نظائر الكروم

يتكون الكروم الموجود في الطبيعة ( 24Cr ) من أربعة نظائر مستقرة : 50Cr ، و 52 Cr، و 53 Cr، و 54 Cr، حيث يُعدّ 52Cr الأكثر وفرة (83.789% من وفرته الطبيعية ). وقد تمّ تحديد خصائص 22 نظيرًا مشعًا ، جميعها اصطناعية، وأكثرها استقرارًا هو 51Cr بنصف عمر يبلغ 27.70 يومًا. أما باقي النظائر المشعة ، فلها أنصاف أعمار أقل من يوم، ومعظمها أقل من دقيقة. كما يمتلك هذا العنصر حالتين شبه متحولتين قصيرتي العمر جدًا : 45mCr و 59 mCr.

يُعدّ الكروم -53 ناتج التحلل الإشعاعي للمنغنيز -53 . يتواجد الكروم والمنغنيز معًا بكميات كافية تسمح بقياس كليهما، مما يُتيح تطبيقات في علم النظائر الجيولوجية . تُعزز نسب نظائر المنغنيز -الكروم الأدلة المُستقاة من الألومنيوم -26 والبلاديوم -107 حول التاريخ المبكر للنظام الشمسي . تُشير الاختلافات في نسب الكروم -53 / الكروم -52 والمنغنيز/الكروم في العديد من النيازك إلى وجود نسبة أولية غير صفرية للمنغنيز -53 / المنغنيز -55 ، مما يعني أن التباين النظائري للكروم ناتج عن التحلل الموضعي للمنغنيز -53 في الأجرام الكوكبية المُتمايزة. وبالتالي ، يُقدم الكروم -53 دليلًا إضافيًا على عمليات التخليق النووي التي سبقت مباشرةً اندماج النظام الشمسي.

كما تسمح نسب نظائر الكروم باستخدام وفرته في رواسب مياه البحر كمؤشر لتركيزات الأكسجين في الغلاف الجوي، حيث أن معدلات بعض تفاعلات الترشيح تظهر تباينًا. [ 4 ]

تتراوح النظائر المعروفة للكروم من 42 Cr إلى 70 Cr. نمط الاضمحلال الأساسي قبل النظير المستقر الأكثر وفرة، 52 Cr، هو التقاط الإلكترون ، والنمط الأساسي بعد ذلك هو اضمحلال بيتا .

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 ]الدوران والتكافؤ [ 1 ] [ n 7 ] [ n 4 ]الوفرة الطبيعية ( الكسر المولي) 
طاقة الإثارة [ n 4 ]النسبة الطبيعية [ 1 ]نطاق التباين
42 كرور241842.00758(32)#199613.3(10)  مللي ثانيةβ + ، ص41 تيتانيوم0+
43 كرور241942.99789(22)#199221.1(3)  مللي ثانيةβ + ، p (79.3%)42 تيرابايت(3/2+)
β + ، 2p (11.6%)41 Sc
β + (8.97%)43 فولت
β + ، 3p (0.13%)40 كالوري
44 كرور242043.985591(55)198742.8(6)  مللي ثانيةβ + (88٪)44 فولت0+
β + ، p (12%)43 تيرابايت
45 كرور242144.979050(38)197460.9(4)  مللي ثانيةβ + (65.6%)45 فولت7/2−#
β + ، p (34.4%)44 تيرابايت
45 مل كروم [ ن 8 ]107(1)  كيلو إلكترون فولت2011>80  ميكروثانيةهو - هي45 كرور(3/2)
46 كرور242245.9683549(28) [ 8 ]1972224.3(13)  مللي ثانيةβ +46 فولت0+
47 كرور242346.9628950(56)1972461.6(15)  مللي ثانيةβ +47 فولت3/2−
48 كرور242447.9540294(78)195221.56(3)  ساعةβ +48 فولت0+
49 كرور242548.9513337(24)194242.3(1)  دقيقةβ +49 فولت5/2−
50 كرور242649.94604221(10)1930مستقر من الناحية الرصدية [ ن 9 ]0+0.04345(13)
51 كرور242750.94476539(18)194027.7015(11)  دالمفوضية الأوروبية51 فولت7/2−
52 كرور242851.94050471(12)1923مستقر0+0.83789(18)
53 كرور242952.94064630(12)1930مستقر3/2−0.09501(17)
54 كرور243053.93887736(14)1930مستقر0+0.02365(7)
55 كرور243154.94083664(25)19523.497(3)  دقيقةβ 55 مليون3/2−
56 كرور243255.94064898(62)19605.94(10)  دقيقةβ 56 مليون0+
57 كرور243356.9436121(20)197821.1(10)  sβ 57 مليون(3/2)−
58 كرور243457.9441845(32)19807.0(3)  ثانيةβ 58 مليون0+
59 كرور243558.94834543(72)19801.05(9)  ثانيةβ 59 مليون(1/2−)
59 مليون كرور502.7(11)  كيلو إلكترون فولت199896(20)  ميكروثانيةهو - هي59 كرور(9/2+)
60 كرور243659.9496417(12)1980490(10)  مللي ثانيةβ 60 مليون0+
61 كرور243760.9543781(20)1985243(9)  مللي ثانيةβ 61 مليون(5/2−)
62 كرور243861.9561429(37)1985206(12)  مللي ثانيةβ 62 مليون0+
63 كرور243962.961161(78)1992129(2)  مللي ثانيةβ 63 مليون1/2−#
64 كرور244063.96389(32)199243(1)  مللي ثانيةβ 64 مليون0+
65 كرور244164.96961(22)#199727.5(21)  مللي ثانيةβ 65 مليون1/2−#
66 كرور244265.97301(32)#199723.8(18)  مللي ثانيةβ 66 مليون0+
67 كرور244366.97931(43)#199711#  مللي ثانية [>300  نانو ثانية]1/2−#
68 كرور244467.98316(54)#200910#  مللي ثانية [>620  نانو ثانية]0+
69 كرور244568.98966(54)#20136#  مللي ثانية [>620  نانو ثانية]7/2+#
70 كرور244669.99395(64)#20136#  مللي ثانية [>620  نانو ثانية]0+
72 كروم [ 9 ]244820260+
رأس وتذييل هذا الجدول:
  1. m Crنظير 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. 1 2 3 # القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN). 
  5. أنماط التحلل:
    المفوضية الأوروبية:التقاط الإلكترون
    هو - هي:التحول المتماثل
    ص:انبعاث البروتون
  6. رمز غامق كعلامة فرعية المنتج الفرعي مستقر. 
  7. () قيمة الدوران - تشير إلى الدوران مع وسائط التعيين الضعيفة. 
  8. ترتيب الحالة الأرضية والمتماثل غير مؤكد.
  9. يُشتبه في تحلله عن طريق تحلل بيتا المزدوج إلى 50 تيتانيوم بنصف عمر لا يقل عن 1.3 × 1018  سنة

الكروم-51

الكروم-51 هو نظير مشع اصطناعي للكروم، يبلغ عمر النصف له 27.70 يومًا، ويتحلل عن طريق التقاط الإلكترونات، مُصدرًا أشعة غاما بطاقة 320 كيلو إلكترون فولت. يُستخدم الكروم-51 لوسم خلايا الدم الحمراء لقياس كتلتها أو حجمها، ومدة بقائها، ودراسات احتجازها، ولتشخيص نزيف الجهاز الهضمي، ولوسم الصفائح الدموية لدراسة بقائها. يُستخدم الكروم-51 كعلامة مشعة منذ عقود، ويُستخدم كعامل صيدلاني إشعاعي تشخيصي في أمراض الكلى لتحديد معدل الترشيح الكبيبي ، وفي أمراض الدم لتحديد حجم أو كتلة خلايا الدم الحمراء، ودراسة مدة بقائها، وتقييم فقدان الدم. [ 10 ]

انظر أيضاً

منتجات ثانوية أخرى غير الكروم

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: الكروم" . CIAAW . 1983.
  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. ر. فراي؛ س. غوشيه؛ س. و. بولتون؛ د. إ. كانفيلد (2009). "تقلبات أكسجة الغلاف الجوي في حقبة ما قبل الكمبري المسجلة بواسطة نظائر الكروم". مجلة نيتشر . 461 (7261): 250-253 . Bibcode : 2009Natur.461..250F . doi : 10.1038/nature08266 . PMID 19741707. S2CID 4373201 .  
  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. وانغ، م.؛ تشانغ، م.؛ تشو، ش.؛ تشانغ، ي.هـ.؛ ليتفينوف، يو. أ.؛ شو، هـ.س.؛ تشين، ر.ج.؛ دينغ، هـ.ي.؛ فو، س.ي.؛ غي، و.و.؛ لي، هـ.ف.؛ لياو، ت.؛ ليتفينوف، س.أ.؛ شواي، ب.؛ شي، ج.ي.؛ سي، م.؛ سيدهو، ر.س.؛ سونغ، ي.ن.؛ صن، م.ز.؛ سوزوكي، س.؛ وانغ، ك.؛ شينغ، ي.م.؛ شو، ش.؛ ياماغوتشي، ت.؛ يان، ش.ل.؛ يانغ، ج.س.؛ يوان، ي.ج.؛ تسنغ، ك.؛ تشو، ش.هـ. (1 نوفمبر 2022). "مطيافية الكتلة متساوية الزمن المحددة بـ B ρ: منهج لقياسات الكتلة عالية الدقة للنوى قصيرة العمر". مجلة Physical Review C. 106 ( 5) L051301. arXiv : 2211.01655 . Bibcode : 2022PhRvC.106e1301W . doi : 10.1103/PhysRevC.106.L051301 .
  9. ^ شيميزو، واي. ريكاتشفسكي، KP؛ فوكودا، ن. بروير، NT؛ ديلمان، أنا؛ جرزيواتش، RK؛ نيشيمورا، س؛ راسكو، قبل الميلاد. تاين، JL. سوزوكي، ح؛ تاكيدا، ح؛ اهن، DS. سوميكاما، تي؛ إينابي ، ن. يوشيدا، ك. أوينو، ح؛ ميشيماسا ، إس . ألجورا، أ؛ ألموند، جي إم؛ أجرامونت ، ج. بابا، ح؛ باي ، س. برونو، CG. كاباليرو فولش ، آر . كالفينو، ف؛ كولمان سميث، بيجاي؛ كورتيس، جي؛ دافينسون، تي؛ دومينغو باردو، C؛ إستريد، أ؛ اذهب، س؛ غريفين، سي جيه؛ ها، ي. هول يا؛ هاركنيس برينان، LJ؛ هايدمان ، ج. إيزوبي، تي؛ كال، د؛ كارني، م؛ خيم، LH؛ كينغ، تي تي؛ قبلة، جي جي؛ كورغول، أ؛ كوبونو ، س . لابيش، م؛ لعازر، أنا؛ ليانغ، J؛ ليو، J؛ لوروسو، جي؛ مادورجا، م؛ ماتسوي، ك. ميرنيك ، ك. مونتيس، ف؛ موراليس، منظمة العفو الدولية؛ مورال، ف. نيبال، ن؛ الصفحة، أردي؛ فونج، VH. بيرسا-سيلكوفسكا، م . بريديرتش، م؛ بوكنيل، VFE. رجبالي، مم؛ روبيو، ب؛ سايتو ، ص. ساكوراي، ح؛ سيمبسون، J. سينغ، م؛ ستراسينر، دويتشه فيله؛ تاريفينو-سالديفيا، أ؛ توماس، س. تولوسا-ديلجادو، أ؛ وولينسكا سيتشوكا، م؛ وودز، بيجاي؛ شو، العشرين؛ يوكوياما، ر. (6 مارس 2026). "استكشاف النظائر الغنية بالنيوترونات حول N = 50 عبر الانشطار أثناء الطيران لحزمة من اليورانيوم-238 بطاقة 345 ميغا إلكترون فولت/نيوكليون". التقدم في الفيزياء النظرية والتجريبية . 2026 (3). doi : 10.1093/ptep/ptag036 . hdl : 2117/462425 .
  10. "الكروم-51" .