Изотопы титана - Isotopes of titanium

Основные изотопы титан  (₂₂Ti)

Изотоп Разлагаться изобилие период полураспада (т1/2) Режим продукт ^44Ti син 60 лет ε ^44Sc γ – ^46Ti 8.25% стабильный ^47Ti 7.44% стабильный ^48Ti 73.72% стабильный ^49Ti 5.41% стабильный ^50Ti 5.18% стабильный
Стандартный атомный вес Аr, стандарт(Ti)	47.867(1)[1]
Посмотреть разговаривать редактировать

Встречающиеся в природе титан (₂₂Ti) состоит из пяти стабильных изотопы; ⁴⁶Ti, ⁴⁷Ti, ⁴⁸Ti, ⁴⁹Ti и ⁵⁰Ti с ⁴⁸Ti является наиболее распространенным (73,8% природное изобилие ). 21 радиоизотопы были охарактеризованы, причем наиболее стабильным ⁴⁴Ti с период полураспада 60 лет, ⁴⁵Ti с периодом полураспада 184,8 минут, ⁵¹Ti с периодом полураспада 5,76 минут, и ⁵²Ti с периодом полураспада 1,7 минуты. Все остальные радиоактивный изотопы имеют период полураспада менее 33 секунд, и у большинства из них период полураспада составляет менее половины секунды.^[2]

Изотопы титана варьируются в атомная масса с 38.01ты (³⁸Ti) до 62,99 мкм (⁶³Ti). Главная режим распада для изотопов легче стабильных изотопов (легче, чем ⁴⁶Ti) является β⁺ и основной режим для более тяжелых (тяжелее, чем ⁵⁰Ti) равно β⁻; их соответствующие продукты распада находятся изотопы скандия и первичные продукты после изотопы ванадия.^[2]

Список изотопов

Нуклид [n 1]	Z	N	Изотопная масса (Да ) [n 2][n 3]	Период полураспада [n 4]	Разлагаться Режим [n 5]	Дочь изотоп [n 6]	Вращение и паритет [n 7][n 4]	Природное изобилие (мольная доля)
	Энергия возбуждения							Нормальная пропорция	Диапазон вариации
^38Ti	22	16	38.00977(27)#	<120 нс	2p	^36Ca	0+
^39Ti	22	17	39.00161(22)#	31 (4) мс [31 (+ 6-4) мс]	β^+, п (85%)	^38Ca	3/2+#
					β^+ (15%)	^39Sc
					β^+, 2п (<0,1%)	^37K
^40Ti	22	18	39.99050(17)	53,3 (15) мс	β^+ (56.99%)	^40Sc	0+
					β^+, п (43.01%)	^39Ca
^41Ti	22	19	40.98315(11)#	80,4 (9) мс	β^+, p (> 99,9%)	^40Ca	3/2+
					β^+ (<.1%)	^41Sc
^42Ti	22	20	41.973031(6)	199 (6) мс	β^+	^42Sc	0+
^43Ti	22	21	42.968522(7)	509 (5) мс	β^+	^43Sc	7/2−
^43 млTi	313.0 (10) кэВ			12,6 (6) мкс			(3/2+)
^43м2Ti	3066,4 (10) кэВ			560 (6) нс			(19/2−)
^44Ti	22	22	43.9596901(8)	60.0 (11) лет	EC	^44Sc	0+
^45Ti	22	23	44.9581256(11)	184,8 (5) мин	β^+	^45Sc	7/2−
^46Ti	22	24	45.9526316(9)	Стабильный			0+	0.0825(3)
^47Ti	22	25	46.9517631(9)	Стабильный			5/2−	0.0744(2)
^48Ti	22	26	47.9479463(9)	Стабильный			0+	0.7372(3)
^49Ti	22	27	48.9478700(9)	Стабильный			7/2−	0.0541(2)
^50Ti	22	28	49.9447912(9)	Стабильный			0+	0.0518(2)
^51Ti	22	29	50.946615(1)	5,76 (1) мин	β^−	^51V	3/2−
^52Ti	22	30	51.946897(8)	1,7 (1) мин	β^−	^52V	0+
^53Ti	22	31	52.94973(11)	32,7 (9) с	β^−	^53V	(3/2)−
^54Ti	22	32	53.95105(13)	1,5 (4) с	β^−	^54V	0+
^55Ti	22	33	54.95527(16)	490 (90) мс	β^−	^55V	3/2−#
^56Ti	22	34	55.95820(21)	164 (24) мс	β^− (>99.9%)	^56V	0+
					β^−, п (<.1%)	^55V
^57Ti	22	35	56.96399(49)	60 (16) мс	β^− (>99.9%)	^57V	5/2−#
					β^−, п (<0,1%)	^56V
^58Ti	22	36	57.96697(75)#	54 (7) мс	β^−	^58V	0+
^59Ti	22	37	58.97293(75)#	30 (3) мс	β^−	^59V	(5/2−)#
^60Ti	22	38	59.97676(86)#	22 (2) мс	β^−	^60V	0+
^61Ti	22	39	60.98320(97)#	10 # мс [> 300 нс]	β^−	^61V	1/2−#
					β^−, п	^60V
^62Ti	22	40	61.98749(97)#	10 # мс			0+
^63Ti	22	41	62.99442(107)#	3 # мс			1/2−#

1. ^мTi - возбужденный ядерный изомер.
2. () - Неопределенность (1σ) дается в сжатой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
3. # - Атомная масса, отмеченная #: значение и погрешность, полученные не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из трендов от массовой поверхности (ТМС ).
4. # - Значения, отмеченные #, получены не только из экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично из трендов соседних нуклидов (TNN ).
5. Режимы распада:

   EC:	Электронный захват
   n:	Эмиссия нейтронов
   п:	Испускание протонов

6. Жирный символ как дочка - Дочерний продукт стабильный.
7. () значение вращения - указывает вращение со слабыми аргументами присваивания.

Титан-44

Титан-44 (⁴⁴Ti) - радиоактивный изотоп титана, который подвергается захват электронов для возбужденное состояние из скандий-44 с периодом полураспада 60 лет, до основного состояния ⁴⁴Sc и в конечном итоге ⁴⁴Са заселены.^[3] Поскольку титан-44 может захватывать только электроны, его период полураспада увеличивается с ионизацией, и он становится стабильным в своем полностью ионизированный состояние (то есть имея заряд +22).^[4]

Титан-44 производится в относительных количествах. альфа-процесс в звездный нуклеосинтез и ранние стадии сверхновая звезда взрывы. .^[5] Производится при кальций-40 плавится с альфа-частица (гелий-4 ядро) в высокотемпературной среде звезды; результирующий ⁴⁴Затем ядро ​​Ti может сливаться с другой альфа-частицей с образованием хрома-48. Возраст сверхновых может быть определен путем измерения гамма-луч выбросы титана-44 и его содержание.^[4] Это наблюдалось в Кассиопея А остаток сверхновой и SN 1987A при относительно высокой концентрации - следствие замедленного распада в результате ионизирующих условий.^[3][4]

Рекомендации

1. Мейя, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 88 (3): 265–91. Дои:10.1515 / pac-2015-0305.
2. Барбалас, Кеннет Л. (2006). «Периодическая таблица элементов: Ti - титан». Получено 2006-12-26.
3. Motizuki, Y .; Кумагаи, С. (2004). «Радиоактивность ключевого изотопа ⁴⁴Ti в SN 1987A ". Материалы конференции AIP. 704 (1): 369–374. CiteSeerX  10.1.1.315.8412. Дои:10.1063/1.1737130.
4. Mochizuki, Y .; Takahashi, K .; Janka, H.-Th .; Hillebrandt, W .; Диль Р. (2008). «Титан-44: его эффективная скорость распада в молодых остатках сверхновой и его содержание в Cas A». Астрономия и астрофизика. 346 (3): 831–842. arXiv:Astro-ph / 9904378.
5. Фрайер, C .; Dimonte, G .; Ellinger, E .; Hungerford, A .; Карес, Б .; Magkotsios, G .; Rockefeller, G .; Timmes, F .; Woodward, P .; Янг, П. (2011). Нуклеосинтез во Вселенной, понимание ⁴⁴Ti (PDF). Основные факты о ADTSC Science (Отчет). Лос-Аламосская национальная лаборатория. С. 42–43.

• Изотопные массы из:
  • Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
• Изотопные составы и стандартные атомные массы из:
  • де Лаэтер, Джон Роберт; Бёльке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пайзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин Дж. Р .; Тейлор, Филип Д. П. (2003). «Атомный вес элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 75 (6): 683–800. Дои:10.1351 / pac200375060683.
  • Визер, Майкл Э. (2006). «Атомный вес элементов 2005 (Технический отчет IUPAC)». Чистая и прикладная химия. 78 (11): 2051–2066. Дои:10.1351 / pac200678112051. Сложить резюме.
• Данные о периоде полураспада, спине и изомерах выбраны из следующих источников.
  • Ауди, Жорж; Берсильон, Оливье; Blachot, Жан; Вапстра, Алдерт Хендрик (2003), "ТогдаUBASE оценка ядерных и распадных свойств », Ядерная физика A, 729: 3–128, Bibcode:2003НуФА.729 .... 3А, Дои:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
  • Национальный центр ядерных данных. «База данных NuDat 2.x». Брукхейвенская национальная лаборатория.
  • Холден, Норман Э. (2004). «11. Таблица изотопов». В Лиде, Дэвид Р. (ред.). CRC Справочник по химии и физике (85-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN  978-0-8493-0485-9.