A berillium izotópjai

Ez a cikk további hivatkozásokat igényel az ellenőrzéshez. Kérjük, segítsen javítani ezt a cikket megbízható forrásokra való hivatkozások hozzáadásával. A forrás nélküli anyagokat megkérdőjelezhetjük és eltávolíthatjuk.
Forráskeresés: “Isotopes of beryllium” – news – newspapers – books – scholar – JSTOR (May 2018) (Learn how and when to remove this template message)

A berilliumnak (4Be) 11 ismert izotópja és 3 ismert izomerje van, de ezek közül csak egy izotóp (9
Be
) stabil és ősnuklid. Mint ilyen, a berilliumot egyizotópos elemnek tekintik. Azért is mononuklidikus elem, mert a többi izotópjának olyan rövid a felezési ideje, hogy egyik sem őselem, és a gyakoriságuk nagyon alacsony (a standard atomtömeg 9,0122). A berillium egyedülálló, mivel az egyetlen olyan egyizotópos elem, amelynek mind a protonjainak száma páros, mind a neutronjainak száma páratlan. Van még 25 másik monizotópos elem, de mindegyiknek páratlan az atomszáma és páros a neutronszáma.

Main isotopes of beryllium (4Be)
Iso­tope Decay
abun­dance half-life (t1/2) mode pro­duct
7Be trace 53.12 d ε 7Li
γ
9Be 100% stable
10Be trace 1.39×106 y β− 10B
Standard atomic weight Ar, standard(Be)
  • 9.0121831(5)

Of the 10 radioisotopes of beryllium, the most stable are 10
Be
with a half-life of 1.39 million years and 7
Be
with a half-life of 53.22 days. All other radioisotopes have half-lives under 15 seconds, most under 0.03 seconds. The least stable isotope is 16
Be
, with a half-life measured as 6.5 × 10−22 seconds.

The 1:1 neutron–proton ratio seen in stable isotopes of many light elements (up to oxygen, and in elements with even atomic number up to calcium) is prevented in beryllium by the extreme instability of 8
Be
toward alpha decay, which is favored due to the extremely tight binding of 4
He
nuclei. A 8
Be
bomlásának felezési ideje mindössze 8,19(37)×10-17 másodperc.

A berilliumnak a 4 protonból és 6 neutronból álló stabil izotópját a neutron-proton arány nagyon nagy eltérése akadályozza meg egy ilyen könnyű elemhez képest. Ennek ellenére ennek az izotópnak, a 10
Be
-nek a felezési ideje 1,39 millió év, ami egy ilyen nagy neutron/proton-egyenlőtlenséggel rendelkező könnyű izotóp esetében szokatlan stabilitást jelez. Még más lehetséges berilliumizotópok neutron- és protonszámban még súlyosabb eltérésekkel rendelkeznek, és így még kevésbé stabilak.

A világegyetemben lévő 9
Be
többsége a feltételezések szerint az ősrobbanás és a Naprendszer kialakulása közötti időszakban kozmikus sugárzásból származó nukleoszintézis során keletkezett. A 7
Be
izotóp, amelynek felezési ideje 53,22 nap, és a 10
Be
mindkettő kozmogén nuklid, mert a 14
C
-hez hasonlóan a Naprendszerben spallációval keletkeznek a közelmúltban. A berillium e két radioizotópja a légkörben követi a napfoltciklust és a naptevékenységet, mivel ez befolyásolja a Földet a kozmikus sugárzástól védő mágneses mezőt. Azt, hogy a rövid életidejű 7
Be
milyen sebességgel kerül a levegőből a talajba, részben az időjárás szabályozza. A 7
Be
bomlás a Napban a napneutrínók egyik forrása, és az első típus, amelyet a Homestake-kísérlettel valaha is kimutattak. A 7
Be
jelenlétét az üledékekben gyakran használják annak megállapítására, hogy azok frissek, azaz kevesebb mint 3-4 hónaposak, vagyis a 7
Be
körülbelül két felezési idejénél.

A 7
Be
levegőből a talajba jutásának sebessége Japánban (forrás M. Yamamoto et al., Journal of Environmental Radioactivity, 2006, 8, 110-131)

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük