Isotop raksa
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Berat atom standar Ar°(Hg) |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ada tujuh isotop stabil raksa (80Hg), dengan 202Hg menjadi yang paling melimpah (29,86%). Radioisotop yang berumur paling panjang adalah 194Hg dengan waktu paruh 444 tahun, dan 203Hg dengan waktu paruh 46,612 hari. Sebagian besar dari 40 radioisotop yang tersisa memiliki waktu paruh yang kurang dari satu hari. 199Hg dan 201Hg merupakan inti NMR aktif yang paling sering dipelajari, masing-masing memiliki bilangan kuantum spin 1/2 dan 3/2. Semua isotop raksa bersifat radioaktif atau stabil secara pengamatan, artinya mereka diprediksi bersifat radioaktif tetapi tidak ada peluruhan aktual yang teramati. Isotop-isotop ini diprediksi mengalami peluruhan alfa atau peluruhan beta ganda.
Pada tahun 2010, ditemukan bahwa 180Hg, yang dapat dihasilkan dari 180Tl, mampu membentuk fisi spontan yang tidak biasa.[2] Produk dari fisinya adalah 80Kr dan 100Ru.
Daftar isotop
[sunting | sunting sumber]Nuklida [n 1] |
Z | N | Massa isotop (Da) [n 2][n 3] |
Waktu paruh [n 4] |
Mode peluruhan [n 5] |
Isotop anak [n 6] |
Spin dan paritas [n 7][n 4] |
Kelimpahan alami (fraksi mol) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energi eksitasi[n 4] | Proporsi normal | Rentang variasi | |||||||||||||||||
170Hg[3] | 80 | 90 | 80( 400-40) μdtk | α | 166Pt | 0 | |||||||||||||
171Hg | 80 | 91 | 171,00376(32)# | 80(30) μdtk [59( 36−16) μdtk] |
α | 167Pt | 3/2−# | ||||||||||||
172Hg | 80 | 92 | 171,99883(22) | 420(240) μdtk [0,25( 35−9) mdtk] |
α | 168Pt | 0 | ||||||||||||
173Hg | 80 | 93 | 172,99724(22)# | 1,1(4) mdtk [0,6( 5−2) mdtk] |
α | 169Pt | 3/2−# | ||||||||||||
174Hg | 80 | 94 | 173,992864(21) | 2,0(4) mdtk [2,1( 18−7) mdtk] |
α | 170Pt | 0 | ||||||||||||
175Hg | 80 | 95 | 174,99142(11) | 10,8(4) mdtk | α | 171Pt | 5/2−# | ||||||||||||
176Hg | 80 | 96 | 175,987355(15) | 20,4(15) mdtk | α (98,6%) | 172Pt | 0 | ||||||||||||
β (1,4%) | 176Au | ||||||||||||||||||
177Hg | 80 | 97 | 176,98628(8) | 127,3(18) mdtk | α (85%) | 173Pt | 5/2−# | ||||||||||||
β (15%) | 177Au | ||||||||||||||||||
178Hg | 80 | 98 | 177,982483(14) | 0,269(3) dtk | α (70%) | 174Pt | 0 | ||||||||||||
β (30%) | 178Au | ||||||||||||||||||
179Hg | 80 | 99 | 178,981834(29) | 1,09(4) dtk | α (53%) | 175Pt | 5/2−# | ||||||||||||
β (47%) | 179Au | ||||||||||||||||||
β , p (0,15%) | 178Pt | ||||||||||||||||||
180Hg[n 8] | 80 | 100 | 179,978266(15) | 2,58(1) dtk | β (52%) | 180Au | 0 | ||||||||||||
α (48%) | 176Pt | ||||||||||||||||||
SF | 100Ru, 80Kr | ||||||||||||||||||
181Hg | 80 | 101 | 180,977819(17) | 3,6(1) dtk | β (64%) | 181Au | 1/2(−) | ||||||||||||
α (36%) | 177Pt | ||||||||||||||||||
β , p (0,014%) | 180Pt | ||||||||||||||||||
β , α (9×10−6%) | 177Ir | ||||||||||||||||||
181mHg | 210(40)# keV | 13/2 | |||||||||||||||||
182Hg | 80 | 102 | 181,97469(1) | 10,83(6) dtk | β (84,8%) | 182Au | 0 | ||||||||||||
α (15,2%) | 178Pt | ||||||||||||||||||
β , p (10−5%) | 181Pt | ||||||||||||||||||
183Hg | 80 | 103 | 182,974450(9) | 9,4(7) dtk | β (74,5%) | 183Au | 1/2− | ||||||||||||
α (25,5%) | 179Pt | ||||||||||||||||||
β , p (5,6×10−4%) | 182Pt | ||||||||||||||||||
183m1Hg | 198(14) keV | 13/2 # | |||||||||||||||||
183m2Hg | 240(40)# keV | 5# dtk | β | 183Au | 13/2 # | ||||||||||||||
184Hg | 80 | 104 | 183,971713(11) | 30,6(3) dtk | β (98,89%) | 184Au | 0 | ||||||||||||
α (1,11%) | 180Pt | ||||||||||||||||||
185Hg | 80 | 105 | 184,971899(17) | 49,1(10) dtk | β (94%) | 185Au | 1/2− | ||||||||||||
α (6%) | 181Pt | ||||||||||||||||||
185mHg | 99,3(5) keV | 21,6(15) dtk | IT (54%) | 185Hg | 13/2 | ||||||||||||||
β (46%) | 185Au | ||||||||||||||||||
α (0,03%) | 181Pt | ||||||||||||||||||
186Hg | 80 | 106 | 185,969362(12) | 1,38(6) mnt | β (99,92%) | 186Au | 0 | ||||||||||||
α (0,016%) | 182Pt | ||||||||||||||||||
186mHg | 2217,3(4) keV | 82(5) μdtk | (8−) | ||||||||||||||||
187Hg | 80 | 107 | 186,969814(15) | 1,9(3) mnt | β | 187Au | 3/2− | ||||||||||||
α (1,2×10−4%) | 183Pt | ||||||||||||||||||
187mHg | 59(16) keV | 2,4(3) mnt | β | 187Au | 13/2 | ||||||||||||||
α (2,5×10−4%) | 183Pt | ||||||||||||||||||
188Hg | 80 | 108 | 187,967577(12) | 3,25(15) mnt | β | 188Au | 0 | ||||||||||||
α (3,7×10−5%) | 184Pt | ||||||||||||||||||
188mHg | 2724,3(4) keV | 134(15) ndtk | (12 ) | ||||||||||||||||
189Hg | 80 | 109 | 188,96819(4) | 7,6(1) mnt | β | 189Au | 3/2− | ||||||||||||
α (3×10−5%) | 185Pt | ||||||||||||||||||
189mHg | 80(30) keV | 8,6(1) mnt | β | 189Au | 13/2 | ||||||||||||||
α (3×10−5%) | 185Pt | ||||||||||||||||||
190Hg | 80 | 110 | 189,966322(17) | 20,0(5) mnt | β | 190Au | 0 | ||||||||||||
α (5×10−5%) | 186Pt | ||||||||||||||||||
191Hg | 80 | 111 | 190,967157(24) | 49(10) mnt | β | 191Au | 3/2(−) | ||||||||||||
191mHg | 128(22) keV | 50,8(15) mnt | β | 191Au | 13/2 | ||||||||||||||
192Hg | 80 | 112 | 191,965634(17) | 4,85(20) jam | EC | 192Au | 0 | ||||||||||||
α (4×10−6%) | 188Pt | ||||||||||||||||||
193Hg | 80 | 113 | 192,966665(17) | 3,80(15) jam | β | 193Au | 3/2− | ||||||||||||
193mHg | 140,76(5) keV | 11,8(2) jam | β (92,9%) | 193Au | 13/2 | ||||||||||||||
IT (7,1%) | 193Hg | ||||||||||||||||||
194Hg | 80 | 114 | 193,965439(13) | 444(77) thn | EC | 194Au | 0 | ||||||||||||
195Hg | 80 | 115 | 194,966720(25) | 10,53(3) jam | β | 195Au | 1/2− | ||||||||||||
195mHg | 176,07(4) keV | 41,6(8) thn | IT (54,2%) | 195Hg | 13/2 | ||||||||||||||
β (45,8%) | 195Au | ||||||||||||||||||
196Hg | 80 | 116 | 195,965833(3) | Stabil Secara Pengamatan[n 9] | 0 | 0,0015(1) | |||||||||||||
197Hg | 80 | 117 | 196,967213(3) | 64,14(5) jam | EC | 197Au | 1/2− | ||||||||||||
197mHg | 298,93(8) keV | 23,8(1) jam | IT (91,4%) | 197Hg | 13/2 | ||||||||||||||
EC (8,6%) | 197Au | ||||||||||||||||||
198Hg | 80 | 118 | 197,9667690(4) | Stabil Secara Pengamatan[n 10] | 0 | 0,0997(20) | |||||||||||||
199Hg | 80 | 119 | 198,9682799(4) | Stabil Secara Pengamatan[n 11] | 1/2− | 0,1687(22) | |||||||||||||
199mHg | 532,48(10) keV | 42,66(8) mnt | IT | 199Hg | 13/2 | ||||||||||||||
200Hg | 80 | 120 | 199,9683260(4) | Stabil Secara Pengamatan[n 12] | 0 | 0,2310(19) | |||||||||||||
201Hg | 80 | 121 | 200,9703023(6) | Stabil Secara Pengamatan[n 13] | 3/2− | 0,1318(9) | |||||||||||||
201mHg | 766,22(15) keV | 94(3) μdtk | 13/2 | ||||||||||||||||
202Hg | 80 | 122 | 201,9706430(6) | Stabil Secara Pengamatan[n 14] | 0 | 0,2986(26) | |||||||||||||
203Hg | 80 | 123 | 202,9728725(18) | 46,595(6) hri | β− | 203Tl | 5/2− | ||||||||||||
203mHg | 933,14(23) keV | 24(4) μdtk | (13/2 ) | ||||||||||||||||
204Hg | 80 | 124 | 203,9734939(4) | Stabil Secara Pengamatan[n 15] | 0 | 0,0687(15) | |||||||||||||
205Hg | 80 | 125 | 204,976073(4) | 5,14(9) mnt | β− | 205Tl | 1/2− | ||||||||||||
205mHg | 1556,40(17) keV | 1,09(4) mdtk | IT | 205Hg | 13/2 | ||||||||||||||
206Hg | 80 | 126 | 205,977514(22) | 8,15(10) mnt | β− | 206Tl | 0 | Renik[n 16] | |||||||||||
207Hg | 80 | 127 | 206,98259(16) | 2,9(2) mnt | β− | 207Tl | (9/2 ) | ||||||||||||
208Hg | 80 | 128 | 207,98863(32)# | 42(5) mnt [41( 5−4) mnt] |
β− | 208Tl | 0 | ||||||||||||
209Hg | 80 | 129 | 208,99104(21)# | 37(8) dtk | 9/2 # | ||||||||||||||
210Hg | 80 | 130 | 209,99451(32)# | 10# mnt [>300 ndtk] |
0 | ||||||||||||||
211Hg | 80 | 131 | 210,99380(200)# | 26(8) dtk | 9/2 # | ||||||||||||||
212Hg | 80 | 132 | 212,02760(300)# | 1# mnt [>300 ndtk] |
0 | ||||||||||||||
213Hg | 80 | 133 | 213,07670(300)# | 1# dtk [>300 ndtk] |
5/2 # | ||||||||||||||
214Hg | 80 | 134 | 214,11180(400)# | 1# dtk [>300 ndtk] |
0 | ||||||||||||||
215Hg | 80 | 135 | 215,16210(400)# | 1# dtk [>300 ndtk] |
3/2 # | ||||||||||||||
216Hg | 80 | 136 | 216,19860(400)# | 100# mdtk [>300 ndtk] |
0 | ||||||||||||||
Header & footer tabel ini: |
- ^ mHg – Isomer nuklir tereksitasi.
- ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
- ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
- ^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
- ^
Mode peluruhan:
EC: Penangkapan elektron IT: Transisi isomerik SF: Fisi spontan - ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
- ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
- ^ Ketika diproduksi dari 180Tl, ia juga dapat mengalami fisi menjadi 80Kr dan 100Ru
- ^ Diyakini mengalami peluruhan β β menjadi 196Pt dengan waktu paruh lebih dari 2,5×1018 tahun
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 194Pt
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 195Pt
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 196Pt
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 197Pt
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 198Pt
- ^ Diyakini mengalami peluruhan β−β− menjadi 204Pb
- ^ Produk peluruhan antara dari 238U
Isotop khusus
[sunting | sunting sumber]Raksa-196
[sunting | sunting sumber]Meskipun ia merupakan isotop stabil raksa yang paling langka, pada proporsi yang lebih rendah daripada 235U dalam uranium alam, raksa-196 (196Hg) memiliki beberapa kepentingan teoretis dalam penyintesisan logam berharga melalui transmutasi nuklir karena ia dapat - secara teoretis - ditransmutasikan menjadi satu-satunya isotop emas yang stabil, 197Au, melalui penyerapan neutron dan peluruhan selanjutnya melalui penangkapan elektron. Namun, mengingat bahwa langkah pemisahan isotop yang mahal harus didahului dengan proses transmutasi yang sudah mahal, hal ini (pada 2022) sebagian besar hanya tetap menjadi keingintahuan teoretis daripada bidang penelitian yang sebenarnya.
Raksa-198
[sunting | sunting sumber]Dengan kelimpahannya yang sekitar 10% dari raksa alami, raksa-198 (198Hg) tidak terlalu melimpah ataupun sangat jarang. Ia memiliki penampang sinar gama yang tidak dapat diabaikan untuk reaksi (γ, n) dengan 10 MeV sinar gama. Reaksi ini, selain berfungsi sebagai sumber neutron yang potensial, juga dapat digunakan untuk menghasilkan 197Hg dan, melalui penangkapan elektron, menghasilkan 197Au - isotop emas yang stabil. Mengingat bahwa ia kira-kira dua kali lipat lebih melimpah daripada 196Hg, pemisahan isotop diperlukan, bahkan diperlukan langkah lebih lanjut untuk memisahkan 196Hg yang lebih ringan dari 198Hg yang lebih berat dapat dicapai dengan hasil yang lebih baik untuk setiap usaha daripada untuk 196Hg.
Referensi
[sunting | sunting sumber]- ^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
- ^ Eugenie Samuel Reich (1 Desember 2010). "Mercury serves up a nuclear surprise: a new type of fission". Scientific American.
- ^ Hilton, J.; et al. (2019). "α-spectroscopy studies of the new nuclides 165Pt and 170Hg". Physical Review C. 100 (1): 014305. doi:10.1103/PhysRevC.100.014305.
- Massa isotop dari:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- Komposisi isotop dan massa atom standar dari:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051 .
- "News & Notices: Standard Atomic Weights Revised". International Union of Pure and Applied Chemistry. 19 Oktober 2005.
- Data waktu paruh, spin, dan isomer dipilih dari sumber-sumber berikut.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database". Laboratorium Nasional Brookhaven.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". Dalam Lide, David R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-85). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.