Anexo:Isótopos de estaño

El estaño (₅₀Sn) es el elemento con mayor número de isótopos estables (diez, tres de ellos son potencialmente radioactivos pero no se ha observado que se desintegran), lo cual probablemente esté relacionado con el hecho de que 50 es un "número mágico" de protones. Se conocen 29 isótopos inestables adicionales, incluyendo el "doblemente mágico" ¹⁰⁰Sn (descubierto en 1994)[1] y ¹³²Sn. El radioisótopo de mayor periodo de semidesintegración es ¹²⁶Sn, con un periodo de semidesintegración de 230.000 años. Los otros 28 radioisótopos tienen periodos de semidesintegración menores de un año.

Estaño 120m

^120mSn es un radioisótopo e isómero nuclear de estaño con un periodo de semidesintegración de 43,9 años.

En un reactor térmico normal, tiene un rendimiento de producto de fisión muy bajo; por lo tanto, este isótopo no es un contribuyente importante a los residuos radiactivos. La fisión rápida o fisión de algunos actínidos más pesados producirá ^121mSn a mayores rendimientos. Por ejemplo, su rendimiento de ²³⁵U es 0,0007% por fisión térmica y 0,002% por fisión rápida.[2]

Estaño 126

¹²⁶Sn es un radioisótopo de estaño y uno de los 7 productos de la fisión nuclear de larga vida. Su producto de decaimiento, ¹²⁶Sb, emite radiación gamma de alta energía, haciendo a la exposición a ¹²⁶Sn una preocupación potencial.

¹²⁶Sn está en el centro de la gama de masas para productos de fisión. Los reactores térmicos, que constituyen casi todas las centrales nucleares actuales, la producen con un rendimiento muy bajo (0,056% para ²³⁵U), ya que los neutrones lentos casi siempre fisionan ²³⁵U o ²³⁹Pu en mitades desiguales. La fisión rápida en un reactor rápido o un arma nuclear, o la fisión de algunos actínidos minoritarios pesados como el californio, lo producirán a mayores rendimientos.

Tabla de isótopos

Símbolo del nucleido	Z(p)	N(n)	Masa isotópica (u)	Vida media	Método(s) de decaimiento [3][n 1]	Isótopo(s) hijo(s)[n 2]	Espín nuclear	Composición isotópica representativa (fracción molar)	Rango de variación natural (fracción molar)
Símbolo del nucleido	Energía de excitación			Vida media	Método(s) de decaimiento [3][n 1]	Isótopo(s) hijo(s)[n 2]	Espín nuclear	Composición isotópica representativa (fracción molar)	Rango de variación natural (fracción molar)
⁹⁹Sn[n 3]	50	49	98.94933(64)#	5# ms			9/2+#
¹⁰⁰Sn[n 4]	50	50	99.93904(76)	1.1(4) s [0.94(+54−27) s]	β⁺ (83%)	¹⁰⁰In	0+
¹⁰⁰Sn[n 4]	50	50	99.93904(76)	1.1(4) s [0.94(+54−27) s]	β⁺, p (17%)	⁹⁹Cd	0+
¹⁰¹Sn	50	51	100.93606(32)#	3(1) s	β⁺	¹⁰¹In	5/2+#
¹⁰¹Sn	50	51	100.93606(32)#	3(1) s	β⁺, p (raro)	¹⁰⁰Cd	5/2+#
¹⁰²Sn	50	52	101.93030(14)	4.5(7) s	β⁺	¹⁰²In	0+
¹⁰²Sn	50	52	101.93030(14)	4.5(7) s	β⁺, p (raro)	¹⁰¹Cd	0+
^102mSn	2017(2) keV			720(220) ns			(6+)
¹⁰³Sn	50	53	102.92810(32)#	7.0(6) s	β⁺	¹⁰³In	5/2+#
¹⁰³Sn	50	53	102.92810(32)#	7.0(6) s	β⁺, p (raro)	¹⁰²Cd	5/2+#
¹⁰⁴Sn	50	54	103.92314(11)	20.8(5) s	β⁺	¹⁰⁴In	0+
¹⁰⁵Sn	50	55	104.92135(9)	34(1) s	β⁺	¹⁰⁵In	(5/2+)
¹⁰⁵Sn	50	55	104.92135(9)	34(1) s	β⁺, p (raro)	¹⁰⁴Cd	(5/2+)
¹⁰⁶Sn	50	56	105.91688(5)	115(5) s	β⁺	¹⁰⁶In	0+
¹⁰⁷Sn	50	57	106.91564(9)	2.90(5) min	β⁺	¹⁰⁷In	(5/2+)
¹⁰⁸Sn	50	58	107.911925(21)	10.30(8) min	β⁺	¹⁰⁸In	0+
¹⁰⁹Sn	50	59	108.911283(11)	18.0(2) min	β⁺	¹⁰⁹In	5/2(+)
¹¹⁰Sn	50	60	109.907843(15)	4.11(10) h	CE	¹¹⁰In	0+
¹¹¹Sn	50	61	110.907734(7)	35.3(6) min	β⁺	¹¹¹In	7/2+
^111mSn	254.72(8) keV			12.5(10) µs			1/2+
¹¹²Sn	50	62	111.904818(5)	Isótopo observablemente estable[n 5]			0+	0.0097(1)
¹¹³Sn	50	63	112.905171(4)	115.09(3) d	β⁺	¹¹³In	1/2+
^113mSn	77.386(19) keV			21.4(4) min	TI (91.1%)	¹¹³Sn	7/2+
^113mSn	77.386(19) keV			21.4(4) min	β⁺ (8.9%)	¹¹³In	7/2+
¹¹⁴Sn	50	64	113.902779(3)	Estable[n 6]			0+	0.0066(1)
^114mSn	3087.37(7) keV			733(14) ns			7−
¹¹⁵Sn	50	65	114.903342(3)	Estable[n 6]			1/2+	0.0034(1)
^115m1Sn	612.81(4) keV			3.26(8) µs			7/2+
^115m2Sn	713.64(12) keV			159(1) µs			11/2−
¹¹⁶Sn	50	66	115.901741(3)	Estable[n 6]			0+	0.1454(9)
¹¹⁷Sn	50	67	116.902952(3)	Estable[n 6]			1/2+	0.0768(7)
^117m1Sn	314.58(4) keV			13.76(4) d	TI	¹¹⁷Sn	11/2−
^117m2Sn	2406.4(4) keV			1.75(7) µs			(19/2+)
¹¹⁸Sn	50	68	117.901603(3)	Estable[n 6]			0+	0.2422(9)
¹¹⁹Sn	50	69	118.903308(3)	Estable[n 6]			1/2+	0.0859(4)
^119m1Sn	89.531(13) keV			293.1(7) d	TI	¹¹⁹Sn	11/2−
^119m2Sn	2127.0(10) keV			9.6(12) µs			(19/2+)
¹²⁰Sn	50	70	119.9021947(27)	Estable[n 6]			0+	0.3258(9)
^120m1Sn	2481.63(6) keV			11.8(5) µs			(7−)
^120m2Sn	2902.22(22) keV			6.26(11) µs			(10+)#
¹²¹Sn[n 7]	50	71	120.9042355(27)	27.03(4) h	β⁻	¹²¹Sb	3/2+
^121m1Sn	6.30(6) keV			43.9(5) y	TI (77.6%)	¹²¹Sn	11/2−
^121m1Sn	6.30(6) keV			43.9(5) y	β⁻ (22.4%)	¹²¹Sb	11/2−
^121m2Sn	1998.8(9) keV			5.3(5) µs			(19/2+)#
^121m3Sn	2834.6(18) keV			0.167(25) µs			(27/2−)
¹²²Sn[n 7]	50	72	121.9034390(29)	Isótopo observablemente estable[n 8]			0+	0.0463(3)
¹²³Sn[n 7]	50	73	122.9057208(29)	129.2(4) d	β⁻	¹²³Sb	11/2−
^123m1Sn	24.6(4) keV			40.06(1) min	β⁻	¹²³Sb	3/2+
^123m2Sn	1945.0(10) keV			7.4(26) µs			(19/2+)
^123m3Sn	2153.0(12) keV			6 µs			(23/2+)
^123m4Sn	2713.0(14) keV			34 µs			(27/2−)
¹²⁴Sn[n 7]	50	74	123.9052739(15)	Isótopo observablemente estable[n 9]			0+	0.0579(5)
^124m1Sn	2204.622(23) keV			0.27(6) µs			5-
^124m2Sn	2325.01(4) keV			3.1(5) µs			7−
^124m3Sn	2656.6(5) keV			45(5) µs			(10+)#
¹²⁵Sn[n 7]	50	75	124.9077841(16)	9.64(3) d	β⁻	¹²⁵Sb	11/2−
^125mSn	27.50(14) keV			9.52(5) min			3/2+
¹²⁶Sn[n 10]	50	76	125.907653(11)	2.30(14)×10⁵ y	β⁻ (66.5%)	^126m2Sb	0+
¹²⁶Sn[n 10]	50	76	125.907653(11)	2.30(14)×10⁵ y	β⁻ (33.5%)	^126m1Sb	0+
^126m1Sn	2218.99(8) keV			6.6(14) µs			7−
^126m2Sn	2564.5(5) keV			7.7(5) µs			(10+)#
¹²⁷Sn	50	77	126.910360(26)	2.10(4) h	β⁻	¹²⁷Sb	(11/2−)
^127mSn	4.7(3) keV			4.13(3) min	β⁻	¹²⁷Sb	(3/2+)
¹²⁸Sn	50	78	127.910537(29)	59.07(14) min	β⁻	¹²⁸Sb	0+
^128mSn	2091.50(11) keV			6.5(5) s	TI	¹²⁸Sn	(7−)
¹²⁹Sn	50	79	128.91348(3)	2.23(4) min	β⁻	¹²⁹Sb	(3/2+)#
^129mSn	35.2(3) keV			6.9(1) min	β⁻ (99.99%)	¹²⁹Sb	(11/2−)#
^129mSn	35.2(3) keV			6.9(1) min	TI (.002%)	¹²⁹Sn	(11/2−)#
¹³⁰Sn	50	80	129.913967(11)	3.72(7) min	β⁻	¹³⁰Sb	0+
^130m1Sn	1946.88(10) keV			1.7(1) min	β⁻	¹³⁰Sb	(7−)#
^130m2Sn	2434.79(12) keV			1.61(15) µs			(10+)
¹³¹Sn	50	81	130.917000(23)	56.0(5) s	β⁻	¹³¹Sb	(3/2+)
^131m1Sn	80(30)# keV			58.4(5) s	β⁻ (99.99%)	¹³¹Sb	(11/2−)
^131m1Sn	80(30)# keV			58.4(5) s	TI (.0004%)	¹³¹Sn	(11/2−)
^131m2Sn	4846.7(9) keV			300(20) ns			(19/2− to 23/2−)
¹³²Sn	50	82	131.917816(15)	39.7(8) s	β⁻	¹³²Sb	0+
¹³³Sn	50	83	132.92383(4)	1.45(3) s	β⁻ (99.97%)	¹³³Sb	(7/2−)#
¹³³Sn	50	83	132.92383(4)	1.45(3) s	β⁻, n (.0294%)	¹³²Sb	(7/2−)#
¹³⁴Sn	50	84	133.92829(11)	1.050(11) s	β⁻ (83%)	¹³⁴Sb	0+
¹³⁴Sn	50	84	133.92829(11)	1.050(11) s	β⁻, n (17%)	¹³³Sb	0+
¹³⁵Sn	50	85	134.93473(43)#	530(20) ms	β⁻	¹³⁵Sb	(7/2−)
¹³⁵Sn	50	85	134.93473(43)#	530(20) ms	β⁻, n	¹³⁴Sb	(7/2−)
¹³⁶Sn	50	86	135.93934(54)#	0.25(3) s	β⁻	¹³⁶Sb	0+
¹³⁶Sn	50	86	135.93934(54)#	0.25(3) s	β⁻, n	¹³⁵Sb	0+
¹³⁷Sn	50	87	136.94599(64)#	190(60) ms	β⁻	¹³⁷Sb	5/2−#

Abreviaciones:
CE: Captura electrónica
TI: Transición isomérica
Negrilla para los isótopos estables
Nucleótido más pesado con más protones que neutrones
Nucleótido más pesado con igual número de protones que de neutrones
Se cree que decar por β⁺β⁺ a ¹¹²Cd
Se cree que puede realizar fisión espontánea
Productos de la fisión nuclear
Se cree que sufre β⁻β⁻ a ¹²²Te
Se cree que sufre β⁻β⁻ a ¹²⁴Te con un periodo de semidesintegración de 100×10¹⁵ años
Producto de la fisión nuclear con mayor periodo de semidesintegración

Notas

Se conocen muestras geológicamente excepcionales en las que la composición isotópica se encuentra fuera del intervalo indicado. La incertidumbre en la masa atómica puede exceder el valor declarado para tales especímenes.
Los valores marcados con # no se derivan puramente de los datos experimentales, sino de las tendencias sistemáticas. Los espines de asignación débiles se incluyen entre paréntesis.
Las incertidumbres se dan en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos. Los valores de incertidumbre indican una desviación estándar, excepto la composición isotópica y el peso atómico atómico estándar del IUPAC, que utilizan incertidumbres expandidas.

Referencias

K. Sümmerer; R. Schneider; T Faestermann; J. Friese; H. Geissel; R. Gernhäuser; H. Gilg,; F. Heine; J. Homolka; P. Kienle; H. J. Körner; G. Münzenberg; J. Reinhold; K. Zeitelhack (April 1997). «Identification and decay spectroscopy of ¹⁰⁰Sn at the GSI projectile fragment separator FRS». Nuclear Physics A 616 (1–2): 341-345. doi:10.1016/S0375-9474(97)00106-1.
M. B. Chadwick et al, "ENDF/B-VII.1: Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields and Decay Data", Nucl. Data Sheets 112(2011)2887. (accessed at www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm)
«Universal Nuclide Chart». nucleonica. (requiere registro).

Masas de isótopos de:
- G. Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3-128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
Composición isotópica y masas atómicas estándar de:
- J. R. de Laeter; J. K. Böhlke; P. De Bièvre; H. Hidaka; H. S. Peiser; K. J. R. Rosman; P. D. P. Taylor (2003). «Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)». Pure and Applied Chemistry 75 (6): 683-800. doi:10.1351/pac200375060683.
- M. E. Wieser (2006). «Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)». Pure and Applied Chemistry 78 (11): 2051-2066. doi:10.1351/pac200678112051. Resumen divulgativo.
Vida media, Espín, y datos de isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
- G. Audi; A. H. Wapstra; C. Thibault; J. Blachot; O. Bersillon (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3-128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- National Nuclear Data Center. «NuDat 2.1 database». Brookhaven National Laboratory. Consultado el September 2005.
- N. E. Holden (2004). «Table of the Isotopes». En D. R. Lide, ed. CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th edición). CRC Press. Section 11. ISBN 978-0-8493-0485-9.

Enlaces externos

ANL factsheet

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[4] Abreviaciones:
CE: Captura electrónica
TI: Transición isomérica

[5] Negrilla para los isótopos estables

[6] Nucleótido más pesado con más protones que neutrones

[7] Nucleótido más pesado con igual número de protones que de neutrones

[8] Se cree que decar por β⁺β⁺ a ¹¹²Cd

[SF-9] Se cree que puede realizar fisión espontánea

[FP-10] Productos de la fisión nuclear

[11] Se cree que sufre β⁻β⁻ a ¹²²Te

[12] Se cree que sufre β⁻β⁻ a ¹²⁴Te con un periodo de semidesintegración de 100×10¹⁵ años

[13] Producto de la fisión nuclear con mayor periodo de semidesintegración

[1] K. Sümmerer; R. Schneider; T Faestermann; J. Friese; H. Geissel; R. Gernhäuser; H. Gilg,; F. Heine; J. Homolka; P. Kienle; H. J. Körner; G. Münzenberg; J. Reinhold; K. Zeitelhack (April 1997). «Identification and decay spectroscopy of ¹⁰⁰Sn at the GSI projectile fragment separator FRS». Nuclear Physics A 616 (1–2): 341-345. doi:10.1016/S0375-9474(97)00106-1.

[Chadwick-2] M. B. Chadwick et al, "ENDF/B-VII.1: Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields and Decay Data", Nucl. Data Sheets 112(2011)2887. (accessed at www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm)

[3] «Universal Nuclide Chart». nucleonica. (requiere registro).