ایزوتوپ‌های اورانیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

عنصر اورانیوم به طور طبیعی دارای هیچ ایزوتوپ پایداری نیست، اما دو ایزوتوپ اورانیم-۲۳۵ و اورانیم-۲۳۸ درای نیمه عمر بسیار بسیار طولانی هستند(به ترتیب ۷٫۰۴‎×۱۰۸ سال و ۴٫۴۶۸۳‎×۱۰۹ سال) به طوری که از سن زمین بیشتر است و در نتیجه به طور طبیعی در پوسته زمین همچنان باقی‌مانده‌اند. ما بقی ایزوتوپ‌های این عنصر عمدتاً نیمه عمر کوتاهی دارند و در طبیعت یافت نمی‌شوند. اورانیوم-۲۳۵ و اورانیوم-۲۳۸ دو ماده مهم در صنایع هسته‌ای هستند و جهت تولید انرژی در نیروگاه‌های هسته‌ای به عنوان سوخت به کار می‌رود. همچنین ایزوتوپ اورانیوم-۲۳۵ با خلوص نسبتاً بالا به عنوان ماده منفجره در تولید تسلیحات هسته‌ای به کار می‌رود.

جدول ایزوتوپ‌ها[ویرایش]

نماد نام تاریخی Z(p) N(n)  
جرم ایزوتوپ (u)
 
نیمه عمر حالت واپاشی[۱][n ۱] ایزوتوپ دختر[n ۲] اسپین representative
isotopic
composition
(کسر مولی)
range of natural
variation
(کسر مولی)
excitation energy
217U 92 125 ۲۱۷٫۰۲۴۳7(9) 26(14) ms
[16(+21-6) ms]
۱/۲-#
218U 92 126 ۲۱۸٫۰۲۳۵4(3) 6(5) ms α 214Th ۰+
219U 92 127 ۲۱۹٫۰۲۴۹2(6) 55(25) ms
[42(+34-13) ms]
α 215Th ۹/۲+#
220U 92 128 ۲۲۰٫۰۲۴۷2(22)# 60# ns α 216Th ۰+
β+ (rare) 220Pa
221U 92 129 ۲۲۱٫۰۲۶۴0(11)# 700# ns α 217Th ۹/۲+#
β+ (rare) 221Pa
222U 92 130 ۲۲۲٫۰۲۶۰9(11)# 1.4(7) us
[1.0(+10-4) us]
α 218Th ۰+
β+ (10−6%) 222Pa
223U 92 131 ۲۲۳٫۰۲۷۷4(8) 21(8) us
[18(+10-5) us]
α 219Th ۷/۲+#
224U 92 132 ۲۲۴٫۰۲۷۶۰5(27) 940(270) us α 220Th ۰+
225U 92 133 ۲۲۵٫۰۲۹۳۹# 61(4) ms α 221Th (۵/۲+)#
226U 92 134 ۲۲۶٫۰۲۹۳۳9(14) 269(6) ms α 222Th ۰+
227U 92 135 ۲۲۷٫۰۳۱۱۵6(18) 1.1(1) min α 223Th (۳/۲+)
β+ (.001%) 227Pa
228U 92 136 ۲۲۸٫۰۳۱۳۷4(16) 9.1(2) min α (۹۵٪) 224Th ۰+
EC (5%) 228Pa
229U 92 137 ۲۲۹٫۰۳۳۵۰6(6) 58(3) min β+ (80%) 229Pa (۳/۲+)
α (۲۰٪) 225Th
230U 92 138 ۲۳۰٫۰۳۳۹۴0(5) 20.8 d α 226Th ۰+
SF (1.4×10−10%) (various)
β+β+ (rare) 230Th
231U 92 139 ۲۳۱٫۰۳۶۲۹4(3) 4.2(1) d EC 231Pa (۵/۲)(+#)
α (.۰۰۴٪) 227Th
232U 92 140 ۲۳۲٫۰۳۷۱۵۶2(24) 68.9(4) y α 228Th ۰+
CD (8.9×10−10%) 208Pb
24Ne
CD (5×10−12%) 204Hg
28Mg
SF (10−12%) (various)
233U 92 141 ۲۳۳٫۰۳۹۶۳۵2(29) ۱٫۵۹2(2)×105 y α 229Th ۵/۲+
SF (6×10−9%) (various)
CD (7.2×10−11%) 209Pb
24Ne
CD (1.3×10−13%) 205Hg
28Mg
234U[n ۳][n ۴] Uranium II 92 142 ۲۳۴٫۰۴۰۹۵۲1(20) ۲٫۴۵5(6)×105 y α 230Th ۰+ [0.000054(5)][n ۵] ۰٫۰۰۰۰۵۰-
۰٫۰۰۰۰۵۹
SF (1.73×10−9%) (various)
CD (1.4×10−11%) 206Hg
28Mg
CD (9×10−12%) 184Hf
26Ne
24Ne
234mU 1421.32(10) keV 33.5(20) ms ۶-
235U[n ۶][n ۷][n ۸] Actin Uranium
Actino-Uranium
92 143 ۲۳۵٫۰۴۳۹۲۹9(20) ۷٫۰4(1)×108 y α 231Th ۷/۲- [۰٫۰۰۷۲۰4(6)] ۰٫۰۰۷۱۹۸-
۰٫۰۰۷۲۰۷
SF (7×10−9%) (various)
CD (8×10−10%) 186Hf
25Ne
24Ne
235mU 0.0765(4) keV ~26 min Isomeric transitionانتقال ایزومری 235U ۱/۲+
236U 92 144 ۲۳۶٫۰۴۵۵۶8(2) ۲٫۳۴2(3)×107 y α 232Th ۰+
SF (9.6×10−8%) (various)
236m1U 1052.89(19) keV 100(4) ns (۴)-
236m2U 2750(10) keV 120(2) ns (۰+)
237U 92 145 ۲۳۷٫۰۴۸۷۳۰2(20) 6.75(1) d β- 237Np ۱/۲+
238U[n ۴][n ۶][n ۷] Uranium I 92 146 ۲۳۸٫۰۵۰۷۸۸2(20) ۴٫۴۶8(3)×109 y α 234Th ۰+ [۰٫۹۹۲۷۴2(10)] ۰٫۹۹۲۷۳۹-
۰٫۹۹۲۷۵۲
SF (5.45×10−5%) (various)
β-β- (2.19×10−10%) 238Pu
238mU 2557.9(5) keV 280(6) ns ۰+
239U 92 147 ۲۳۹٫۰۵۴۲۹۳3(21) 23.45(2) min β- 239Np ۵/۲+
239m1U 20(20)# keV >250 ns (۵/۲+)
239m2U 133.7990(10) keV 780(40) ns ۱/۲+
240U 92 148 ۲۴۰٫۰۵۶۵۹2(6) 14.1(1) h β- 240Np ۰+
α (10−10%) 236Th
241U 92 149 ۲۴۱٫۰۶۰۳3(32)# 5# min β- 241Np ۷/۲+#
242U 92 150 ۲۴۲٫۰۶۲۹3(22)# 16.8(5) min β- 242Np ۰+
  1. اختصارها:
    CD: Cluster decay
    EC: گیراندازی الکترون
    IT: انتقال ایزومری
    SF: شکافت خود به خود
  2. Bold for stable isotopes, bold italics for nearly-stable isotopes (half-life longer than the age of the universe)
  3. Used in uranium-thorium dating
  4. ۴٫۰ ۴٫۱ Used in uranium-uranium dating
  5. Intermediate decay product of 238U
  6. ۶٫۰ ۶٫۱ Primordial radionuclide
  7. ۷٫۰ ۷٫۱ Used in Uranium-lead dating
  8. Important in nuclear reactors

منابع[ویرایش]