Az európium izotópjai

A természetes európium (Eu) két stabil izotópból áll – ¹⁵¹Eu és ¹⁵³Eu –, melyek közül az ¹⁵¹Eu gyakorisága a nagyobb (természetes előfordulása 52,2%). Az ¹⁵³Eu stabil, de az ¹⁵¹Eu-ről a közelmúltban kimutatták, hogy radioaktív, alfa-bomló, felezési ideje (4,62 ± 0,95(stat.) ± 0,68(syst.))·10¹⁸ év.^[1] A természetes ¹⁵¹Eu-en kívül 36 mesterséges radioizotópját írták le, ezek közül a legstabilabbak az ¹⁵⁰Eu (felezési ideje 36,9 év), az ¹⁵²Eu (13,516 év) és az ¹⁵⁴Eu (8,593 év). A többi izotóp felezési ideje 4,7612 évnél rövidebb, a többségé a 12,2 másodpercet sem éri el. 17 magizomerje ismert, közülük a legstabilabbak az ^150mEu (t_1/2 12,8 óra), ^152m1Eu (t_1/2 9,3116 óra) és az ^152m2Eu (t_1/2 96 perc).

A leggyakoribb stabil izotópnál (¹⁵³Eu) könnyebbek elsősorban elektronbefogással bomlanak, míg a nehezebb izotópok főként negatív béta-bomlóak. Előbbiek esetén a bomlástermék többnyire szamárium, az utóbbiaknál főként gadolínium.

Standard atomtömeg: 151,964(1) u.

Európium-155

Közepes élettartamú
hasadási termékek
Tulajdonság: Mértékegység:	t_½ (év)	Hozam (%)	Q* (keV)	βγ *
¹⁵⁵Eu	4,76	0,0803	252	βγ
⁸⁵Kr	10,76	0,2180	687	βγ
^113mCd	14,1	0,0008	316	β
⁹⁰Sr	28,9	4,505	2826	β
¹³⁷Cs	30,23	6,337	1176	βγ
^121mSn	43,9	0,00005	390	βγ
¹⁵¹Sm	96,6	0,5314	77	β

Az európium-155 hasadási termék, felezési ideje 4,76 év. Maximális bomlási energiája 252 keV. Termikus reaktorban (ma szinte minden atomerőmű ilyen) hasadási hozama csekély, a leggyakoribb termékekének csak mintegy fél százaléka.

Az ¹⁵⁵Eu nagy neutronbefogási hatáskeresztmetszete (termikus neutronokra mintegy 3900 barn, rezonanciaintegrálja mintegy 16 000) miatt még a keletkező kis mennyisége is továbbalakul a fűtőelemek kiégése során. Hozama, bomlási energiája és felezési ideje is mind jóval kisebb, mint a ¹³⁷Cs-é vagy a ⁹⁰Sr-é, ezért az ¹⁵⁵Eu nem járul jelentősen hozzá a keletkező radioaktív hulladékhoz.

Valamennyi ¹⁵⁵Eu keletkezik az ¹⁵³Eu (stabil, termikus 350 barn, rezonanciaintegrál 1500, hozama az ¹⁵⁵Eu-ének mintegy 5-szöröse) és ¹⁵⁴Eu (felezési ideje 8,6 év, termikus 1400 barn, rezonanciaintegrál 1600, hasadási hozama nagyon kicsi, mivel a béta-bomlás megáll a ¹⁵⁴Sm-nél) sorozatos neutronbefogása révén is; azonban a hatáskeresztmetszetek közötti különbség miatt mind az ¹⁵⁵Eu, mind az ¹⁵⁴Eu gyorsabban továbbalakul, mint amilyen ütemben keletkezik.

Izotóp	Felezési idő	Relatív hozam	Termikus neutron	Rezonanciaintegrál
Eu-153	Stabil	5	350	1500
Eu-154	8,6 év	Csaknem 0	1500	1600
Eu-155	4,76 év	1	3900	16000

Táblázat

nuklid jele	Z(p)	N(n)	izotóptömeg (u)	felezési idő^{[m 1]}	bomlási mód(ok)^[2]^{[m 2]}	leány- izotóp(ok)^{[m 3]}	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
nuklid jele	gerjesztési energia			felezési idő^{[m 1]}	bomlási mód(ok)^[2]^{[m 2]}	leány- izotóp(ok)^{[m 3]}	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
¹³⁰Eu	63	67	129,96357(54)#	1,1(5) ms [0,9(+5−3) ms]			2+#
¹³¹Eu	63	68	130,95775(43)#	17,8(19) ms			3/2+
¹³²Eu	63	69	131,95437(43)#	100# ms	β⁺	¹³²Sm
¹³²Eu	63	69	131,95437(43)#	100# ms	p	¹³¹Sm
¹³³Eu	63	70	132,94924(32)#	200# ms	β⁺	¹³³Sm	11/2−#
¹³⁴Eu	63	71	133,94651(21)#	0,5(2) s	β⁺	¹³⁴Sm
¹³⁴Eu	63	71	133,94651(21)#	0,5(2) s	β⁺, p (ritka)	¹³³Pm
¹³⁵Eu	63	72	134,94182(32)#	1,5(2) s	β⁺	¹³⁵Sm	11/2−#
¹³⁵Eu	63	72	134,94182(32)#	1,5(2) s	β⁺, p	¹³⁴Pm	11/2−#
¹³⁶Eu	63	73	135,93960(21)#	3,3(3) s	β⁺ (99,91%)	¹³⁶Sm	(7+)
¹³⁶Eu	63	73	135,93960(21)#	3,3(3) s	β⁺, p (0,09%)	¹³⁵Pm	(7+)
^136mEu	0(500)# keV			3,8(3) s	β⁺ (99,91%)	¹³⁶Sm	(3+)
^136mEu	0(500)# keV			3,8(3) s	β⁺, p (0,09%)	¹³⁵Pm	(3+)
¹³⁷Eu	63	74	136,93557(21)#	8,4(5) s	β⁺	¹³⁷Sm	11/2−#
¹³⁸Eu	63	75	137,93371(3)	12,1(6) s	β⁺	¹³⁸Sm	(6−)
¹³⁹Eu	63	76	138,929792(14)	17,9(6) s	β⁺	¹³⁹Sm	(11/2)−
¹⁴⁰Eu	63	77	139,92809(6)	1,51(2) s	β⁺	¹⁴⁰Sm	1+
^140mEu	210(15) keV			125(2) ms	IT (99%)	¹⁴⁰Eu	5−#
^140mEu	210(15) keV			125(2) ms	β⁺(1%)	¹⁴⁰Sm	5−#
¹⁴¹Eu	63	78	140,924931(14)	40,7(7) s	β⁺	¹⁴¹Sm	5/2+
^141mEu	96,45(7) keV			2,7(3) s	IT (86%)	¹⁴¹Eu	11/2−
^141mEu	96,45(7) keV			2,7(3) s	β⁺ (14%)	¹⁴¹Sm	11/2−
¹⁴²Eu	63	79	141,92343(3)	2,36(10) s	β⁺	¹⁴²Sm	1+
^142mEu	460(30) keV			1,223(8) perc	β⁺	¹⁴²Sm	8−
¹⁴³Eu	63	80	142,920298(12)	2,59(2) perc	β⁺	¹⁴³Sm	5/2+
^143mEu	389,51(4) keV			50,0(5) µs			11/2−
¹⁴⁴Eu	63	81	143,918817(12)	10,2(1) s	β⁺	¹⁴⁴Sm	1+
^144mEu	1127,6(6) keV			1,0(1) µs			(8−)
¹⁴⁵Eu	63	82	144,916265(4)	5,93(4) nap	β⁺	¹⁴⁵Sm	5/2+
^145mEu	716,0(3) keV			490 ns			11/2−
¹⁴⁶Eu	63	83	145,917206(7)	4,61(3) nap	β⁺	¹⁴⁶Sm	4−
^146mEu	666,37(16) keV			235(3) µs			9+
¹⁴⁷Eu	63	84	146,916746(3)	24,1(6) d	β⁺ (99,99%)	¹⁴⁷Sm	5/2+
¹⁴⁷Eu	63	84	146,916746(3)	24,1(6) d	α (0,0022%)	¹⁴³Pm	5/2+
¹⁴⁸Eu	63	85	147,918086(11)	54,5(5) nap	β⁺ (100%)	¹⁴⁸Sm	5−
¹⁴⁸Eu	63	85	147,918086(11)	54,5(5) nap	α (9,39·10⁻⁷%)	¹⁴⁴Pm	5−
¹⁴⁹Eu	63	86	148,917931(5)	93,1(4) nap	EC	¹⁴⁹Sm	5/2+
¹⁵⁰Eu	63	87	149,919702(7)	36,9(9) év	β⁺	¹⁵⁰Sm	5(−)
^150mEu	42,1(5) keV			12,8(1) óra	β⁻ (89%)	¹⁵⁰Gd	0−
					β⁺ (11%)	¹⁵⁰Sm
					IT (5·10⁻⁸%)	¹⁵⁰Eu
¹⁵¹Eu^{[m 4]}	63	88	150,9198502(26)	4,62·10¹⁸ év	α	¹⁴⁷Pm	5/2+	0,4781(6)
^151mEu	196,245(10) keV			58,9(5) µs			11/2−
¹⁵²Eu	63	89	151,9217445(26)	13,537(6) év	EC (72,09%), β⁺ (0,027%)	¹⁵²Sm	3−
¹⁵²Eu	63	89	151,9217445(26)	13,537(6) év	β⁻ (27,9%)	¹⁵²Gd	3−
^152m1Eu	45,5998(4) keV			9,3116(13) óra	β⁻ (72%)	¹⁵²Gd	0−
^152m1Eu	45,5998(4) keV			9,3116(13) óra	β⁺ (28%)	¹⁵²Sm	0−
^152m2Eu	65,2969(4) keV			0,94(8) µs			1−
^152m3Eu	78,2331(4) keV			165(10) ns			1+
^152m4Eu	89,8496(4) keV			384(10) ns			4+
^152m5Eu	147,86(10) keV			96(1) perc			8−
¹⁵³Eu^{[m 5]}	63	90	152,9212303(26)	Látszólag stabil^{[m 6]}			5/2+	0,5219(6)
¹⁵⁴Eu^{[m 5]}	63	91	153,9229792(26)	8,593(4) év	β⁻ (99,98%)	¹⁵⁴Gd	3−
¹⁵⁴Eu^{[m 5]}	63	91	153,9229792(26)	8,593(4) év	EC (0,02%)	¹⁵⁴Sm	3−
^154m1Eu	145,3(3) keV			46,3(4) perc	IT	¹⁵⁴Eu	(8−)
^154m2Eu	68,1702(4) keV			2,2(1) µs			2+
¹⁵⁵Eu^{[m 5]}	63	92	154,9228933(27)	4,7611(13) év	β⁻	¹⁵⁵Gd	5/2+
¹⁵⁶Eu^{[m 5]}	63	93	155,924752(6)	15,19(8) nap	β⁻	¹⁵⁶Gd	0+
¹⁵⁷Eu	63	94	156,925424(6)	15,18(3) óra	β⁻	¹⁵⁷Gd	5/2+
¹⁵⁸Eu	63	95	157,92785(8)	45,9(2) perc	β⁻	¹⁵⁸Gd	(1−)
¹⁵⁹Eu	63	96	158,929089(8)	18,1(1) perc	β⁻	¹⁵⁹Gd	5/2+
¹⁶⁰Eu	63	97	159,93197(22)#	38(4) s	β⁻	¹⁶⁰Gd	1(−)
¹⁶¹Eu	63	98	160,93368(32)#	26(3) s	β⁻	¹⁶¹Gd	5/2+#
¹⁶²Eu	63	99	161,93704(32)#	10,6(10) s	β⁻	¹⁶²Gd
¹⁶³Eu	63	100	162,93921(54)#	6# s	β⁻	¹⁶³Gd	5/2+#
¹⁶⁴Eu	63	101	163,94299(64)#	2# s	β⁻	¹⁶⁴Gd
¹⁶⁵Eu	63	102	164,94572(75)#	1# s	β⁻	¹⁶⁵Gd	5/2+#
¹⁶⁶Eu	63	103	165,94997(86)#	400# ms	β⁻	¹⁶⁶Gd
¹⁶⁷Eu	63	104	166,95321(86)#	200# ms	β⁻	¹⁶⁷Gd	5/2+#

Megjegyzések

Ismeretesek olyan geológiai minták, amelyek izotóp-összetétele a szokásos értékeken kívül van. Az atomtömeg bizonytalansága ezeknél meghaladhatja a jelzett hibahatárt.
A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.

Hivatkozások

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of europium című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

Izotóptömegek:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
Izotóp-összetétel és standard atomtömegek:
- J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman and P. D. P. Taylor (2003). „Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry 75 (6), 683–800. o. 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. o. DOI:10.1351/pac200678112051. Laikus összefoglaló
A felezési időkre, a spinekre és az izomer adatokra vonatkozó információk az alábbi forrásokból származnak:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
- National Nuclear Data Center: NuDat 2.1 database. Brookhaven National Laboratory. (Hozzáférés: 2005. szeptember 1.)
- N. E. Holden.szerk.: D. R. Lide: Table of the Isotopes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th, CRC Press, Section 11. o. (2004). ISBN 978-0-8493-0485-9

A szamárium izotópjai	Az európium izotópjai	A gadolínium izotópjai
Izotópok listája

Kémiaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[1]

[m 1]

[2]

[m 2]

[m 3]

[m 4]

[m 5]

[m 6]