Anexo:Isótopos de kriptón
El kriptón (36Kr) tiene 33 isótopos conocidos con una masa atómica de 69 a 101.[1] Se compone de cinco isótopos estables y uno ligeramente radioactivo con un periodo de semidesintegración extremadamente largo, además varios radioisótopos son producidos por los rayos cósmicos en la atmósfera.
Se puede observar que la firma espectral del kriptón tiene varias líneas muy agudas. Cuando el criptón se coloca en un tubo lleno de gas, emite luz con un distintivo color rojo anaranjado.
Isótopos notables
Kriptón 86
Kriptón 86 era utilizado anteriormente para definir el metro desde 1960 hasta 1983, cuando la definición del metro se basó en la longitud de onda de la línea espectral de 605 nm (naranja) de un átomo de 86Kr.
Kriptón 81
El kriptón 81 radioactivo es el producto de reacciones de la radiación cósmica que golpean la atmósfera, junto con algunos de los otros isótopos del criptón. Krypton-81 tiene una vida media de unos 229.000 años.
El 81Kr se ha utilizado para la datación vieja (50.000 a 800.000 años de edad) las aguas subterráneas.[2]
Kriptón 85
Kriptón-85 es un radioisótopo de kriptón que tiene un periodo de semidesintegración de alrededor de 10,75 años. Este isótopo es producido por la fisión nuclear de uranio y plutonio en pruebas nucleares y en reactores nucleares, así como por la radiación cósmica. Un objetivo importante del Tratado de prohibición parcial de ensayos nucleares de 1963 era eliminar la liberación de tales radioisótopos en la atmósfera, y desde 1963 gran parte de ese 85Kr ha tenido tiempo de decaer. Sin embargo, es inevitable que el 85Kr se libere durante el reprocesamiento de las barras de combustible de los reactores nucleares.
Concentración atmosférica
La concentración atmosférica del 85Kr alrededor del Polo Norte es aproximadamente 30 por ciento más alta que la de la Base Amundsen-Scott en el Polo Sur porque casi todos los reactores nucleares del mundo y todas sus principales plantas de reprocesamiento nuclear se encuentran en el Hemisferio Norte..[3] Más concretamente, las plantas de reprocesamiento nuclear con capacidades significativas se encuentran en los Estados Unidos, Reino Unido, la República Francesa, la Federación de Rusia, China, Japón, India y Pakistán.
Otros
Todos los otros radioisótopos de kriptón tienen periodos de desintegración de menos de un día, excepto el 79Kr, que tiene un periodo de desintegración de aproximadamente 35 horas. Este isótopo se descompone por la emisión de positrones y se convierte así en bromo.
Lista de isótopos
| Símbolo del nucleido |
Z(p) | N(n) | Masa isotópica (u) |
Vida media | Proceso(s) de decaimiento(s)[4][n 1] |
Isótopo(s) hijo(s)[n 2] |
Espín nuclear |
Composición isotópica representativa (fracción molar) |
Rango de variación natural (fracción molar) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Energía de excitación | |||||||||
| 69Kr | 36 | 33 | 68.96518(43)# | 32(10) ms | β+ | 69Br | 5/2−# | ||
| 70Kr | 36 | 34 | 69.95526(41)# | 52(17) ms | β+ | 70Br | 0+ | ||
| 71Kr | 36 | 35 | 70.94963(70) | 100(3) ms | β+ (94.8%) | 71Br | (5/2)− | ||
| β+, p (5.2%) | 70Se | ||||||||
| 72Kr | 36 | 36 | 71.942092(9) | 17.16(18) s | β+ | 72Br | 0+ | ||
| 73Kr | 36 | 37 | 72.939289(7) | 28.6(6) s | β+ (99.32%) | 73Br | 3/2− | ||
| β+, p (.68%) | 72Se | ||||||||
| 73mKr | 433.66(12) keV | 107(10) ns | (9/2+) | ||||||
| 74Kr | 36 | 38 | 73.9330844(22) | 11.50(11) min | β+ | 74Br | 0+ | ||
| 75Kr | 36 | 39 | 74.930946(9) | 4.29(17) min | β+ | 75Br | 5/2+ | ||
| 76Kr | 36 | 40 | 75.925910(4) | 14.8(1) h | β+ | 76Br | 0+ | ||
| 77Kr | 36 | 41 | 76.9246700(21) | 74.4(6) min | β+ | 77Br | 5/2+ | ||
| 78Kr[n 3] | 36 | 42 | 77.9203648(12) | 9.2 +5.5 −2.6 +1.3 −{{{2}}}×1021 y[5] |
Doble CE | 78Se | 0+ | 0.00355(3) | |
| 79Kr | 36 | 43 | 78.920082(4) | 35.04(10) h | β+ | 79Br | 1/2− | ||
| 79mKr | 129.77(5) keV | 50(3) s | 7/2+ | ||||||
| 80Kr | 36 | 44 | 79.9163790(16) | Estable | 0+ | 0.02286(10) | |||
| 81Kr[n 4] | 36 | 45 | 80.9165920(21) | 2.29(11)×105 y | CE | 81Br | 7/2+ | traza | |
| 81mKr | 190.62(4) keV | 13.10(3) s | TI (99.975%) | 81Kr | 1/2− | ||||
| EC (.025%) | 81Br | ||||||||
| 82Kr | 36 | 46 | 81.9134836(19) | Estable | 0+ | 0.11593(31) | |||
| 83Kr[n 5] | 36 | 47 | 82.914136(3) | Estable | 9/2+ | 0.11500(19) | |||
| 83m1Kr | 9.4053(8) keV | 154.4(11) ns | 7/2+ | ||||||
| 83m2Kr | 41.5569(10) keV | 1.83(2) h | TI | 83Kr | 1/2− | ||||
| 84Kr[n 5] | 36 | 48 | 83.911507(3) | Estable | 0+ | 0.56987(15) | |||
| 84mKr | 3236.02(18) keV | 1.89(4) µs | 8+ | ||||||
| 85Kr[n 5] | 36 | 49 | 84.9125273(21) | 10.776(3) y | β− | 85Rb | 9/2+ | traza | |
| 85m1Kr | 304.871(20) keV | 4.480(8) h | β− (78.6%) | 85Rb | 1/2− | ||||
| TI(21.4%) | 85Kr | ||||||||
| 85m2Kr | 1991.8(13) keV | 1.6(7) µs [1.2(+10-4) µs] |
(17/2+) | ||||||
| 86Kr[n 6][n 5] | 36 | 50 | 85.91061073(11) | Isótopos observablemente estables[n 7] | 0+ | 0.17279(41) | |||
| 87Kr | 36 | 51 | 86.91335486(29) | 76.3(5) min | β− | 87Rb | 5/2+ | ||
| 88Kr | 36 | 52 | 87.914447(14) | 2.84(3) h | β− | 88Rb | 0+ | ||
| 89Kr | 36 | 53 | 88.91763(6) | 3.15(4) min | β− | 89Rb | 3/2(+#) | ||
| 90Kr | 36 | 54 | 89.919517(20) | 32.32(9) s | β− | 90mRb | 0+ | ||
| 91Kr | 36 | 55 | 90.92345(6) | 8.57(4) s | β− | 91Rb | 5/2(+) | ||
| 92Kr | 36 | 56 | 91.926156(13) | 1.840(8) s | β− (99.96%) | 92Rb | 0+ | ||
| β−, n (.033%) | 91Rb | ||||||||
| 93Kr | 36 | 57 | 92.93127(11) | 1.286(10) s | β− (98.05%) | 93Rb | 1/2+ | ||
| β−, n (1.95%) | 92Rb | ||||||||
| 94Kr | 36 | 58 | 93.93436(32)# | 210(4) ms | β− (94.3%) | 94Rb | 0+ | ||
| β−, n (5.7%) | 93Rb | ||||||||
| 95Kr | 36 | 59 | 94.93984(43)# | 114(3) ms | β− | 95Rb | 1/2(+) | ||
| 96Kr | 36 | 60 | 95.94307(54)# | 80(7) ms | β− | 96Rb | 0+ | ||
| 97Kr | 36 | 61 | 96.94856(54)# | 63(4) ms | β− | 97Rb | 3/2+# | ||
| β−, n | 96Rb | ||||||||
| 98Kr | 36 | 62 | 97.95191(64)# | 46(8) ms | 0+ | ||||
| 99Kr | 36 | 63 | 98.95760(64)# | 40(11) ms | (3/2+)# | ||||
| 100Kr | 36 | 64 | 99.96114(54)# | 10# ms [>300 ns] |
0+ | ||||
| 101Kr [n 8] | 36 | 65 | desconocido | >635 ns | β−, 2n | 99Rb | desconocido | ||
| β−, n | 100Rb | ||||||||
| β− | 101Rb | ||||||||
- Abreviaciones:
TI: Transición isomérica - Negrilla para los isótopos estables, cursiva para los isótopos con vidas medias más largas que la edad del universo
- Radioisótopo primordial
- Usado para datar las Agua subterránea
- Productos de la fisión nuclear
- Formalmente usado anteriormente para definir al metro
- Se cree que decae por β−β− a 86Sr
- Isótopo reciente.
Notas
- 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.
- Las masas de nuclidos son dadas por la Comisión del IUPAC sobre Símbolos, Unidades, Nomenclatura, Masas Atómicas y Constantes Fundamentales (SUNAMCO).
- Las abundancias de los isótopos son dadas por la Comisión del IUPAC sobre Abundancia de Isótopos y Pesos Atómicos (CIAAW).
Referencias
- «Chart of Nuclides». Brookhaven National Laboratory.
- N. Thonnard; L. D. MeKay; T. C. Labotka (2001). «Development of Laser-Based Resonance Ionization Techniques for 81-Kr and 85-Kr Measurements in the Geosciences». Universidad de Tennessee, Institute for Rare Isotope Measurements. pp. 4-7.
- «Resources on Isotopes». U.S. Geological Survey. Consultado el 20 de marzo de 2007.
- «Universal Nuclide Chart». nucleonica. (requiere registro).
- Patrignani, C. (2016). «Review of Particle Physics». Chinese Physics C 40 (10): 100001. doi:10.1088/1674-1137/40/10/100001. See p. 768
- 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.