Isotop hafnium
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Berat atom standar Ar°(Hf) |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Hafnium (72Hf) yang terbentuk secara alami terdiri dari lima isotop stabil (176Hf, 177Hf, 178Hf, 179Hf, dan 180Hf) dan satu radioisotop berumur sangat panjang, 174Hf, dengan waktu paruh 2×1015 tahun. Selain itu, ada 30 radioisotop lain yang diketahui, yang paling stabil adalah 182Hf dengan waktu paruh 8,9×106 tahun. Radionuklida yang telah punah ini digunakan dalam penanggalan hafnium–wolfram untuk mempelajari kronologi diferensiasi planet.[2]
Tidak ada radioisotop lain yang memiliki waktu paruh lebih dari 1,87 tahun. Kebanyakan isotop memiliki waktu paruh di bawah 1 menit. Ada juga 26 isomer nuklir yang diketahui, yang paling stabil adalah 178m2Hf dengan waktu paruh 31 tahun. Semua isotop hafnium bersifat radioaktif atau stabil secara pengamatan, artinya mereka diprediksi bersifat radioaktif tetapi tidak ada peluruhan aktual yang teramati.
Daftar isotop
[sunting | sunting sumber]Nuklida [n 1] |
Z | N | Massa isotop (Da) [n 2][n 3] |
Waktu paruh [n 4][n 5] |
Mode peluruhan [n 6] |
Isotop anak [n 7] |
Spin dan paritas [n 8][n 5] |
Kelimpahan alami (fraksi mol) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energi eksitasi[n 5] | Proporsi normal | Rentang variasi | |||||||||||||||||
153Hf | 72 | 81 | 152,97069(54)# | 400# mdtk [>200 ndtk] | 1/2+# | ||||||||||||||
153mHf | 750(100)# keV | 500# mdtk | 11/2−# | ||||||||||||||||
154Hf | 72 | 82 | 153,96486(54)# | 2(1) dtk | β+ | 154Lu | 0+ | ||||||||||||
α (langka) | 150Yb | ||||||||||||||||||
155Hf | 72 | 83 | 154,96339(43)# | 890(120) mdtk | β+ | 155Lu | 7/2−# | ||||||||||||
α (langka) | 151Yb | ||||||||||||||||||
156Hf | 72 | 84 | 155,95936(22) | 23(1) mdtk | α (97%) | 152Yb | 0+ | ||||||||||||
β+ (3%) | 156Lu | ||||||||||||||||||
156mHf | 1959,0(10) keV | 480(40) μdtk | 8+ | ||||||||||||||||
157Hf | 72 | 85 | 156,95840(21)# | 115(1) mdtk | α (86%) | 153Yb | 7/2− | ||||||||||||
β+ (14%) | 157Lu | ||||||||||||||||||
158Hf | 72 | 86 | 157,954799(19) | 2,84(7) dtk | β+ (55%) | 158Lu | 0+ | ||||||||||||
α (45%) | 154Yb | ||||||||||||||||||
159Hf | 72 | 87 | 158,953995(18) | 5,20(10) dtk | β+ (59%) | 159Lu | 7/2−# | ||||||||||||
α (41%) | 155Yb | ||||||||||||||||||
160Hf | 72 | 88 | 159,950684(12) | 13,6(2) dtk | β+ (99,3%) | 160Lu | 0+ | ||||||||||||
α (0,7%) | 156Yb | ||||||||||||||||||
161Hf | 72 | 89 | 160,950275(24) | 18,2(5) dtk | β+ (99,7%) | 161Lu | 3/2−# | ||||||||||||
α (0,3%) | 157Yb | ||||||||||||||||||
162Hf | 72 | 90 | 161,94721(1) | 39,4(9) dtk | β+ (99,99%) | 162Lu | 0+ | ||||||||||||
α (0,008%) | 158Yb | ||||||||||||||||||
163Hf | 72 | 91 | 162,94709(3) | 40,0(6) dtk | β+ | 163Lu | 3/2−# | ||||||||||||
α (10−4%) | 159Yb | ||||||||||||||||||
164Hf | 72 | 92 | 163,944367(22) | 111(8) dtk | β+ | 164Lu | 0+ | ||||||||||||
165Hf | 72 | 93 | 164,94457(3) | 76(4) dtk | β+ | 165Lu | (5/2−) | ||||||||||||
166Hf | 72 | 94 | 165,94218(3) | 6,77(30) mnt | β+ | 166Lu | 0+ | ||||||||||||
167Hf | 72 | 95 | 166,94260(3) | 2,05(5) mnt | β+ | 167Lu | (5/2)− | ||||||||||||
168Hf | 72 | 96 | 167,94057(3) | 25,95(20) mnt | β+ | 168Lu | 0+ | ||||||||||||
169Hf | 72 | 97 | 168,94126(3) | 3,24(4) mnt | β+ | 169Lu | (5/2)− | ||||||||||||
170Hf | 72 | 98 | 169,93961(3) | 16,01(13) jam | EC | 170Lu | 0+ | ||||||||||||
171Hf | 72 | 99 | 170,94049(3) | 12,1(4) jam | β+ | 171Lu | 7/2(+) | ||||||||||||
171mHf | 21,93(9) keV | 29,5(9) dtk | IT | 171Hf | 1/2(−) | ||||||||||||||
172Hf | 72 | 100 | 171,939448(26) | 1,87(3) thn | EC | 172Lu | 0+ | ||||||||||||
172mHf | 2005,58(11) keV | 163(3) ndtk | (8−) | ||||||||||||||||
173Hf | 72 | 101 | 172,94051(3) | 23,6(1) jam | β+ | 173Lu | 1/2− | ||||||||||||
174Hf[n 9] | 72 | 102 | 173,940046(3) | 2,0(4)×1015 thn | α | 170Yb | 0+ | 0,0016(1) | 0,001619–0,001621 | ||||||||||
174m1Hf | 1549,3 keV | 138(4) ndtk | (6+) | ||||||||||||||||
174m2Hf | 1797,5(20) keV | 2,39(4) μdtk | (8−) | ||||||||||||||||
174m3Hf | 3311,7 keV | 3,7(2) μdtk | (14+) | ||||||||||||||||
175Hf | 72 | 103 | 174,941509(3) | 70(2) hri | β+ | 175Lu | 5/2− | ||||||||||||
176Hf[n 10] | 72 | 104 | 175,9414086(24) | Stabil Secara Pengamatan[n 11] | 0+ | 0,0526(7) | 0,05206–0,05271 | ||||||||||||
177Hf | 72 | 105 | 176,9432207(23) | Stabil Secara Pengamatan[n 12] | 7/2− | 0,1860(9) | 0,18593–0,18606 | ||||||||||||
177m1Hf | 1315,4504(8) keV | 1,09(5) dtk | 23/2+ | ||||||||||||||||
177m2Hf | 1342,38(20) keV | 55,9(12) μdtk | (19/2−) | ||||||||||||||||
177m3Hf | 2740,02(15) keV | 51,4(5) mnt | 37/2− | ||||||||||||||||
178Hf | 72 | 106 | 177,9436988(23) | Stabil Secara Pengamatan[n 13] | 0+ | 0,2728(7) | 0,27278–0,27297 | ||||||||||||
178m1Hf | 1147,423(5) keV | 4,0(2) dtk | 8− | ||||||||||||||||
178m2Hf | 2445,69(11) keV | 31(1) thn | 16+ | ||||||||||||||||
178m3Hf | 2573,5(5) keV | 68(2) μdtk | (14−) | ||||||||||||||||
179Hf | 72 | 107 | 178,9458161(23) | Stabil Secara Pengamatan[n 14] | 9/2+ | 0,1362(2) | 0,13619–0,1363 | ||||||||||||
179m1Hf | 375,0367(25) keV | 18,67(4) dtk | 1/2− | ||||||||||||||||
179m2Hf | 1105,84(19) keV | 25,05(25) hri | 25/2− | ||||||||||||||||
180Hf | 72 | 108 | 179,9465500(23) | Stabil Secara Pengamatan[n 15] | 0+ | 0,3508(16) | 0,35076–0,351 | ||||||||||||
180m1Hf | 1141,48(4) keV | 5,47(4) jam | 8− | ||||||||||||||||
180m2Hf | 1374,15(4) keV | 0,57(2) μdtk | (4−) | ||||||||||||||||
180m3Hf | 2425,8(10) keV | 15(5) μdtk | (10+) | ||||||||||||||||
180m4Hf | 2486,3(9) keV | 10(1) μdtk | 12+ | ||||||||||||||||
180m5Hf | 2538,3(12) keV | >10 μdtk | (14+) | ||||||||||||||||
180m6Hf | 3599,3(18) keV | 90(10) μdtk | (18−) | ||||||||||||||||
181Hf | 72 | 109 | 180,9491012(23) | 42,39(6) hri | β− | 181Ta | 1/2− | ||||||||||||
181m1Hf | 595(3) keV | 80(5) μdtk | (9/2+) | ||||||||||||||||
181m2Hf | 1040(10) keV | ~100 μdtk | (17/2+) | ||||||||||||||||
181m3Hf | 1738(10) keV | 1,5(5) mdtk | (27/2−) | ||||||||||||||||
182Hf | 72 | 110 | 181,950554(7) | 8,90(9)×106 thn | β− | 182Ta | 0+ | ||||||||||||
182mHf | 1172,88(18) keV | 61,5(15) mnt | β− (58%) | 182Ta | 8− | ||||||||||||||
IT (42%) | 182Hf | ||||||||||||||||||
183Hf | 72 | 111 | 182,95353(3) | 1,067(17) jam | β− | 183Ta | (3/2−) | ||||||||||||
184Hf | 72 | 112 | 183,95545(4) | 4,12(5) jam | β− | 184Ta | 0+ | ||||||||||||
184mHf | 1272,4(4) keV | 48(10) dtk | β− | 184Ta | 8− | ||||||||||||||
185Hf | 72 | 113 | 184,95882(21)# | 3,5(6) mnt | β− | 185Ta | 3/2−# | ||||||||||||
186Hf | 72 | 114 | 185,96089(32)# | 2,6(12) mnt | β− | 186Ta | 0+ | ||||||||||||
187Hf | 72 | 115 | 186,96459(43)# | 30# dtk [>300 ndtk] | |||||||||||||||
188Hf | 72 | 116 | 187,96685(54)# | 20# dtk [>300 ndtk] | 0+ | ||||||||||||||
Header & footer tabel ini: |
- ^ mHf – 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).
- ^ Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.
- ^ 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 - ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
- ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
- ^ Radionuklida primordial
- ^ Digunakan dalam penanggalan lutesium-hafnium
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 172Yb
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 173Yb
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 174Yb
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 175Yb
- ^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi 176Yb
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.
- ^ Kleine T, Walker RJ (Agustus 2017). "Tungsten Isotopes in Planets". Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 45 (1): 389–417. Bibcode:2017AREPS..45..389K. doi:10.1146/annurev-earth-063016-020037. PMC 6398955 . PMID 30842690.
- 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.