- Isotopes de l'aluminium
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L'aluminium (Al) possède 22 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 21 et 42, ainsi que quatre isomères nucléaires. Seul 27Al est stable, ce qui fait de l'aluminium un élément monoisotopique. Si le radioisotope demi-vie de 7,17×105 années), l'abondance de 27Al est telle qu'on considère l'aluminium comme mononucléidique et on lui attribue une masse atomique standard de 26,9815386(8) u.
Tous les autres isotopes de l'aluminium ont une demi-vie inférieure à 7 minutes et la plupart d'entre inférieur à une seconde. Les isotopes plus légers que 27Al se désintègrent principalement par désintégration β+ en isotopes du magnésium, ceux plus lourds par désintégration β- en isotopes du silicium
Sommaire
Aluminium 26
Article détaillé : Aluminium 26.L'aluminium 26 (26Al) possède un noyau constitué de 13 protons et de 13 neutrons. Il se désintègre par désintégration β+ en magnésium 26 avec une demie-vie de 7,17×105 années. Sur Terre, il est produit à partir de l'argon par spallation des rayons cosmiques dans l'atmosphère terrestre. Il sert notamment pour la datation radiométrique des sédiments marins, des nodules de manganèse, de la glace des glaciers, du quartz, des formations rocheuses et des météorites.
Table des isotopes
Symbole
de l'isotopeZ (p) N (n) masse isotopique demi-vie mode(s) de
désintégration[1],[n 1]isotope(s)-fils[n 2] spin nucléaire composition isotopique
représentative
(fraction molaire)gamme de
variations naturelles
(fraction molaire)énergie d'excitation 21Al 13 8 21,02804(32)# <35 ns p 20Mg 1/2+# 22Al 13 9 22,01952(10)# 59(3) ms β+ (96,7%) 22Mg (3)+ β+, 2p (2,5%) 20Ne β+, p (0,8%) 21Na 23Al 13 10 23,007267(20) 470(30) ms β+ (92%) 23Mg 5/2+# β+, p (8%) 22Na 23mAl ~0,35 s #79 24Al 13 11 23,9999389(30) 2,053(4) s β+ (99,95%) 24Mg 4+ β+, α (0,0349%) 20Ne β+, p (0,0159%) 23Na 24mAl 425,8(1) keV 131,3(25) ms TI (82%) 24Al 1+ β+ (18%) 24Mg β+, α 20Ne 25Al 13 12 24,9904281(5) 7,183(12) s β+ 25Mg 5/2+ n (1,6%) 30Si 32Al 13 19 31,98812(9) 31,7(8) ms β- (99,3%) 32Si 1+ β-, n (0,7%) 31Si 32mAl 955,7(4) keV 200(20) ns (4+) 33Al 13 20 32,99084(8) 41,7(2) ms β- (91,5%) 33Si (5/2+)# β-, n (8,5%) 32Si 34Al 13 21 33,99685(12) 56,3(5) ms β- (87,5%) 34Si 4-# β-, n (12,5%) 33Si 35Al 13 22 34,99986(19) 38,6(4) ms β- (74%) 35Si 5/2+# β-, n (26%) 33Si 36Al 13 23 36,00621(23) 90(40) ms β- (69%) 36Si β-, n (31%) 35Si 37Al 13 24 37,01068(36) 10,7(13) ms β- 37Si 3/2+ 38Al 13 25 38,01723(78) 7,6(6) ms β- 38Si 39Al 13 26 39,02297(158) 7,6(16) ms β- 39Si 3/2+# 40Al 13 27 40,03145(75)# 10# ms [>260 ns] 41Al 13 28 41,03833(86)# 2# ms [>260 ns] 3/2+# 42Al 13 29 42,04689(97)# 1 ms - Abréviations :
TI : transition isomérique - Isotopes stables en gras
- Utilisé en datation radiométrique pour des événements du début de l'histoire du système solaire et pour les météorites
- Isotope cosmogénique
Remarques
- Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles sont entre parenthèses.
- Les incertitudes sont donnée de façon concise entre parenthèse après la décimale correspondante. Les valeurs d'incertitude dénotent un écart-type, à l'exception de la composition isotopique et de la masse atomique standard de l'IUPAC qui utilisent incertitudes élargies.
Notes et références
- Masse des isotopes depuis :
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », dans Nuclear Physics A, vol. 729, 2003, p. 3–128 [texte intégral, lien DOI]
- Compositions isotopiques et masses atomiques standards :
- J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman and P. D. P. Taylor, « Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) », dans Pure and Applied Chemistry, vol. 75, no 6, 2003, p. 683–800 [texte intégral, lien DOI]
- M. E. Wieser, « Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) », dans Pure and Applied Chemistry, vol. 78, no 11, 2006, p. 2051–2066 [texte intégral, lien DOI]
- Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les source suivantes :
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », dans Nuclear Physics A, vol. 729, 2003, p. 3–128 [texte intégral, lien DOI]
- National Nuclear Data Center, « NuDat 2.1 database », Brookhaven National Laboratory. Consulté le September 2005
- (en) N. E. Holden, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 2004 (ISBN 978-0849304859), « Table of the Isotopes », p. Section 11
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Isotopes of aluminium » (voir la liste des auteurs)
Voir aussi
Catégorie :- Liste d'isotopes par élément
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