Изотопи на европиумот

Европиум  (63Eu)
Општи својства
Име и симболевропиум (Eu)
Изгледсребрено-бела, со бледа жолтеникава нијанса;[1] но ретко може да се види без оксидационен слој
Европиумот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технециум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рендгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)


Eu

Am
самариумевропиумгадолиниум
Атомски број63
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)151,964(1)[2]
Категорија  лантаноид
Група и блокгрупа б.б., f-блок
ПериодаVI периода
Електронска конфигурација[Xe] 4f7 6s2
по обвивка
2, 8, 18, 25, 8, 2
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење1.099 K ​(826 °C)
Точка на вриење1.802 K ​(1.529 °C)
Густина близу с.т.5,264 г/см3
кога е течен, при т.т.5,13 г/см3
Топлина на топење9,21 kJ/mol
Топлина на испарување176 kJ/mol
Моларен топлински капацитет27,66 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 863 957 1.072 1.234 1.452 1.796
Атомски својства
Оксидациони степени3, 2, 1 ​(умерен базичен оксид)
ЕлектронегативностПолингова скала: 1,2
Енергии на јонизацијаI: 547,1 kJ/mol
II: 1.085 kJ/mol
II: 2.404 kJ/mol
Атомски полупречникемпириски: 180 пм
Ковалентен полупречник198±6 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на европиум
Разни податоци
Кристална структурателоцентрирана коцкеста (тцк)
Кристалната структура на европиумот
Топлинско ширењеполи: 35 µм/(m·K) (на с.т.)
Топлинска спроводливостпроцена 13,9 W/(m·K)
Електрична отпорностполи: 0,900 µΩ·m (на с.т.)
Магнетно подредувањеПарамагнетно[3]
Модул на растегливост18,2 GPa
Модул на смолкнување7,9 GPa
Модул на збивливост8,3 GPa
Поасонов сооднос0,152
Викерсова тврдост165–200 MPa
CAS-број7440-53-1
Историја
Наречен поСпоред Европа
Откриен и првпат издвоенЕжен-Анатол Демарси (1896, 1901)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на европиумот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
150Eu веш 36,9 г ε 2,261 150Sm
151Eu 47,8 % 5×1018 г α 1,9644 147Pm
152Eu веш 13,516 г ε 1,874 152Sm
β 1,819 152Gd
153Eu 52,2 % (α) 0,2736 149Pm
Режимите на распад во загради се предвидени, но сè уште не се забележани
| наводи | Википодатоци

Природното појавување на европиумот (63Eu) е составен од два изотопи, 151Eu и 153Eu, со 153Eu кои се најзастапени (52,2% природна застапеност). Додека 153Eu е набљудувачки стабилен (теоретски може да претрпи алфа распаѓање со полураспад над 5,5×1017 години), било откриено дека 151Eu во 2007 година е нестабилен и подложен на алфа распаѓање. [4] Полураспадот се мери на (4.62 ± 0,95 (стат.) ± 0,68 (сист.)) × 1018 години [5] што одговара на еден алфа-распад на две минути во секој килограм природен европиум. Покрај природниот радиоизотоп 151Eu, се карактеризираат и 36 вештачки радиоизотопи, од кои најстабилни се 150Еu со полураспад од 36,9 години, 152Eu со полураспад од 13,516 години, 154Eu со полураспад од 8,593 години и 155Eu со полураспад од 4.7612 години. Поголемиот дел од преостанатите радиоактивни изотопи, кои се движат од 130Eu до 170Eu, имаат полураспад што е помал од 12,2 секунди. Овој елемент има и 18 метастабилни изомери, од кои најстабилни се 150mEu (t1/2 12,8 часа), 152m1Eu (t1/2 9,3116 часа) и 152 m5Eu (t1/2 96 минути).

Примарниот режим на распаѓање пред најзастапениот стабилен изотоп, 153Eu, е електронски зафат, а примарниот режим после е бета-распад. Примарните распадни производи пред 153Eu се изотопи на самариумот, а примарните производи потоа се изотопи на гадолиниумот.

Список на изотопи

Нуклид[6]
[б 1]
Z N Изотопна маса (Da)[7]
[б 2][б 3]
Полураспад
[б 4][б 5]
Распаден
облик

[б 6]
Изведен
изотоп

[б 7][б 8]
Спин и
парност
[б 9][б 5]
Природна застапеност (моларен удел)
Енергија на возбуда[б 5] Нормален сразмер Варијантен опсег
130Eu 63 67 129.96402(58)# 1.0(4) ms p 129Sm (1+)
131Eu 63 68 130.95763(43)# 17.8(19) ms p (89%) 130Sm 3/2+
β+ (?%) 131Sm
β+, p (?%) 130Pm
134Eu 63 71 133.94654(32)# 0.5(2) s β+ 134Sm
β+, p (?%) 133Pm
135Eu 63 72 134.94187(21)# 1.5(2) s β+ 135Sm 5/2+#
136Eu 63 73 135.93962(21)# 3.3(3) s β+ (99.91%) 136Sm 6+#
β+, p (0.09%) 135Pm
136mEu[n 1] 100(100)# keV 3.8(3) s β+ (99.91%) 136Sm 1+#
β+, p (0.09%) 135Pm
137Eu 63 74 136.9354307(47) 8.4(5) s β+ 137Sm 5/2+#
138Eu 63 75 137.933709(30) 5# s 2−#
138mEu[n 1] 100(50)# keV 12.1(6) s β+ 138Sm 7−#
139Eu 63 76 138.929792(14) 17.9(6) s β+ 139Sm (11/2)−
139mEu 148.3(3) keV 10(2) μs ИП 139Eu (7/2+)
140Eu 63 77 139.928088(55) 1.51(2) s β+ (95.1%) 140Sm 1+
ЕЗ (4.9%)
140m1Eu 210(14) keV 125(2) ms ИП (>99%) 140Eu (5−)
β+ (>1%) 140Sm
140m2Eu 669(14) keV 299.8(21) ns ИП 140Eu (8+)
141Eu 63 78 140.924932(14) 40.7(7) s β+ 141Sm 5/2+
141mEu 96.45(7) keV 2.7(3) s ИП (86%) 141Eu 11/2−
β+ (14%) 141Sm
142Eu 63 79 141.923447(32) 2.36(10) s β+ (89.9%) 142Sm 1+
ЕЗ (11.1%) 142Sm
142mEu 450(30) keV 1.223(8) min β+ 142Sm 8−
143Eu 63 80 142.920299(12) 2.59(2) min β+ 143Sm 5/2+
143mEu 389.51(4) keV 50.0(5) μs ИП 143Eu 11/2−
144Eu 63 81 143.918819(12) 10.2(1) s β+ 144Sm 1+
144mEu 1127.6(6) keV 1.0(1) μs ИП 144Eu 8−
145Eu 63 82 144.9162727(33) 5.93(4) d β+ 145Sm 5/2+
145mEu 716.0(3) keV 490(30) ns ИП 145Eu 11/2−
146Eu 63 83 145.9172109(65) 4.61(3) d β+ 146Sm 4−
146mEu 666.33(11) keV 235(3) μs ИП 146Eu 9+
147Eu 63 84 146.9167524(28) 24.1(6) d β+ 147Sm 5/2+
α (0.0022%) 143Pm
147mEu 625.27(5) keV 765(15) ns ИП 147Eu 11/2−
148Eu 63 85 147.918091(11) 54.5(5) d β+ 148Sm 5−
α (9.4×10−7%) 144Pm
148mEu 720.4(3) keV 162(8) ns ИП 148Eu 9+
149Eu 63 86 148.9179369(42) 93.1(4) d EC 149Sm 5/2+
149mEu 496.386(2) keV 2.45(5) μs ИП 149Eu 11/2−
150Eu 63 87 149.9197071(67) 36.9(9) y β+ 150Sm 5−
150mEu 41.7(10) keV 12.8(1) h β (89%) 150Gd 0−
β+ (11%) 150Sm
ИП (<5×10−8%)[8] 150Eu
151Eu[n 2] 63 88 150.9198566(13) 4.6(12)×1018 y α 147Pm 5/2+ 0.4781(6)
151mEu 196.245(10) keV 58.9(5) μs ИП 151Eu 11/2−
152Eu 63 89 151.9217510(13) 13.517(6) y β+ (72.08%) 152Sm 3−
β (27.92%) 152Gd
152m1Eu 45.5998(4) keV 9.3116(13) h β (73%) 152Gd 0−
β+ (27%) 152Sm
152m2Eu 65.2969(4) keV 940(80) ns ИП 152Eu 1−
152m3Eu 78.2331(4) keV 165(10) ns ИП 152Eu 1+
152m4Eu 89.8496(4) keV 384(10) ns ИП 152Eu 4+
152m5Eu 147.86(10) keV 95.8(4) min ИП 152Eu 8−
153Eu[n 3] 63 90 152.9212368(13) Набљудувачки стабилен[n 4][9][10] 5/2+ 0.5219(6)
153mEu 1771.0(4) keV 475(10) ns ИП 153Eu 19/2−
154Eu[n 3] 63 91 153.9229857(13) 8.592(3) y β (99.98%) 154Gd 3−
ЕЗ (0.018%) 154Sm
154m1Eu 68.1702(4) keV 2.2(1) μs ИП 154Eu 2+
154m2Eu 145.3(3) keV 46.3(4) min ИП 154Eu (8−)
155Eu[n 3] 63 92 154.9228998(13) 4.742(8) y β 155Gd 5/2+
156Eu[n 3] 63 93 155.9247630(38) 15.19(8) d β 156Gd 0+
157Eu 63 94 156.9254326(45) 15.18(3) h β 157Gd 5/2+
158Eu 63 95 157.9277822(22) 45.9(2) min β 158Gd 1−
159Eu 63 96 158.9290995(46) 18.1(1) min β 159Gd 5/2+
160Eu 63 97 159.93183698(97) 42.6(5) s β 160Gd (5−)
160mEu 93.0(12) keV 30.8(5) s ИП 160Eu (1−)
161Eu 63 98 160.933664(11) 26.2(23) s β 161Gd 5/2+#
162Eu 63 99 161.9369583(14) ~10 s β 162Gd 1+#
162mEu 158.0(17) keV 15.0(5) s ИП 162Eu (6+)
163Eu 63 100 162.93926551(97) 7.7(4) s β 163Gd 5/2+#
163mEu 964.5(5) keV 911(24) ns ИП 163Eu (13/2−)
164Eu 63 101 163.9428529(22) 4.16(19) s β 164Gd 3−#
165Eu 63 102 164.9455401(56) 2,163+0,139
0,120
 s
[11]
β 165Gd 5/2+#
166Eu 63 103 165.94981(11)# 1,277+0,100
0,145
 s
[11]
β (99.37%) 166Gd 0−#
β, n (0.63%) 165Gd
167Eu 63 104 166.95301(43)# 852+76
54
 ms
[11]
β (98.05%) 167Gd 5/2+#
β, n (1.95%) 166Gd
168Eu 63 105 167.95786(43)# 440+48
47
 ms
[11]
β (96.05%) 168Gd 6−#
β, n (3.95%) 167Gd
169Eu 63 106 168.96172(54)# 389+92
88
 ms
[11]
β (85.38%) 169Gd 5/2+#
β, n (14.62%) 168Gd
170Eu 63 107 169.96687(54)# 197+74
71
 ms
[11]
β (>76%) 170Gd
β, n (<24%) 169Gd
 прегледај 
  1. mEu – Возбуден јадрен изомер.
  2. ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
  3. # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
  4. Задебелен полураспад – речиси стабилен, период на полураспад подолг од староста на вселената.
  5. 5,0 5,1 5,2 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).
  6. Облици на распад:
    EC: Електронски зафат
    IT: Јадрен преод


    p: Протонски распад
  7. Задебелен закосен симбол како изведен – Изведениот производ е речиси производ.
  8. Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.
  9. ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.

Европиум-155

Европиум-155 е производ на цепење со полураспад од 4,76 години. Има максимална распадна енергија од 252 keV. Во топлински реактор (речиси сите денешни јадрени централи), тој има низок принос на цепење, околу половина од еден процент колку што има најзастапените производи на цепење.

Големиот пресек на неутронски зафат на 155Eu (околу 3900 амбари за топлински неутрони, 16000 резонантен интеграл) значи дека поголемиот дел од дури и малата количина произведена е уништена во текот на согорувањето на нуклеарното гориво. Приносот, енергијата на распаѓање и полуживотот се далеку помали од оние на <sup id="mwAWc">137</sup>Cs и <sup id="mwAWk">90</sup>Sr, така што 155Eu не е значаен придонесувач за јадрен отпад.

Околу 155Eu се произведуваат и со последователен неутронски зафат на 153Eu (нерадиоактивни, 350 амбари топлински, 1500 резонантни интегрални, приносот е околу 5 пати поголем од 155Eu) и 154 Eu (полуживот 8,6 години, 1400 топлински интеграции на резонансите 0,001 приносот е исклучително мал бидејќи бета распаѓањето запира на 154Sm). Сепак, различните пресеци значат дека и 155Eu и 154Eu се уништуваат побрзо отколку што се произведуваат.

154Eu е плоден емитер на гама-зрачење. [12]

Изотоп Полураспад Релативен принос Топлински неутрон Резонанца интеграл
Eu-153 Стабилен 5 350 1500
Eu-154 8,6 години Скоро 0 1500 1600
Eu-155 4,76 години 1 3900 16000

Белешки

  1. 1,0 1,1 Редоследот на основната состојба и изомерот е непознат.
  2. Првобитен радионуклид
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 Производи на цепење
  4. Се верува дека подлежи на α распад на 149Pm со полураспад 5,5⋅1017 години

Наводи

  1. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. изд.). Butterworth-Heinemann. стр. 112. ISBN 0080379419.
  2. Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  3. Lide, D. R., уред. (2005). „Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds“. CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86th. изд.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  4. Belli, P.; и др. (2007). „Search for α decay of natural europium“. Nuclear Physics A. 789 (1–4): 15–29. Bibcode:2007NuPhA.789...15B. doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001.
  5. Casali, N.; Nagorny, S. S.; Orio, F.; Pattavina, L.; и др. (2014). „Discovery of the 151Eu α decay“. Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics. 41: 075101. arXiv:1311.2834. Bibcode:2014JPhG...41g5101C. doi:10.1088/0954-3899/41/7/075101.
  6. Half-life, decay mode, nuclear spin, and isotopic composition is sourced in:
    Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). „The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  7. Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (2021). „The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*“. Chinese Physics C. 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf.
  8. „Adopted Levels for 150Eu“ (PDF). NNDC Chart of Nuclides.
  9. Danevich, F. A.; Andreotti, E.; Hult, M.; Marissens, G.; Tretyak, V. I.; Yuksel, A. (2012). „Search for α decay of 151Eu to the first excited level of 147Pm using underground γ-ray spectrometry“. European Physical Journal A. 48 (157): 157. arXiv:1301.3465. Bibcode:2012EPJA...48..157D. doi:10.1140/epja/i2012-12157-7. S2CID 118657922.
  10. Belli, P.; Bernabei, R.; Danevich, F. A.; и др. (2019). „Experimental searches for rare alpha and бета-распадs“. European Physical Journal A. 55 (8): 140–1–140–7. arXiv:1908.11458. Bibcode:2019EPJA...55..140B. doi:10.1140/epja/i2019-12823-2. ISSN 1434-601X. S2CID 201664098.
  11. 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 11,5 Kiss, G. G.; Vitéz-Sveiczer, A.; Saito, Y.; и др. (2022). „Measuring the β-decay properties of neutron-rich exotic Pm, Sm, Eu, and Gd isotopes to constrain the nucleosynthesis yields in the rare-earth region“. The Astrophysical Journal. 936 (107): 107. Bibcode:2022ApJ...936..107K. doi:10.3847/1538-4357/ac80fc. hdl:2117/375253.
  12. „Archived copy“ (PDF). Архивирано од изворникот (PDF) на 2011-07-06. Посетено на 2011-04-02.CS1-одржување: архивиран примерок како наслов (link)
Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia

Kembali kehalaman sebelumnya