Ličio izotopai – radioaktyvus skilimas ir pusinės eliminacijos laikas

Faktai apie ličio izotopus

CAROL & MIKE WERNER / MOKSLO NUOTRAUKŲ BIBLIOTEKA / Getty Images

Visi ličio atomai turi tris protonų bet gali būti nuo nulio iki devynių neutronų . Yra žinoma dešimt izotopų ličio, nuo Li-3 iki Li-12. Daugelis ličio izotopų turi kelis skilimo kelius, priklausomai nuo bendros branduolio energijos ir jo bendro kampinio momento kvantinio skaičiaus. Kadangi natūralus izotopų santykis labai skiriasi priklausomai nuo to, kur buvo gautas ličio mėginys, standartinė elemento atominė masė geriausiai išreiškiama kaip intervalas (ty nuo 6,9387 iki 6,9959), o ne kaip viena vertė.

Ličio izotopo pusinės eliminacijos laikas ir skilimas

Šioje lentelėje išvardyti žinomi ličio izotopai, jų pusinės eliminacijos laikas ir radioaktyvaus skilimo tipas. Izotopai su keliomis skilimo schemomis yra pavaizduoti pusinės eliminacijos periodo verčių intervalu tarp trumpiausio ir ilgiausio to tipo skilimo pusėjimo.

Izotopas	Pusė gyvenimo	Skilimas
Li-3	--	p
Li-4	4,9 x 10-23sekundės – 8,9 x 10-23sekundžių	p
Li-5	5,4 x 10-22sekundžių	p
Li-6	Stabilus 7,6 x 10-23sekundės – 2,7 x 10- dvidešimtsekundžių	N/A a,3H, IT, n, p galimas
Li-7	Stabilus 7,5 x 10-22sekundės – 7,3 x 10-14sekundžių	N/A a,3H, IT, n, p galimas
Li-8	0,8 sekundės 8,2 x 10- penkiolikasekundžių 1,6 x 10-dvidešimt vienassekundės – 1,9 x 10- dvidešimtsekundžių	b- IT n
Li-9	0,2 sekundės 7,5 x 10-dvidešimt vienassekundžių 1,6 x 10-dvidešimt vienassekundės – 1,9 x 10- dvidešimtsekundžių	b- n p
Li-10	nežinomas 5,5 x 10-22sekundės – 5,5 x 10-dvidešimt vienassekundžių	n c
Li-11	8,6 x 10-3sekundžių	b-
Li-12	1 x 10-8sekundžių	n

• a alfa skilimas
• b- beta skilimas
• c gama fotonas
• 3H vandenilio-3 branduolys arba tričio branduolys
• IT izomerinis perėjimas
• n neutronų emisija
• p protonų emisija

Lentelės nuoroda: Tarptautinės atominės energijos agentūros ENSDF duomenų bazė (2010 m. spalio mėn.)

Litis-3

Litis-3 virsta heliu-2 per protonų emisiją.

Litis-4

Litis-4 suyra beveik akimirksniu (joktosekundėmis) per protonų emisiją į helią-3. Jis taip pat susidaro kaip tarpinis produktas kitose branduolinėse reakcijose.

Litis-5

Litis-5 skyla per protonų emisiją į helią-4.

Litis-6

Litis-6 yra vienas iš dviejų stabilių ličio izotopų. Tačiau jis turi metastabilią būseną (Li-6m), kurioje vyksta izomerinis perėjimas į ličio-6.

Litis-7

Litis-7 yra antras stabilus ličio izotopas ir gausiausias. Li-7 sudaro apie 92,5 procento natūralaus ličio. Dėl ličio branduolinių savybių jo visatoje yra mažiau nei helio, berilio, anglies, azoto ar deguonies.

Litis-7 naudojamas išlydyto druskos reaktorių išlydytame ličio fluoridu. Ličio-6 neutronų sugerties skerspjūvis yra didelis (940 barnų), palyginti su ličio-7 (45 milibarnai), todėl prieš naudojant reaktoriuje ličio-7 turi būti atskirtas nuo kitų natūralių izotopų. Litis-7 taip pat naudojamas aušinimo skysčiui šarminti suslėgto vandens reaktoriuose. Buvo žinoma, kad trumpai jame yra ličio-7 lambda dalelės jo branduolyje (priešingai nei įprastas tik protonų ir neutronų komplementas).

Litis-8

Litis-8 skyla į berilį-8.

Litis-9

Litis-9 skyla į berilį-9 per beta minuso skilimą maždaug pusę laiko, o neutronų emisija – kitą pusę laiko.

Litis-10

Litis-10 skyla per neutronų emisiją į Li-9. Li-10 atomai gali egzistuoti mažiausiai dviejose metastabiliose būsenose: Li-10m1 ir Li-10m2.

Litis-11

Manoma, kad ličio-11 turi halogeninį branduolį. Tai reiškia, kad kiekvienas atomas turi šerdį, kurioje yra trys protonai ir aštuoni neutronai, tačiau du iš neutronų skrieja aplink protonus ir kitus neutronus. Li-11 skyla per beta emisiją į Be-11.

Litis-12

Litis-12 greitai skyla per neutronų emisiją į Li-11.

Šaltiniai

• Audi, G.; Kondevas, F. G.; Wang, M.; Huangas, W. J.; Naimi, S. (2017). „NUBASE2016 branduolinių savybių įvertinimas“. Kinų fizika C. 41 (3): 030001. doi: 10.1088/1674-1137/41/3/030001
• Emsley, John (2001). Gamtos statybiniai blokai: A–Z elementų vadovas . Oksfordo universiteto leidykla. 234–239 p. ISBN 978-0-19-850340-8.
• Holdenas, Normanas E. (2010 m. sausis–vasaris). “ Išsekimo poveikis⁶Li apie standartinį ličio atominį svorį “. Tarptautinė chemija. Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjunga . 32 tomas Nr. 1.
• Meija, Juris; ir kt. (2016). „2013 m. elementų atominės masės (IUPAC techninė ataskaita)“. Gryna ir taikomoji chemija . 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305
• Wang, M.; Audi, G.; Kondevas, F. G.; Huangas, W. J.; Naimi, S.; Xu, X. (2017). „AME2016 atominės masės įvertinimas (II). Lentelės, grafikai ir nuorodos“. Kinų fizika C. 41 (3): 030003-1-030003-442. doi: 10.1088/1674-1137/41/3/030003