نظائر الكادميوم

يتكون الكادميوم الطبيعي ( 48Cd ) من 8 نظائر . وقد لوحظ نشاط إشعاعي طبيعي لاثنين منها، بينما يُتوقع أن تتحلل النظائر الثلاثة الأخرى ، على الرغم من عدم رصد ذلك؛ ويُفترض أن أعمار النصف لها طويلة للغاية. النظيران المشعّان الطبيعيان هما 113Cd ( تحلل بيتا ، عمر النصف )8.04 × 10^ 15  سنة ) و 116 Cd ( تحلل بيتا مزدوج ، نصف العمر2.69 × 10^ 19  سنة ). أما النظائر الثلاثة الأخرى فهي 106Cd و 108 Cd ( عن طريق التقاط الإلكترون المزدوج ) و 114 Cd ( عن طريق اضمحلال بيتا المزدوج)؛ وقد حُددت فقط الحدود الدنيا لاضمحلالها. ثلاثة نظائر فقط - 110Cd و 111 Cd و 112 Cd - مستقرة نظريًا. من بين النظائر الغائبة في الكادميوم الطبيعي، يُعدّ 109Cd الأطول عمرًا بنصف عمر يبلغ 461.3 يومًا، و 115 Cd بنصف عمر يبلغ 53.46 ساعة. جميع النظائر المشعة المتبقية لها أنصاف أعمار أقل من 7 ساعات، ومعظمها أقل من 5 دقائق. يحتوي هذا العنصر أيضًا على 12 حالة ميتا معروفة ، وأكثرها استقرارًا هي 113m Cd ( نصف العمر 13.9 سنة)، و 115m Cd ( نصف العمر 44.6 يومًا)، و 117m Cd ( نصف العمر 3.44 ساعة).

تتراوح نظائر الكادميوم المعروفة من 95Cd إلى 132Cd . نمط الاضمحلال الأساسي قبل النظير المستقر 112Cd هو التقاط الإلكترون إلى نظائر الفضة ، وبعد ذلك، انبعاث بيتا إلى نظائر الإنديوم .

أظهرت دراسة أجريت عام 2021 أنه عند التركيزات الأيونية العالية، يعتمد تجزئة نظائر الكادميوم بشكل أساسي على ارتباطه بمواقع الكربوكسيل. أما عند التركيزات الأيونية المنخفضة، فيلعب ارتباط الكادميوم غير النوعي الناتج عن التجاذبات الكهروستاتيكية دورًا مهيمنًا، ويعزز تجزئة نظائر الكادميوم أثناء عملية الارتباط. [ 4 ]

قائمة النظائر

النظير [ n 1 ]Zشمالالكتلة النظيرية ( دالتون ) [ 5 ] [ n2 ] [ n3 ]سنة الاكتشاف [ 6 ] [ 7 ]نصف العمر [ 1 ] [ n 4 ]نمط الاضمحلال [ 1 ] [ n 5 ]النظير الناتج [ n 6 ] [ n 7 ]الدوران والتكافؤ [ 1 ] [ n 8 ] [ n 9 ]الوفرة الطبيعية ( الكسر المولي) 
طاقة الإثارة [ n 9 ]النسبة الطبيعية [ 1 ]نطاق التباين
94 Cd484693.95659(54)#201680#  مللي ثانية [>  760  نانو ثانية]0+
95 Cd484794.94948(61)#201232(3)  مللي ثانيةβ + (95.4%)95 أغ9/2+#
β + ، p (4.6%)94 Pd
96 سي دي484895.94034(44)#20081.003(47)  ثانيةβ + (98.4%)96 أغ0+
β + ، p (1.6%)95 Pd
96 مليمتر مكعب6000(1400)  كيلو إلكترون فولت2019511(26)  مللي ثانيةβ + (84.6%)96 أغ16+
β + ، p (15.4%)95 Pd
96 متر مربع Cd5605(5)  كيلو إلكترون فولت2011198(18)  nsهو - هي96 سي دي(12−,13−)
97 سي دي484996.93480(45)19781.16(5)  ثانيةβ + (92.6%)97 أغ(9/2+)
β + ، p (7.4%)96 رطل
97 مليمتر مكعب1245.1(2)  كيلو إلكترون فولت2019730(70)  ميكروثانيةهو - هي97 سي دي(1/2−)
97 متر مربع Cd2620(580)  كيلو إلكترون فولت20113.86(6)  ثانيةβ + (74.9%)97 أغ(25/2+)
β + ، p (25.1%)96 رطل
98 Cd485097.927389(56)19789.29(10)  ثانيةβ + (>99.97%)98 أغ0+
β + ، p (<0.029%)97 Pd
98 مليمتر مكعب2428.3(4)  كيلو إلكترون فولت1997154(16)  nsهو - هي98 Cd(8+)
98 متر مربع Cd6635(2)  كيلو إلكترون فولت2004224(5)  nsهو - هي98 Cd(12+)
99 سي دي485198.9249258(17)197817(1)  sβ + (99.79%)99 أغ5/2+#
β + ، p (0.21%)98 باوند
β + ، α (<10 −4 %)95 Rh
100 سي دي485299.9203488(18)197049.1(5)  sβ +100 أغ0+
101 سي دي4853100.9185862(16)19691.36(5)  دقيقةβ +101 أغ5/2+
102 Cd4854101.9144818(18)19695.5(5)  دقيقةβ +102 أغ0+
103 Cd4855102.9134169(19)19607.3(1)  دقيقةβ +103 أغ5/2+
104 Cd4856103.9098562(18)195557.7(10)  دقيقةβ +104 أغ0+
105 سي دي4857104.9094639(15)195055.5(4)  دقيقةβ +105 أغ5/2+
105 متر Cd2517.6(5)  كيلو إلكترون فولت19784.5(5)  ميكروثانيةهو - هي105 سي دي(21/2+)
106 Cd4858105.9064598(12)1934مستقر من الناحية الرصدية [ n 10 ]0+0.01245(22)
107 Cd4859106.9066120(18)19466.50(2)  ساعةβ +107 أغ5/2+
108 Cd4860107.9041836(12)1934مستقر من الناحية الرصدية [ ن 11 ]0+0.00888(11)
109 سي دي4861108.9049867(16)1950461.3(5)  دالمفوضية الأوروبية109 أغ5/2+
109 مليمتر مكعب59.60(7)  كيلو إلكترون فولت196411.8(16)  ميكروثانيةهو - هي109 سي دينصف+
109 م2 Cd463.10(11)  كيلو إلكترون فولت196610.6(4)  ميكروثانيةهو - هي109 سي دي11/2−
110 سي دي4862109.90300747(41)1924مستقر0+0.12470(61)
111 Cd [ n 12 ]4863110.90418378(38)1924مستقرنصف+0.12795(12)
111 متر Cd396.214(21)  كيلو إلكترون فولت195148.50(9)  دقيقةهو - هي111 سي دي11/2−
112 Cd [ n 12 ]4864111.90276390(27)1924مستقر0+0.24109(7)
113 Cd [ n 12 ] [ n 13 ]4865112.90440811(26)19248.04(5)×10 15  yβ 113 بوصةنصف+0.12227(7)
113 مليمول من الكادميوم [ ن 12 ]263.54(3)  كيلو إلكترون فولت195913.89(11)  yβ (99.90%)113 بوصة11/2−
تكنولوجيا المعلومات (0.0964%)113 سي دي
114 Cd [ n 12 ]4866113.90336500(30)1924مستقر من الناحية الرصدية [ ن 14 ]0+0.28754(81)
115 Cd [ n 12 ]4867114.90543743(70)193953.46(5)  ساعةβ 115 مترًا فينصف+
β (8.0×10 −5 %)115 في [ رقم 15 ] .
115 مليمول من الكادميوم [ ن 12 ]181.0(5)  كيلو إلكترون فولت194744.56(24)  دβ (98.3%)115 بوصة11/2−
β (1.7%)115 مترًا في [ رقم 16 ]
116 Cd [ n 12 ] [ n 13 ]4868115.90476323(17)19242.69(9)×10 19  yβ β 116 Sn0+0.07512(54)
117 سي دي4869116.9072260(11)19392.503(5)  ساعةβ 117 بوصةنصف+
117 متر Cd136.4(2)  كيلو إلكترون فولت19663.441(9)  ساعةβ 117 بوصة11/2−
118 Cd4870117.906922(21)196150.3(2)  دقيقةβ 118 بوصة0+
119 سي دي4871118.909847(40)19612.69(2)  دقيقةβ 119 بوصةنصف+
119 متر Cd146.54(11)  كيلو إلكترون فولت19742.20(2)  دقيقةβ 119 بوصة11/2−
120 سي دي4872119.9098681(40)197150.80(21)  ثانيةβ 120 بوصة0+
121 سي دي4873120.9129637(21)196513.5(3)  sβ 121 بوصة3/2+
121 متر Cd214.86(15)  كيلو إلكترون فولت19748.3(8)  sβ 121 بوصة11/2−
122 Cd4874121.9134591(25)19735.98(10)  ثانية [ 11 ]β 122 بوصة0+
123 سي دي4875122.9168925(29)19832.10(2)  sβ 123 بوصة3/2+
123 متر Cd143(4)  كيلو إلكترون فولت19861.82(3)  ثانيةβ (?%)123 بوصة11/2−
هو - هي (؟٪)123 سي دي
124 Cd4876123.9176598(28)19741.25(2)  ثانيةβ 124 بوصة0+
125 سي دي4877124.9212576(31)1986680(40)  مللي ثانيةβ 125 بوصة3/2+
125 مليمتر مكعب186(4)  كيلو إلكترون فولت1989480(30)  مللي ثانيةβ 125 بوصة11/2−
125 متر مربع Cd1648(4)  كيلو إلكترون فولت201219(3)  ميكروثانيةهو - هي125 سي دي(19/2+)
126 سي دي4878125.9224303(25)1978512(5)  مللي ثانيةβ 126 بوصة0+
127 Cd4879126.9262033(67)1986480(100)  مللي ثانيةβ 127 بوصة3/2+
127 مليمتر مكعب285(8)  كيلو إلكترون فولت2013360(40)  مللي ثانيةβ 127 بوصة11/2−
127 متر مربع Cd1845(8)  كيلو إلكترون فولت201017.5(3)  ميكروثانيةهو - هي127 Cd(19/2+)
128 Cd4880127.9278168(69)1986246(2)  مللي ثانيةβ 128 بوصة0+
128 مليمتر مكعب1870.5(3)  كيلو إلكترون فولت2009270(7)  nsهو - هي128 Cd(5−)
128 متر مربع Cd2714.6(4)  كيلو إلكترون فولت20093.56(6)  ميكروثانيةهو - هي128 Cd(10+)
128 متر مكعب من الكادميوم4286.6(15)  كيلو إلكترون فولت20176.3(8)  مللي ثانيةهو - هي128 Cd(15−)
129 سي دي4881128.9322356(57)1986147(3)  مللي ثانيةβ (?%)129 بوصة11/2−
β ، ن (؟%)128 بوصة
129 مليمتر مكعب343(8)  كيلو إلكترون فولت2013157(8)  مللي ثانيةβ (?%)129 بوصة3/2+
β ، ن (؟%)128 بوصة
129 متر مربع Cd2283(8)  كيلو إلكترون فولت20143.6(2)  مللي ثانيةهو - هي129 سي دي(21/2+)
130 سي دي4882129.934388(24)1986126.8(18)  مللي ثانيةβ (96.5%)130 بوصة0+
β ، ن (3.5%)129 بوصة
130 متر Cd2129.6(10)  كيلو إلكترون فولت2007240(16)  nsهو - هي130 سي دي(8+)
131 Cd4883130.940728(21)200098(2)  مللي ثانيةβ (96.5%)131 بوصة7/2−#
β ، ن (3.5%)130 بوصة
132 Cd4884131.945823(64)200084(5)  مللي ثانيةβ ، ن (60٪)131 بوصة0+
β (40٪)132 بوصة
133 Cd4885132.95261(22)#201061(6)  مللي ثانيةβ (?%)133 بوصة7/2−#
β ، ن (؟%)132 بوصة
134 Cd4886133.95764(32)#201565(15)  مللي ثانيةβ 134 بوصة0+
رأس وتذييل هذا الجدول:
  1. m Cdنظير نووي مثار. 
  2. () يتم إعطاء عدم اليقين (1 σ ) بشكل موجز بين قوسين بعد الأرقام الأخيرة المقابلة. 
  3. # الكتلة الذرية المميزة بـ # : القيمة وعدم اليقين مستمدان ليس من البيانات التجريبية البحتة، ولكن جزئيًا على الأقل من الاتجاهات من سطح الكتلة (TMS). 
  4. نصف العمر بالخط العريض - شبه مستقر، نصف العمر أطول من عمر الكون . 
  5. أنماط التحلل:
    المفوضية الأوروبية:التقاط الإلكترون
    هو - هي:التحول المتماثل
    ن:انبعاث النيوترونات
    ص:انبعاث البروتون
  6. رمز مائل غامق كعلامة ابنة منتج الابنة مستقر تقريبًا. 
  7. رمز غامق كعلامة فرعية المنتج الفرعي مستقر. 
  8. () قيمة الدوران - تشير إلى الدوران مع وسائط التعيين الضعيفة. 
  9. 1 2 # القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN). 
  10. يُعتقد أنه يتحلل بواسطة β + β + إلى 106 Pd بنصف عمر يزيد عن 1.1×10 21 سنة
  11. يُعتقد أنه يتحلل بواسطة β + β + إلى 108 Pd بنصف عمر يزيد عن 4.1 × 10 17 سنة
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 ناتج الانشطار
  13. 1 2 النظير المشع البدائي
  14. يُعتقد أنه يخضع لتحلل بيتا - بيتا-إلى 114Sn بنصف عمر يزيد عن 9.2 × 10 ^ 16 سنة
  15. يمتلك النظير الأصلي نسبة تفرع تبلغ 0.013% لتحلل الحالة (1/2 + ,3/2) من 115 In عند 1192.491 كيلو إلكترون فولت، [ 8 ] والتي تمتلك نسبة تفرع تبلغ 0.61% لإزالة الإثارة إلى 115 In ونسبة تفرع تبلغ 99.39% لإزالة الإثارة إلى 115m In . [ 9 ]
  16. يمتلك النظير الأصلي نسبة تفرع تبلغ 1.7% لتحلل الحالة 7/2 + من 115 In عند 933.838 كيلو إلكترون فولت والتي لها نسبة تفرع تبلغ 100% لإزالة الإثارة إلى 115m In . . [ 10 ]

انظر أيضاً

منتجات ثانوية أخرى غير الكادميوم

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  2. "الأوزان الذرية القياسية: الكادميوم" . CIAAW . 2013.
  3. بروهاسكا، توماس؛ إيرجيهير، جوهانا؛ بينيفيلد، جاكلين؛ بوهلكه، جون ك.؛ تشيسون، ليزلي أ.؛ كوبلين، تايلر ب.؛ دينغ، تيبينغ؛ دان، فيليب جيه إتش؛ غرونينغ، مانفريد؛ هولدن، نورمان إي.؛ ماير، هارو إيه جيه (2022-05-04). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  4. ^ راتييه، جيلداس. كراستني، فلاديسلاف؛ جينواسو، داميان؛ مارساك، ريمي؛ فانكوفا، زوزانا؛ كوماريك ، مايكل (2021/06/01). "تجزئة نظائر الكادميوم أثناء التعقيد مع حمض الدبالية" . العلوم البيئية والتكنولوجيا . 55 (11): 7430– 7444. بيب كود : 2021EnST...55.7430R . دوى : 10.1021/acs.est.1c00646 . ISSN 0013-936X . بميد 33970606 . S2CID 234361430 .   
  5. وانغ، مينغ؛ هوانغ، دبليو جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ أودي، جي؛ نعيمي، إس. (2021). "تقييم الكتلة الذرية AME 2020 (الجزء الثاني). الجداول والرسوم البيانية والمراجع*". الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  6. مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النويدات، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2279152 .
  7. مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النوى، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2572219 .
  8. " تحلل بيتا للكادميوم -115 ( 53.46 ساعة)" (ملف PDF) . مخطط النوى التابع للمركز الوطني للبيانات النووية.
  9. "المستويات المعتمدة لـ 115 بوصة" (ملف PDF) . مخطط النويدات التابع للمركز الوطني للبيانات النووية.
  10. " تحلل بيتا السالب للكادميوم -115 ( 44.56 يومًا)" (ملف PDF) . مخطط النوى التابع للمركز الوطني للبيانات النووية.
  11. ^ نيسترينكو، دا. روتسالاينن، J .؛ ستريجكزيك، م.؛ كانكاينين، أ. الأيوبي، ل.؛ بيليوسكينا، O .؛ ديلاهاي، ب. إيرونين، T.؛ فليول، م.؛ قه، Z.؛ جينس، دبليو؛ هوكانن، م.؛ جاريس، أ.؛ كال، د.؛ كومار، د.؛ نيكاس، س. أورتيز كورتيس، أ؛ بنتيلا، هـ؛ بيتمان-وايموث، د.؛ راجيو، أ.؛ رامالهو، م.؛ ريبونين، م.؛ رينتا أنتيلا، إس؛ روميرو، J.؛ دي روبن، أ؛ سريفاستافا، جهاز الكمبيوتر؛ سوهونين، J.؛ فيرتانين، V.؛ زادفورنايا، أ. (1 نوفمبر 2023). "قياسات عالية الدقة للحالات المتماثلة ذات الطاقة المنخفضة في In 120 – 124 باستخدام مصيدة بنينغ المزدوجة JYFLTRAP". Physical Review C. 108 ( 5) 054301. arXiv : 2306.11505 . doi : 10.1103/PhysRevC.108.054301 .