티타늄 동위 원소

Isotopes of titanium
티타늄 주 동위 원소 (22Ti)
이소슈토페 썩다
멋쩍은 춤추다 반평생 (t1/2) 모드 프로이덕트
44티 동음이의 60 y ε 44sc
γ –
46티 8.25% 안정적
47티 7.44% 안정적
48티 73.72% 안정적
49티 5.41% 안정적
50티 5.18% 안정적
표준 원자량 Ar, standard(Ti)47.867(1)[1][2]

자연발생 티타늄(22Ti)은 Ti, Ti, Ti, Ti, Ti 등 5개의 안정적인 동위원소로 구성되며 Ti가 가장 풍부함(73.8%)을 차지한다. 21개의 방사성 동위원소가 특징으로 되어 있는데, 가장 안정된 것은 반감기가 60년인 티, 반감기가 184.8분인 티, 반감기가 5.76분인 티, 반감기가 1.7분인 티이다. 나머지 방사성 동위원소는 모두 반감기가 33초 미만이며, 이들 중 대다수는 반감기가 0.5초 미만이다.[3]

원자 질량의 티타늄 동위 원소는 38.01 u(38Ti) ~ 62.99 u(63Ti)이다. 안정적 동위원소보다 가벼운 동위원소의 1차 붕괴모드(Ti보다 작음)는 β이고+, 무거운 동위원소의 1차 붕괴모드(Ti보다 무겁음)는− β이다. 각각의 붕괴제품은 스칸듐 동위원소이고, 그 다음 주요 생산물은 바나듐 동위원소다.[3]

동위 원소 목록

뉴클리드
[n 1] 		Z N 동위원소 질량 (Da)
[n 2][n 3] 		하프라이프
[n 4] 		썩다
모드
[n 5] 		딸
동위 원소
[n 6] 		스핀 앤 앤
동등성
[n 7][n 4] 		자연적 풍요 (분수)
흥분 에너지 정상비율 변동 범위
38티 22 16 38.00977(27)# <120ns> 2p 36CA 0+
39티 22 17 39.00161(22)# 31(4) ms
[31(+6-4) ms] 		β+, p(85%) 38CA 3/2+#
β+ (15%) 39sc
β+, 2p(<.1%) 37K
40티 22 18 39.99050(17) 53.3(15) ms β+ (56.99%) 40sc 0+
β+, p(43.01%) 39CA
41티 22 19 40.98315(11)# 80.4(9) ms β+, p (>99.9%) 40CA 3/2+
β+ (<.1%) 41sc
42티 22 20 41.973031(6) 199(6) ms β+ 42sc 0+
43티 22 21 42.968522(7) 509(5) ms β+ 43sc 7/2−
43m1티 313.0(10) keV 12.6(6)μs (3/2+)
43m2티 3066.4(10) keV 560(6)ns (19/2−)
44티 22 22 43.9596901(8) 60.0(11) y EC 44sc 0+
45티 22 23 44.9581256(11) 184.8(5)분 β+ 45sc 7/2−
46티 22 24 45.9526316(9) 안정적 0+ 0.0825(3)
47티 22 25 46.9517631(9) 안정적 5/2− 0.0744(2)
48티 22 26 47.9479463(9) 안정적 0+ 0.7372(3)
49티 22 27 48.9478700(9) 안정적 7/2− 0.0541(2)
50티 22 28 49.9447912(9) 안정적 0+ 0.0518(2)
51티 22 29 50.946615(1) 5.76(1)분 β− 51브이 3/2−
52티 22 30 51.946897(8) 1.7(1)분 β− 52브이 0+
53티 22 31 52.94973(11) 32.7(9)초 β− 53브이 (3/2)−
54티 22 32 53.95105(13) 1.5(4)초 β− 54브이 0+
55티 22 33 54.95527(16) 490(90)ms β− 55브이 3/2−#
56티 22 34 55.95820(21) 164(24) ms β− (>99.9%) 56브이 0+
β−, n(<.1%) 55브이
57티 22 35 56.96399(49) 60(16) ms β− (>99.9%) 57브이 5/2−#
β−, n(<.1%) 56브이
58티 22 36 57.96697(75)# 54(7) ms β− 58브이 0+
59티 22 37 58.97293(75)# 30(3) ms β− 59브이 (5/2−)#
60티 22 38 59.97676(86)# 22(2) ms β− 60브이 0+
61티 22 39 60.98320(97)# 10# ms
[>>300ns] 		β− 61브이 1/2−#
β−, n 60브이
62티 22 40 61.98749(97)# 10# ms 0+
63티 22 41 62.99442(107)# 3# ms 1/2−#
표 머리글 및 바닥글:
  1. ^ mTi – 흥분된 핵 이성질체.
  2. ^ ( ) – 불확실성(1σ)은 해당 마지막 자리 뒤에 괄호 안에 간결한 형태로 주어진다.
  3. ^ # – 원자 질량 표시 #: 순수하게 실험적인 데이터에서 도출된 값과 불확실성, 적어도 부분적으로는 질량 표면(TMS)의 경향에서 도출된 값과 불확실성.
  4. ^ a b # – #로 표시된 값은 순수하게 실험 데이터에서 도출된 것이 아니라 최소한 부분적으로 인접 핵종(TNN)의 경향에서 도출된 것이다.
  5. ^ 붕괴 모드:
    EC: 전자 포획


    n: 중성자 방출
    p: 양성자 방출
  6. ^ 딸로서의 굵은 기호 – 딸 제품은 안정적이다.
  7. ^ ( ) 스핀 값 – 취약한 할당 인수가 있는 스핀을 나타낸다.

티타늄-44

티타늄-44(44Ti)는 티타늄의 방사성 동위원소로, 지상주 Sc와 ca가 채우기 전인 60년의 반감기로 흥분한 스칸듐-44 상태로 전자 포획을 거친다.[4] 티타늄-44는 전자 포획만 할 수 있기 때문에 이온화에 따라 반감기가 증가하고 완전 이온화 상태(즉, +22의 전하)에서 안정화된다.[5]

티타늄-44는 항성 핵합성 및 초신성 폭발 초기 단계에서 알파 공정에서 상대적 풍부하게 생성된다.[6] 그것은 칼슘-40이 항성의 고온 환경에서 알파 입자(헬리움-4 핵)와 결합할 때 생성된다. 그 결과 Ti 핵은 다른 알파 입자와 융합하여 크롬-48을 형성할 수 있다. 초신성의 나이는 티타늄-44의 감마선 방출과 그 풍부함의 측정을 통해 결정될 수 있다.[5] 비교적 높은 농도의 카시오페이아 A 초신성 잔해와 SN 1987A에서 관찰되었으며, 이는 이온화 조건에 따른 붕괴 지연의 결과였다.[4][5]

참조

  1. ^ "Standard Atomic Weights: Titanium". CIAAW. 1993.
  2. ^ Meija, Juris; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
  3. ^ a b Barbalace, Kenneth L. (2006). "Periodic Table of Elements: Ti - Titanium". Retrieved 2006-12-26.
  4. ^ a b Motizuki, Y.; Kumagai, S. (2004). "Radioactivity of the key isotope 44Ti in SN 1987A". AIP Conference Proceedings. 704 (1): 369–374. CiteSeerX 10.1.1.315.8412. doi:10.1063/1.1737130.
  5. ^ a b c Mochizuki, Y.; Takahashi, K.; Janka, H.-Th.; Hillebrandt, W.; Diehl, R. (2008). "Titanium-44: Its effective decay rate in young supernova remnants, and its abundance in Cas A". Astronomy and Astrophysics. 346 (3): 831–842. arXiv:astro-ph/9904378.
  6. ^ Fryer, C.; Dimonte, G.; Ellinger, E.; Hungerford, A.; Kares, B.; Magkotsios, G.; Rockefeller, G.; Timmes, F.; Woodward, P.; Young, P. (2011). Nucleosynthesis in the Universe, Understanding 44Ti (PDF). ADTSC Science Highlights (Report). Los Alamos National Laboratory. pp. 42–43.