Ізотопи вуглецю

Поширеність
стаб. ізотопів
карбону
12С 98,93 %
13С 1,07 %

Ізотопи карбону або ізотопи вуглецю — атоми вуглецю (6C) з різною кількістю нейтронів у ядрах.

Відомо 15 ізотопів, з них лише два стабільних: 12C, 13C, а також довгоживучий 14C (T1/2 — 5700 років), решта короткоживучі — 20 хвилин і менше[1].

У природі знаходять ізотопи 12C (ізотопна поширеність — 98,93 ± 0,08 %), 13C (1,07 ± 0,08 %), а також радіоактивний 14C (<10−10 %). Цей ізотоп утворюється внаслідок ядерної реакції

14N + n → 14C + 1H

Список ізотопів

Символ
ізотопу
Z(p) N(n) Маса ізотопу (u)[2] Період напіврозпаду[3] Типи
розпаду[n 1][3]
Дочірні ізотопи[n 2] Спін і
парність ядра[n 3][3]
Поширеність
ізотопу в природі

(мольна частка)[3]
8C 6 2 8.037643(20) 3.5(1.4) зс
[230(50) кеВ]
2p 6Be[n 4] 0+
9C 6 3 9.0310372(23) 126.5(9) мс β+ (54.1(1.7)%) 9B[n 5] 3/2−
β+α (38.4(1.6)%) 5Li[n 5]
β+p (7.5(6)%) 8Be[n 5]
10C 6 4 10.01685322(8) 19.3011(15) с β+ 10B 0+
11C[n 6] 6 5 11.01143260(6) 20.3402(53) хв β+ 11B 3/2−
11mC 12160(40) keV p? 10B ? 1/2+
12C 6 6 12 рівно[n 7] Стабільний 0+ [0.9884, 0.9904][4]
13C[n 8] 6 7 13.003354835336(252) Стабільний 1/2− [0.0096, 0.0116][4]
14C[n 9] 6 8 14.003241989(4) 5.70(3)×103 р β 14N 0+ Сліди[n 10]
14mC 22100(100) кеВ ІП 14C (2−)
15C 6 9 15.0105993(9) 2.449(5) с β 15N 1/2+
16C 6 10 16.014701(4) 750(6) мс βn (99.0(3)%) 15N 0+
β (1.0(3)%) 16N
17C 6 11 17.022579(19) 193(6) мс β (71.6(1.3)%) 17N 3/2+
βn (28.4(1.3)%) 16N
β2n ? 15N ?
18C 6 12 18.02675(3) 92(2) мс β (68.5(1.5)%) 18N 0+
βn (31.5(1.5)%) 17N
β2n ? 16N ?
19C[n 11] 6 13 19.03480(11) 46.2(2.3) мс βn (47(3)%) 18N 1/2+
β (46.0(4.2)%) 19N
β2n (7(3)%) 17N
20C 6 14 20.04026(25) 16(3) мс βn (70(11)%) 19N 0+
β2n (< 18.6%) 18N
β (> 11.4%) 20N
22C[n 12] 6 16 22.05755(25) 6.2(1.3) мс βn (61(14)%) 21N 0+
β2n (< 37%) 20N
β (> 2%) 22N

Коментарі

  1. Скорочення:
    ЕЗ: електронне захоплення
  2. Жирним для стабільних ізотопів
  3. Спіни зі слабким оцінковим обґрунтуванням взяті в дужки.
  4. Також негайно випускає два протони, нетто-реакція 8C4He + 1H
  5. а б в Усі три ядра продуктів є незв'язаними, тому кінцева реакція в кожному випадку така: 9C4He + 1H + e+
  6. Використовується для мічення молекул в позитрон-емісійній томографії
  7. Дальтон визначений як 1/12 маси незв'язаного атома вуглецю-12 в основному стані.
  8. Відношення 12C до 13C використовувалися для вимірювання біологічної продуктивності в давнину та різних типів фотосинтезу
  9. Важливий для радіоізотопного датування (див. радіовуглецеве датування)
  10. Первинно космогенний, утворюється ударами нейтронів по атомам 14N (14N + n14C + 1H)
  11. Має нейтрон 1 гало ядра
  12. Має 2 нейтрона гало ядра

Примітки

  1. Таблиця ізотопів (англ.). Корейський Дослідний Інститут Атомної Енергії[en]. Архів оригіналу за 21 жовтня 2019. Процитовано 28 грудня 2019.
  2. Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (1 березня 2021). The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*. Chinese Physics C. Т. 45, № 3. с. 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf. ISSN 1674-1137. Процитовано 28 січня 2025.
  3. а б в г Kondev, F.G.; Wang, M.; Huang, W.J.; Naimi, S.; Audi, G. (1 березня 2021). The NUBASE2020 evaluation of nuclear physics properties *. Chinese Physics C. Т. 45, № 3. с. 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae. ISSN 1674-1137. Процитовано 28 січня 2025.
  4. а б Atomic Weight of Carbon. CIAAW.
Ізотопи бору Ізотопи вуглецю Ізотопи азоту
Таблиця ізотопів
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Mc Lv Ts Og
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
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