 Aktinium 계열의 최종 생성물로 되어 있다.

도륨 B (thorium B) - ²¹² Pb의 별명.

도륨 계열에 속하고 있다.

도륨 D (thorium D) - ²⁰⁸ Pb의 별명.

일반적으로 ²⁰⁸ Pb는, ²³² Th로부터의 도륨 계열의 최종 생성물로 되어 있다.

납에 안정 동위체가 1개도 존재하지 않을 가능성

납보다 1개 요코의 수가 많은 비스머스의 동위체중 ²⁰⁹ Bi는, 오랫동안 안정 핵종이라고 생각되고 있었지만, 실제로는 반감기 1.9×10¹⁹년의 긴 수명을 가지는 방사성 핵종이었던 것이 확인되어 이것에 의해서 비스머스는 1개도 안정 핵종을 가지지 않는 원소인 것이 분명해졌다.그것과 같게, 아직 일반적으로는 안정 핵종이다고 설명되는 것이 많은, ²⁰⁴ Pb, ²⁰⁶ Pb, ²⁰⁷ Pb, ²⁰⁸ Pb의 4개나, 실은 모두 긴 수명을 가진 방사성 핵종은 아닐것인가 라고 하는 가능성이 지적되고 있다.우선, ²⁰⁴ Pb는, 1.4×10¹⁷년 이상의 반감기를 가진 방사성 핵종이라고 보여지고 있고,α붕괴를 일으켜 ²⁰⁰ Hg가 되어서 안정된다고 생각할 수 있어 오고 있다.게다가 ²⁰⁶ Pb는, 실은 우라늄 계열(라듐 계열)의 최종 생성물이 아니고, 어디까지나 우라늄 계열에 속하는 도중의 생성물이며, 실제는α붕괴해 ²⁰² Hg가 되고 처음으로 안정되는 것은 아닌가 라는 지적이 있다.같이 ²⁰⁷ Pb는 Aktinium 계열의 최종 생성물이 아니고, 어디까지나 Aktinium 계열에 속하는 도중의 생성물이며, 실제는α붕괴해 반감기 약 46일강의 ²⁰³ Hg가 되어, 이것이β붕괴해 ²⁰³ Tl가 되고 처음으로 안정되는 것은 아닌가 라는 지적이 있다.같은, ²⁰⁸ Pb는 도륨 계열의 최종 생성물이 아니고, 어디까지나 도륨 계열에 속하는 도중의 생성물이며, 실제는 2×10¹⁹년 이상의 반감기를 가진 방사성 핵종이라고 보여지고 있고, 이것은α붕괴해 ²⁰⁴ Hg가 되고 처음으로 안정된다고 생각할 수 있어 오고 있다.이것들이 모두 올바르다고 하면, 실은 납도 1개도 안정 동위체를 가지지 않는 원소라고 하는 것이 되어, 기존의 원소 중(안)에서 가장 요코의 수가 많은 안정인 원소의 자리를 양보하게 된다.여기까지의 내용에 대해서는, 향후의 연구가 기다려지는 부분이다.

덧붙여 이 외의 납의 동위체는 일반적으로도 모두 방사성 동위체이다고 인식되고 있다.비교적 반감기의 긴(수명의 길다) 핵종으로서는, 다음과 같은 핵종이 있다.

²⁰⁵ Pb -반감기 약 1510 만년.전자 포획에 의해서 ²⁰⁵ Tl에 변화해서 안정된다.
²⁰² Pb -반감기 약 52500년.주로 전자 포획에 의해서 ²⁰² Tl에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.다만, 1%정도는α붕괴에 의해서 ¹⁹⁸ Hg에 변화해서 안정된다.
²¹⁰ Pb -반감기 약 22.6년.주로β붕괴에 의해서 ²¹⁰ Bi에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.다만, 꿀꺽꿀꺽 일부는α붕괴에 의해서 ²⁰⁶ Hg에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
²⁰³ Pb -반감기 약 51.87시간.전자 포획에 의해서 ²⁰³ Tl에 변화해서 안정된다.
²⁰⁰ Pb -반감기 약 21.5시간.양전자를 방출해 ²⁰⁰ Tl에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
²¹² Pb -반감기 약 10.64시간.β붕괴에 의해서 ²¹² Bi에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
²⁰¹ Pb -반감기 약 9.33시간.양전자를 방출해 ²⁰¹ Tl에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
²⁰⁹ Pb -반감기 약 3.25시간.β붕괴에 의해서 ²⁰⁹ Bi에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
¹⁹⁸ Pb -반감기 약 2.4시간.양전자를 방출해 ¹⁹⁸ Tl에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.
¹⁹⁹ Pb -반감기 약 90분으로, 양전자를 방출해 ¹⁹⁹ Tl에 변화해, 한층 더 붕괴를 계속해 간다.

나머지의 핵종은 모두 반감기가 1시간 이내이다.

일람

동위체 핵종	Z(p)	N(n)	동위체 질량(u)	반감기	핵스핀수	천연 존재비	천연 존재비 (범위)
동위체 핵종	여기 에너지			반감기	핵스핀수	천연 존재비	천연 존재비 (범위)
¹⁷⁸Pb	82	96	178.003830(26)	0.23(15) ms	0+
¹⁷⁹Pb	82	97	179.00215(21)#	3# ms	5/2-#
¹⁸⁰Pb	82	98	179.997918(22)	4.5(11) ms	0+
¹⁸¹Pb	82	99	180.99662(10)	45(20) ms	5/2-#
¹⁸²Pb	82	100	181.992672(15)	60(40) ms [55(+40-35) ms]	0+
¹⁸³Pb	82	101	182.99187(3)	535(30) ms	(3/2-)
^183mPb	94(8) keV			415(20) ms	(13/2+)
¹⁸⁴Pb	82	102	183.988142(15)	490(25) ms	0+
¹⁸⁵Pb	82	103	184.987610(17)	6.3(4) s	3/2-
^185mPb	60(40)# keV			4.07(15) s	13/2+
¹⁸⁶Pb	82	104	185.984239(12)	4.82(3) s	0+
¹⁸⁷Pb	82	105	186.983918(9)	15.2(3) s	(3/2-)
^187mPb	11(11) keV			18.3(3) s	(13/2+)
¹⁸⁸Pb	82	106	187.980874(11)	25.5(1) s	0+
^188m1Pb	2578.2(7) keV			830(210) ns	(8-)
^188m2Pb	2800(50) keV			797(21) ns
¹⁸⁹Pb	82	107	188.98081(4)	51(3) s	(3/2-)
^189mPb	40(30)# keV			1# min	(13/2+)
¹⁹⁰Pb	82	108	189.978082(13)	71(1) s	0+
^190m1Pb	2614.8(8) keV			150 ns	(10)+
^190m2Pb	2618(20) keV			25□s	(12+)
^190m3Pb	2658.2(8) keV			7.2(6)□s	(11)-
¹⁹¹Pb	82	109	190.97827(4)	1.33(8) min	(3/2-)
^191mPb	20(50) keV			2.18(8) min	13/2(+)
¹⁹²Pb	82	110	191.975785(14)	3.5(1) min	0+
^192m1Pb	2581.1(1) keV			164(7) ns	(10)+
^192m2Pb	2625.1(11) keV			1.1(5)□s	(12+)
^192m3Pb	2743.5(4) keV			756(21) ns	(11)-
¹⁹³Pb	82	111	192.97617(5)	5# min	(3/2-)
^193m1Pb	130(80)# keV			5.8(2) min	13/2(+)
^193m2Pb	2612.5(5)+X keV			135(+25-15) ns	(33/2+)
¹⁹⁴Pb	82	112	193.974012(19)	12.0(5) min	0+
¹⁹⁵Pb	82	113	194.974542(25)	~15 min	3/2#-
^195m1Pb	202.9(7) keV			15.0(12) min	13/2+
^195m2Pb	1759.0(7) keV			10.0(7)□s	21/2-
¹⁹⁶Pb	82	114	195.972774(15)	37(3) min	0+
^196m1Pb	1049.20(9) keV			<100 ns	2+
^196m2Pb	1738.27(12) keV			<1□s	4+
^196m3Pb	1797.51(14) keV			140(14) ns	5-
^196m4Pb	2693.5(5) keV			270(4) ns	(12+)
¹⁹⁷Pb	82	115	196.973431(6)	8.1(17) min	3/2-
^197m1Pb	319.31(11) keV			42.9(9) min	13/2+
^197m2Pb	1914.10(25) keV			1.15(20)□s	21/2-
¹⁹⁸Pb	82	116	197.972034(16)	2.4(1) h	0+
^198m1Pb	2141.4(4) keV			4.19(10)□s	(7)-
^198m2Pb	2231.4(5) keV			137(10) ns	(9)-
^198m3Pb	2820.5(7) keV			212(4) ns	(12)+
¹⁹⁹Pb	82	117	198.972917(28)	90(10) min	3/2-
^199m1Pb	429.5(27) keV			12.2(3) min	(13/2+)
^199m2Pb	2563.8(27) keV			10.1(2)□s	(29/2-)
²⁰⁰Pb	82	118	199.971827(12)	21.5(4) h	0+
²⁰¹Pb	82	119	200.972885(24)	9.33(3) h	5/2-
^201m1Pb	629.14(17) keV			61(2) s	13/2+
^201m2Pb	2718.5+X keV			508(5) ns	(29/2-)
²⁰²Pb	82	120	201.972159(9)	52.5(28)E+3 a	0+
^202m1Pb	2169.83(7) keV			3.53(1) h	9-
^202m2Pb	4142.9(11) keV			110(5) ns	(16+)
^202m3Pb	5345.9(13) keV			107(5) ns	(19-)
²⁰³Pb	82	121	202.973391(7)	51.873(9) h	5/2-
^203m1Pb	825.20(9) keV			6.21(8) s	13/2+
^203m2Pb	2949.47(22) keV			480(7) ms	29/2-
^203m3Pb	2923.4+X keV			122(4) ns	(25/2-)
²⁰⁴Pb	82	122	203.9730436(13)	STABLE [>140E+15 a]	0+	0.014(1)	0.0104-0.0165
^204m1Pb	1274.00(4) keV			265(10) ns	4+
^204m2Pb	2185.79(5) keV			67.2(3) min	9-
^204m3Pb	2264.33(4) keV			0.45(+10-3)□s	7-
²⁰⁵Pb	82	123	204.9744818(13)	15.3(7)E+6 a	5/2-
^205m1Pb	2.329(7) keV			24.2(4)□s	1/2-
^205m2Pb	1013.839(13) keV			5.55(2) ms	13/2+
^205m3Pb	3195.7(5) keV			217(5) ns	25/2-
²⁰⁶Pb	82	124	205.9744653(13)	STABLE	0+	0.241(1)	0.2084-0.2748
^206m1Pb	2200.14(4) keV			125(2)□s	7-
^206m2Pb	4027.3(7) keV			202(3) ns	12+
²⁰⁷Pb	82	125	206.9758969(13)	STABLE	1/2-	0.221(1)	0.1762-0.2365
^207mPb	1633.368(5) keV			806(6) ms	13/2+
²⁰⁸Pb	82	126	207.9766521(13)	STABLE [>2E+19 a]	0+	0.524(1)	0.5128-0.5621
^208mPb	4895(2) keV			500(10) ns	10+
²⁰⁹Pb	82	127	208.9810901(19)	3.253(14) h	9/2+
²¹⁰Pb	82	128	209.9841885(16)	22.20(22) a	0+
^210mPb	1278(5) keV			201(17) ns	8+
²¹¹Pb	82	129	210.9887370(29)	36.1(2) min	9/2+
²¹²Pb	82	130	211.9918975(24)	10.64(1) h	0+
^212mPb	1335(10) keV			5(1)□s	(8+)
²¹³Pb	82	131	212.996581(8)	10.2(3) min	(9/2+)
²¹⁴Pb	82	132	213.9998054(26)	26.8(9) min	0+
²¹⁵Pb	82	133	215.00481(44)#	36(1) s	5/2+#

참고 문헌

Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

「https://ja.wikipedia.org/w/index.php? title=납의 동위체&oldid=57380920」으로부터 취득

This article is taken from the Japanese Wikipedia 납의 동위체

This article is distributed by cc-by-sa or GFDL license in accordance with the provisions of Wikipedia.

Wikipedia and Tranpedia does not guarantee the accuracy of this document. See our disclaimer for more information.

In addition, Tranpedia is simply not responsible for any show is only by translating the writings of foreign licenses that are compatible with CC-BY-SA license information.

셀프피디아

일본 위키피디아 번역

2017년 1월 16일 월요일