- Isotopes du francium
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Le francium (Fr) ne possède aucun isotope stable, et donc aucune masse atomique standard ne peut lui être attribué. Son radioisotope avec la plus grande durée de vie est le francium 223 (223Fr) qui possède une demi-vie 22 minutes; c'est aussi le seul isotope naturellement présent, à l'état de traces, comme produit de désintégrationn intermédiaire de l'uranium 235 (235).
De tous les éléments dont les isotopes les plus stables ont été identités avec certitude, le francium est le plus instable. Seuls les éléments de numéro atomique supérieur ou égal à (seaborgium) ont leur isotope le plus stable connu de durée de vie inférieur à celui du francium; cependant, seul un petit nombre d'isotopes de ces élément ont été découverts, il y a donc une possibilité qu'il existe des isotopes encore inconnus avec une demi-vie plus longue.
Sommaire
Table
Symbole
de l'isotopeNom historique Z (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 199Fr 87 112 199,00726(4) 16(7) ms 1/2+# 200Fr 87 113 200,00657(8) 24(10) ms α 196At 3+# 200mFr 60(110) keV 650(210) ms α 196At 10-# TI (rare) 200Fr 201Fr 87 114 201,00386(8) 67(3) ms α (99 %) 197At (9/2-) β+ (1 %) 201Rn 202Fr 87 115 202,00337(5) 290(30) ms α (97 %) 198At (3+) β+ (3 %) 202Rn 202mFr 330(90)# keV 340(40) ms α (97 %) 198At (10-) β+ (3 %) 202Rn 203Fr 87 116 203,000925(17) 0,55(2) s α (95 %) 199At (9/2-)# β+ (5 %) 203Rn 204Fr 87 117 204,000653(26) 1,7(3) s α (96 %) 200At (3+) β+ (4 %) 204Rn 204m1Fr 50(4) keV 2,6(3) s α (90 %) 200At (7+) β+ (10 %) 204Rn 204m2Fr 326(4) keV 1,7(6) s (10-) 205Fr 87 118 204,998594(8) 3,80(3) s α (99 %) 201At (9/2-) β+ (1 %) 205Rn 206Fr 87 119 205,99867(3) ~16 s β+ (58 %) 206Rn (2+,3+) α (42 %) 202At 206m1Fr 190(40) keV 15,9(1) s (7+) 206m2Fr 730(40) keV 700(100) ms (10-) 207Fr 87 120 206,99695(5) 14,8(1) s α (95 %) 203At 9/2- β+ (5 %) 207Rn 208Fr 87 121 207,99714(5) 59,1(3) s α (90 %) 204At 7+ β+ (10 %) 208Rn 209Fr 87 122 208,995954(16) 50,0(3) s α (89 %) 205At 9/2- β+ (11 %) 209Rn 210Fr 87 123 209,996408(24) 3,18(6) min α (60 %) 206At 6+ β+ (40 %) 210Rn 211Fr 87 124 210,995537(23) 3,10(2) min α (80 %) 207At 9/2- β+ (20 %) 211Rn 212Fr 87 125 211,996202(28) 20,0(6) min β+ (57 %) 212Rn 5+ α (43 %) 208At 213Fr 87 126 212,996189(8) 34,6(3) s α (99,45 %) 209At 9/2- β+ (0,55 %) 213Rn 214Fr 87 127 213,998971(9) 5,0(2) ms α 210At (1-) 214m1Fr 123(6) keV 3,35(5) ms α 210At (8-) 214m2Fr 638(6) keV 103(4) ns (11+) 214m3Fr 6477+Y keV 108(7) ns (33+) 215Fr 87 128 215,000341(8) 86(5) ns α 211At 9/2- 216Fr 87 129 216,003198(15) 0,70(2) µs α 212At (1-) β+ (2×10−7 %) 216Rn 217Fr 87 130 217,004632(7) 16,8(19) µs α 213At 9/2- 218Fr 87 131 218,007578(5) 1,0(6) ms α 214At 1- 218m1Fr 86(4) keV 22,0(5) ms α 214At TI (rare) 218Fr 218m2Fr 200(150)# keV high 219Fr 87 132 219,009252(8) 20(2) ms α 215At 9/2- 220Fr 87 133 220,012327(4) 27,4(3) s α (99,65 %) 216At 1+ β- (0,35 %) 220Ra 221Fr 87 134 221,014255(5) 4,9(2) min α (99,9 %) 217At 5/2- β- (0,1 %) 221Ra DC (8,79×−11 %) 207Tl
14C222Fr 87 135 222,017552(23) 14,2(3) min β- 222Ra 2- 223Fr Actinium K 87 136 223,0197359(26) 22,00(7) min β- (99,99 %) 223Ra 3/2(-) Trace[n 3] α (0,006 %) 219At 224Fr 87 137 224,02325(5) 3,33(10) min β- 224Ra 1- 225Fr 87 138 225,02557(3) 4,0(2) min β- 225Ra 3/2- 226Fr 87 139 226,02939(11) 49(1) s β- 226Ra 1- 227Fr 87 140 227,03184(11) 2,47(3) min β- 227Ra 1/2+ 228Fr 87 141 228,03573(22)# 38(1) s β- 228Ra 2- 229Fr 87 142 229,03845(4) 50,2(4) s β- 229Ra (1/2+)# 230Fr 87 143 230,04251(48)# 19,1(5) s β- 230Ra 231Fr 87 144 231,04544(50)# 17,6(6) s β- 231Ra (1/2+)# 232Fr 87 145 232,04977(69)# 5(1) s β- 232Ra - Abréviations :
DC : Désintégration par émission de cluster
TI : transition isomérique - Isotopes stables en gras
- Produit de désintégration intermédiaire de l'uranium 235
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 francium » (voir la liste des auteurs)
Voir aussi
Catégorie :- Liste d'isotopes par élément
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