- Isotopes du neptunium
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Le neptunium (Np) est un élément synthétique qui n'a par conséquent pas de masse atomique standard. Comme tous les éléments synthétiques, il ne possède aucun isotope stable. Le premier isotope synthétisé en 1940 fut le neptunium 239 (239Np) en bombardant 238U avec des neutrons pour produire 239U, qui subit ensuite une désintégration β pour former 239Np.
Le neptunium est présent sous forme de trace dans la nature, issu de la capture neutronique par des atomes d'uranium.
20 radioisotopes du neptunium ont été caractérisés, le plus stable étant le neptunium 237 (237Np) avec une demi-vie de 2,14 millions d'années, suivi du neptunium 236 (236Np) avec une demi-vie de 154 000 ans et du neptunium 235 (235Np) avec une demi-vie de 396,1 jours. Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à 4,5 jours et la majorité inférieure à 50 minutes. Le neptunium possède aussi quatre isomères nucléaires, le plus stable étant 236mNp (t½ 22,5 heures).
Les isotopes du neptunium ont une masse atomique comprise entre 225,0339 u (225Np) et 244,068 u (244Np). Le principal mode de désintégration pour les isotopes plus légers que 237Np, isotope le plus stable, est la capture électronique (avec aussi une bonne partie d'émission α), et pour les éléments plus lourds l'émission β. Les principaux produits de désintégration pour les isotopes légers sont des isotopes de l'uranium et du protactinium, ceux des isotopes plus lourds des isotopes du plutonium.
Sommaire
Table
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 énergie d'excitation 225Np 93 132 225,03391(8) 3# ms [>2 µs] α 221Pa 9/2-# 226Np 93 133 226,03515(10)# 35(10) ms α 222Pa 227Np 93 134 227,03496(8) 510(60) ms α (99,95%) 223Pa 5/2-# β+ (0,05%) 227U 228Np 93 135 228,03618(21)# 61,4(14) s β+ (59%) 228U α (41%) 224Pa β+, FS (0,012%) (various) 229Np 93 136 229,03626(9) 4,0(2) min α (51%) 225Pa 5/2+# β+ (49%) 229U 230Np 93 137 230,03783(6) 4,6(3) min β+ (97%) 230U α (3%) 226Pa 231Np 93 138 231,03825(5) 48,8(2) min β+ (98%) 231U (5/2)(+#) α (2%) 227Pa 232Np 93 139 232,04011(11)# 14,7(3) min β+ (99,99%) 232U (4+) α (0,003%) 228Pa 233Np 93 140 233,04074(5) 36,2(1) min β+ (99,99%) 233U (5/2+) α (0,001%) 229Pa 234Np 93 141 234,042895(9) 4,4(1) j β+ 234U (0+) 235Np 93 142 235,0440633(21) 396,1(12) j CE 235U 5/2+ α (0,0026%) 231Pa 236Np 93 143 236,04657(5) 1,54(6)×105 a EC (87,3%) 236U (6-) β- (12,5%) 236Pu α (0,16%) 232Pa 236mNp 60(50) keV 22,5(4) h CE (52%) 236U 1 β- (48%) 236Pu 237Np[n 3][n 4] 93 144 237,0481734(20) 2,144(7)×106 a α 233Pa 5/2+ FS (2×10−10%) (varié) DC (4×10−12%) 207Tl
30Mg238Np 93 145 238,0509464(20) 2,117(2) j β- 238Pu 2+ 238mNp 2300(200)# keV 112(39) ns 239Np 93 146 239,0529390(22) 2,356(3) j β- 239Pu 5/2+ 240Np 93 147 240,056162(16) 61,9(2) min β- 240Pu (5+) 240mNp 20(15) keV 7,22(2) min β- (99,89%) 240Pu 1(+) TI (0,11%) 240Np 241Np 93 148 241,05825(8) 13,9(2) min β- 241Pu (5/2+) 242Np 93 149 242,06164(21) 2,2(2) min β- 242Pu (1+) 242mNp 0(50)# keV 5,5(1) min 6+# 243Np 93 150 243,06428(3)# 1,85(15) min β- 243Pu (5/2-) 244Np 93 151 244,06785(32)# 2,29(16) min β- 244Pu (7-) - Abréviations :
DC : Désintégration par émission de cluster
CE : capture électronique
TI : transition isomérique
FS: Fission spontanée - Isotopes stables en gras
- isotope fissile
- Isotope le plus commun
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 neptunium » (voir la liste des auteurs)
Voir aussi
Catégorie :- Liste d'isotopes par élément
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