ナトリウムの同位体

ナトリウムの同位体(ナトリウムのどういたい)には20種の同位体が認められている。23Naのみが安定同位体であり、単核種元素かつモノアイソトピック元素であると考えられる。標準原子量は22.98976928(2) u。ナトリウムは2種の放射性宇宙線生成同位体を持つ(22Na, 半減期 = 2.605 年と24Na, 半減期 ≈ 15 時間)。

急性中性子線被曝(例えば原子力発電臨界事故)ではヒト血漿中の23Naが24Naに変化する。この同位体の濃度を測ることによって被曝者への中性子線の被曝線量を計算できる。

22Naはナトリウムの同位体としては著しく半減期が長い陽電子放出同位体である。これはポジトロン断層法において検査対象と点光源で陽電子を生み出すのに用いられる。

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 天然存在比
(範囲)
励起エネルギー
18Na 11 7 18.02597(5) 1.3(4)E-21 s (1-)#
19Na 11 8 19.013877(13) <40 ns (5/2+)#
20Na 11 9 20.007351(7) 447.9(23) ms 2+
21Na 11 10 20.9976552(8) 22.49(4) s 3/2+
22Na 11 11 21.9944364(4) 2.6027(10) yr 3+
22mNa 583.03(9) keV 244(6) ns 1+
23Na 11 12 22.9897692809(29) STABLE 3/2+ 1.0000
24Na 11 13 23.99096278(8) 14.9590(12) h 4+
24mNa 472.207(9) keV 20.20(7) ms 1+
25Na 11 14 24.9899540(13) 59.1(6) s 5/2+
26Na 11 15 25.992633(6) 1.077(5) s 3+
27Na 11 16 26.994077(4) 301(6) ms 5/2+
28Na 11 17 27.998938(14) 30.5(4) ms 1+
29Na 11 18 29.002861(14) 44.9(12) ms 3/2(+#)
30Na 11 19 30.008976(27) 48.4(17) ms 2+
31Na 11 20 31.01359(23) 17.0(4) ms (3/2+)
32Na 11 21 32.02047(38) 12.9(7) ms (3-,4-)
33Na 11 22 33.02672(94) 8.2(2) ms 3/2+#
34Na 11 23 34.03517(96)# 5.5(10) ms 1+
35Na 11 24 35.04249(102)# 1.5(5) ms 3/2+#
36Na 11 25 36.05148(102)# <260 ns
37Na 11 26 37.05934(103)# 1# ms [>1.5 µs] 3/2+#
  • #でマークされた値は、全てが純粋に実験値から算出されたものではなく、一部体系的な傾向から導き出された推定値を含んでいる。明確なデータが得られていない核スピンに関しては、かっこ書きで表記している。
  • 数値の最後にかっこ書きで表記しているのは、その値の誤差を示している。誤差の値は、同位体の構成と標準の原子質量に関しては、IUPACが公表する誤差で表記しており、それ以外の値は、標準偏差を表記している。

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.

外部リンク

  • Sodium isotopes data from The Berkeley Laboratory Isotopes Project's
1H   2He
安定
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1分〜
1分未満
魔法数
3Li 4Be   5B 6C 7N 8O 9F 10Ne
11Na 12Mg   13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
19K 20Ca 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr
37Rb 38Sr 39Y 40Zr 41Nb 42Mo 43Tc 44Ru 45Rh 46Pd 47Ag 48Cd 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe
55Cs 56Ba *1 72Hf 73Ta 74W 75Re 76Os 77Ir 78Pt 79Au 80Hg 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn
87Fr 88Ra *2 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108Hs 109Mt 110Ds 111Rg 112Cn 113Nh 114Fl 115Mc 116Lv 117Ts 118Og
  *1 57La 58Ce 59Pr 60Nd 61Pm 62Sm 63Eu 64Gd 65Tb 66Dy 67Ho 68Er 69Tm 70Yb 71Lu
  *2 89Ac 90Th 91Pa 92U 93Np 94Pu 95Am 96Cm 97Bk 98Cf 99Es 100Fm 101Md 102No 103Lr
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