プラセオジムの同位体とは？わかりやすく解説

プラセオジム(Pr)の同位体のうち天然に生成するものは、安定同位体¹⁴¹Prのみである。38種類の放射性同位体が同定されていて、最も安定な¹⁴³Prの半減期は13.57日、¹⁴²Prの半減期は19.12時間である。その他は全て5.985時間以内で、そのほとんどは33秒以内である。6つの核異性体もあり、安定なものは^138mPr (半減期 2.12時間)、^142mPr (半減期 14.6分)、^134mPr (半減期11分)である。

原子量は120.955から158.955の間に存在し、最も安定な¹⁴¹Prよりも軽い同位体は電子捕獲によりセリウムに、¹⁴¹Prよりも重い同位体はベータ崩壊によりネオジムに崩壊する。

標準原子量は140.90765(2) uである。

一覧

同位体核種	Z(p)	N(n)	同位体質量 (u)	半減期	核スピン数	天然存在比
同位体核種	励起エネルギー			半減期	核スピン数	天然存在比
¹²¹Pr	59	62	120.95536(75)#	600(300) ms	(3/2-)
¹²²Pr	59	63	121.95181(54)#	500# ms
¹²³Pr	59	64	122.94596(64)#	800# ms	3/2+#
¹²⁴Pr	59	65	123.94296(64)#	1.2(2) s
¹²⁵Pr	59	66	124.93783(43)#	3.3(7) s	3/2+#
¹²⁶Pr	59	67	125.93531(21)#	3.12(18) s	(4,5,6)
¹²⁷Pr	59	68	126.93083(21)#	4.2(3) s	3/2+#
^127mPr	600(200)# keV			50# ms	11/2-
¹²⁸Pr	59	69	127.92879(3)	2.84(9) s	(3+)
¹²⁹Pr	59	70	128.92510(3)	32(3) s	(11/2-)
^129mPr	382.7(5) keV			1# ms	(11/2-)
¹³⁰Pr	59	71	129.92359(7)	40.0(4) s	(6,7)(+#)
^130mPr	100(100)# keV			10# s	2+#
¹³¹Pr	59	72	130.92026(6)	1.50(3) min	(3/2+)
^131mPr	152.4(2) keV			5.7(2) s	(11/2-)
¹³²Pr	59	73	131.91926(6)	1.49(11) min	(2+)
^132mPr	0(100)# keV			20# s	(5+)
¹³³Pr	59	74	132.916331(13)	6.5(3) min	(3/2+)
^133mPr	192.05(14) keV			1.1(2) µs	(11/2-)
¹³⁴Pr	59	75	133.91571(4)	~11 min	(5-)
^134mPr	0(100)# keV			17(2) min	2-
¹³⁵Pr	59	76	134.913112(13)	24(2) min	3/2(+)
^135mPr	358.06(6) keV			105(10) µs	(11/2-)
¹³⁶Pr	59	77	135.912692(13)	13.1(1) min	2+
¹³⁷Pr	59	78	136.910705(13)	1.28(3) h	5/2+
^137mPr	561.22(23) keV			2.66(7) µs	11/2-
¹³⁸Pr	59	79	137.910755(15)	1.45(5) min	1+
^138mPr	348(23) keV			2.12(4) h	7-
¹³⁹Pr	59	80	138.908938(8)	4.41(4) h	5/2+
¹⁴⁰Pr	59	81	139.909076(7)	3.39(1) min	1+
^140m1Pr	127.5(3) keV			0.35(2) µs	5+
^140m2Pr	763.3(7) keV			3.05(20) µs	(8)-
¹⁴¹Pr	59	82	140.9076528(26)	STABLE	5/2+	1.0000
¹⁴²Pr	59	83	141.9100448(26)	19.12(4) h	2-
^142mPr	3.694(3) keV			14.6(5) min	5-
¹⁴³Pr	59	84	142.9108169(28)	13.57(2) d	7/2+
¹⁴⁴Pr	59	85	143.913305(4)	17.28(5) min	0-
^144mPr	59.03(3) keV			7.2(3) min	3-
¹⁴⁵Pr	59	86	144.914512(8)	5.984(10) h	7/2+
¹⁴⁶Pr	59	87	145.91764(7)	24.15(18) min	(2)-
¹⁴⁷Pr	59	88	146.918996(25)	13.4(4) min	(3/2+)
¹⁴⁸Pr	59	89	147.922135(28)	2.29(2) min	1-
^148mPr	50(30)# keV			2.01(7) min	(4)
¹⁴⁹Pr	59	90	148.92372(9)	2.26(7) min	(5/2+)
¹⁵⁰Pr	59	91	149.926673(28)	6.19(16) s	(1)-
¹⁵¹Pr	59	92	150.928319(25)	18.90(7) s	(3/2)(-#)
¹⁵²Pr	59	93	151.93150(13)	3.63(12) s	4+
¹⁵³Pr	59	94	152.93384(11)	4.28(11) s	5/2-#
¹⁵⁴Pr	59	95	153.93752(16)	2.3(1) s	(3+,2+)
¹⁵⁵Pr	59	96	154.94012(32)#	1# s [>300 ns]	5/2-#
¹⁵⁶Pr	59	97	155.94427(43)#	500# ms [>300 ns]
¹⁵⁷Pr	59	98	156.94743(43)#	300# ms	5/2-#
¹⁵⁸Pr	59	99	157.95198(64)#	200# ms
¹⁵⁹Pr	59	100	158.95550(75)#	100# ms	5/2-#

参考文献

Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

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