Ksenon , sembol Xe, 41 sahiptir izotopları bilinen kütle numarasından 108 ila 148 arasında değişen ve 12 nükleer izomerleri . Standart atom kütlesi 131.293 (6) u olan doğal ksenon, yedi kararlı izotoptan ( 126 Xe, 128 Xe, 129 Xe, 130 Xe, 131 Xe, 132 Xe ve 134 Xe) ve iki ilkel radyoizotoptan ( 124 Xe ve 136 Xe), bu da onu en kararlı izotoplara sahip ikinci element haline getirir ( on kararlı izotopa sahip kalay tarafından aşılır ). Bunlardan ikisinin ( 126 Xe ve 134 Xe) çift beta bozunmasına uğrayabileceğinden şüpheleniliyor , ancak henüz gözlemlenmedi.
Ksenonun bilinen 33 radyoizotopundan 124 Xe ve 136 Xe en uzun yarı ömre sahiptir , sırasıyla yarı ömür (1.8 ± 0.6) × 10 22 yıl ile çift elektron yakalama ve yarı yarılanma ile çift beta bozunması ile bozunur. 2.11 × 10 21 yıllık ömür , ardından 127 Xe (36.345 gün). Bilinen en kısa ömürlü izotop, yarı ömrü 408 ns olan 148 Xe'dir . Bilinen izomerlerden en uzun ömürlü olanı , 11.934 günlük yarı ömürle 131m Xe'dir. Diğer tüm izomerlerin yarılanma ömürleri 12 günden az ve çoğu 20 saatten azdır.
Hafif izotoplar ile esas olarak çürüme pozitron (β + ) emisyon içine iyodin izotopları , esas olarak ağır P - çürüme içine sezyum izotopları .
2011'de keşfedilen 108 Xe, 112 Ba'dan sonra eşit sayıda proton ve nötronla bilinen ikinci en ağır izotoptur .
124 Xe, çift elektron yakalama bozunmasının gözlemlendiği ilk izotoptur ve bu keşif sırasında 1.8 × 10 22 yıl ile en uzun yarı ömre sahip bilinen izotoptur .
129 Xe, 129 I (16 milyon yıllık yarı ömür) β bozunumunun ürünüdür . İkincisi gibi izotoplar 131m Xe, 133 Xe, 133m Xe ve 135 arasındadır Xe fisyon ürünleri arasında uranyum -235 ve plutonium- 239'un ve göstergeleri olarak kullanılabilecek nükleer patlama , insan kökenli.
Ksenonun çeşitli izotopları başlangıçta süpernovalar tarafından üretilir , aynı zamanda kırmızı devler tarafından ve iyot gibi elementlerin radyoaktif bozunması ve uranyumun fisyon ürünleri tarafından üretilir .
Olumsuz koşullar altında, fisyon ürünlerinin hasarlı yakıt çubuklarından salınması veya birincil soğutma sisteminden su sızması nedeniyle nükleer reaktörlerden nispeten yüksek konsantrasyonlarda ksenon radyoaktif izotopları yayılabilir. Bununla birlikte, bu konsantrasyonlar genellikle 222 Rn gibi radyoaktif asal gazların doğal oluşumuna kıyasla düşük kalır .
Bazı ksenon izotopları, özellikle iki ana izotop için izleyici görevi görebilir : göktaşlarındaki izotop konsantrasyon oranı , örneğin, güneş sisteminin oluşumunu incelemek için güçlü bir araç oluşturur . İyot-ksenon tarihleme yöntemi , nükleosentez ile protoplanet diskteki katı nesnelerin yoğunlaşması arasındaki süreleri incelemeyi mümkün kılar . 129 Xe / 130 Xe veya 136 Xe / 130 Xe gibi raporlar da Dünya'nın oluşumunu incelemek için güçlü araçlardır. Örneğin, aşırı 129 Xe ait dioksit birikintileri karbon bulunan New Mexico gelen gazların çürüme kökenli olabilir Dünya'nın manto yakında kurulmasından sonra Dünya'ya .
Doğal ksenon, yedi kararlı izotoptan ( 126 Xe, 128 Xe, 129 Xe, 130 Xe, 131 Xe, 132 Xe ve 134 Xe) ve iki ilkel radyoizotoptan ( 124 Xe ve 136 Xe) yarı kararlı (1.8 yarı ömrü ile) oluşur. × 10 22 ve 2,11 × 10 21 yıl, radyoaktiviteleri tüm uygulamalarda ihmal edilebilir ve bu nedenle tespit edilmesi zordur).
İzotop | Bolluk
(molar yüzde) |
---|---|
124 Xe | % 0,0952 (3) |
126 Xe | % 0,0890 (2) |
128 Xe | 1.9102 (8)% |
129 Xe | % 26.4006 (82) |
130 Xe | % 4,0710 (13) |
131 Xe | % 21,2324 (30) |
132 Xe | % 26.9086 (33) |
134 Xe | 10.4357 (21)% |
136 Xe | 8.8573 (44)% |
Uzun süredir kararlı olduğu düşünülen Xenon 124 ( 124 Xe) aslında radyoaktiftir, ancak 2019'da gözlemlenen en uzun yarı ömre (1.8 ± 0.6) × 10 22 yıl ( Evrenin yaşının 1.300 milyar katı ) sahiptir. İçine ayrışır tellür 124 tarafından çift elektronik yakalama :
124Ksenon-133 ( 133 Xe ticari Xeneisol , ATC kod V09 ) çekirdeği 54 oluşur izotop ksenon olan proton ve 79 nötron . Yarılanma ömrü neredeyse 5,25 gün (5 gün ve 6 saat) olan bir radyoizotoptur; β- emisyonu ile kararlı sezyum-133'e dönüşür . Medikal görüntülemede solunum yoluyla akciğer fonksiyonunu gözlemlemek ve akciğerleri röntgende çekmek için kullanılır . Ayrıca, özellikle beyindeki kan akışını görselleştirmek için de sıklıkla kullanılır . Önemli bir fisyon ürünüdür .
Ksenon-135 ( 135 Xe) olan çekirdek 54 oluşur ksenon izotopu olan proton ve 81 nötron . Yarılanma ömrü yaklaşık 9.14 saat olan (9 saat 8 dakika ve birkaç) bir radyoizotoptur; β emisyonu ile kendisi bir β yayıcısı olan sezyum 135'e dönüştürülür . Nükleer fisyon reaktörlerinin kullanımında büyük önem taşıyan yapay bir izotoptur . 135 Xe, termal nötronlar için 2,65 × 10 6 ahırda çok büyük bir enine kesite sahiptir ve bu nedenle zincir reaksiyonunu yavaşlatan veya durdurabilen bir " nötron zehiri " görevi görür (" ksenon zehirlenmesi "). Bu etki, Manhattan Projesi tarafından plütonyum üretmek için inşa edilen ilk nükleer reaktörlerde keşfedildi . Neyse ki onlar için, reaktörü boyutlandıran mühendisler, reaktivitesini (nükleer yakıtın diğer atomlarının fisyonunu kendileri başlatan fisyon yoluyla nötron sayısı) arttırmak için marjı sağladılar. Reaktörün 135 Xe tarafından zehirlenmesi Çernobil felaketinde önemli bir rol oynadı .
İzotop sembolü |
Z ( p ) | N ( n ) | izotopik kütle | Yarım hayat | Bozunma modları |
İzotop (lar) -son | Çevirmek
nükleer |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Uyarma enerjisi | |||||||
110 Xe | 54 | 56 | 109.94428 (14) | 310 (190) ms [105 (+ 35-25) ms] |
β + | 110 ben | 0+ |
α | 106 Te | ||||||
111 Xe | 54 | 57 | 110.94160 (33) # | 740 (200) ms | β + (% 90) | 111 ben | 5/2 + # |
α (% 10) | 107 Te | ||||||
112 Xe | 54 | 58 | 111.93562 (11) | 2,7 (8) saniye | β + (% 99,1) | 112 ben | 0+ |
α (% 0,9) | 108 Te | ||||||
113 Xe | 54 | 59 | 112.93334 (9) | 2,74 (8) sn | β + (% 92.98) | 113 ben | (5/2 +) # |
β + , p (% 7) | 112 Te | ||||||
α (% 0,011) | 109 Te | ||||||
β + , α (% 0,007) | 109 Sb | ||||||
114 Xe | 54 | 60 | 113.927980 (12) | 10,0 (4) saniye | β + | 114 ben | 0+ |
115 Xe | 54 | 61 | 114.926294 (13) | 18 (4) saniye | β + (% 99,65) | 115 ben | (5/2 +) |
β + , p (% 0,34) | 114 Te | ||||||
β + , α (3 × 10 −4 % ) | 111 Sb | ||||||
116 Xe | 54 | 62 | 115,921581 (14) | 59 (2) saniye | β + | 116 ben | 0+ |
117 Xe | 54 | 63 | 116.920359 (11) | 61 (2) saniye | β + (% 99,99) | 117 ben | 5/2 (+) |
β + , p (% 0,0029) | 116 Te | ||||||
118 Xe | 54 | 64 | 117.916179 (11) | 3,8 (9) dakika | β + | 118 ben | 0+ |
119 Xe | 54 | 65 | 118.915411 (11) | 5,8 (3) dakika | β + | 119 I | 5/2 (+) |
120 Xe | 54 | 66 | 119.911784 (13) | 40 (1) dakika | β + | 120 ben | 0+ |
121 Xe | 54 | 67 | 120.911462 (12) | 40.1 (20) dakika | β + | 121 ben | (5/2 +) |
122 Xe | 54 | 68 | 121.908368 (12) | 20.1 (1) saat | β + | 122 ben | 0+ |
123 Xe | 54 | 69 | 122.908482 (10) | 2,08 (2) saat | BU | 123 ben | 1/2 + |
123 m Xe | 185,18 (22) keV | 5,49 (26) µs | 7/2 (-) | ||||
124 Xe | 54 | 70 | 123.905893 (2) | 1,8 × 10 22 bir | Çift elektronik yakalama | 124 Te | 0+ |
125 Xe | 54 | 71 | 124.9063955 (20) | 16.9 (2) saat | β + | 125 ben | 1/2 (+) |
125m1 Xe | 252.60 (14) keV | 56,9 (9) sn | O | 125 Xe | 9/2 (-) | ||
125m2 Xe | 295,86 (15) keV | 0,14 (3) µs | 7/2 (+) | ||||
126 Xe | 54 | 72 | 125.904274 (7) | Gözlemlenen kararlı | 0+ | ||
127 10 | 54 | 73 | 126.905184 (4) | 36.345 (3) d | BU | 127 ben | 1/2 + |
127 milyon Xe | 297.10 (8) keV | 69,2 (9) saniye | O | 127 10 | 9 / 2- | ||
128 Xe | 54 | 74 | 127.9035313 (15) | Gözlemlenen kararlı | 0+ | ||
129 Xe | 54 | 75 | 128.9047794 (8) | Gözlemlenen kararlı | 1/2 + | ||
129 m Xe | 236,14 (3) keV | 8.88 (2) d | O | 129 Xe | 11 / 2- | ||
130 Xe | 54 | 76 | 129.9035080 (8) | Gözlemlenen kararlı | 0+ | ||
131 Xe | 54 | 77 | 130.9050824 (10) | Gözlemlenen kararlı | 3/2 + | ||
131 milyon Xe | 163.930 (8) keV | 11.934 (21) g | O | 131 Xe | 11 / 2- | ||
132 Xe | 54 | 78 | 131.9041535 (10) | Gözlemlenen kararlı | 0+ | ||
132 m Xe | 2752.27 (17) keV | 8,39 (11) ms | O | 132 Xe | (10+) | ||
133 Xe | 54 | 79 | 132.9059107 (26) | 5.2475 (5) d | β - | 133 Cs | 3/2 + |
133 m Xe | 233.221 (18) keV | 2,19 (1) d | O | 133 Xe | 11 / 2- | ||
134 Xe | 54 | 80 | 133.9053945 (9) | Gözlemlenen kararlı | 0+ | ||
134m1 Xe | 1965.5 (5) keV | 290 (17) ms | O | 134 Xe | 7- | ||
134m2 Xe | 3025.2 (15) keV | 5 (1) µs | (10+) | ||||
135 Xe | 54 | 81 | 134.907227 (5) | 9.14 (2) saat | β - | 135 Cs | 3/2 + |
135 m Xe | 526.551 (13) keV | 15.29 (5) dk. | TI (% 99,99) | 135 Xe | 11 / 2- | ||
β - (% 0,004) | 135 Cs | ||||||
136 Xe | 54 | 82 | 135.907219 (8) | 2.11 (0.04.0.21) e21 a | β - β - | 136 Ba | 0+ |
136 milyon Xe | 1891.703 (14) keV | 2,95 (9) µs | 6+ | ||||
137 Xe | 54 | 83 | 136.911562 (8) | 3,818 (13) dakika | β - | 137 Cs | 7 / 2- |
138 Xe | 54 | 84 | 137.91395 (5) | 14.08 (8) dk. | β - | 138 Cs | 0+ |
139 Xe | 54 | 85 | 138,918793 (22) | 39,68 (14) s | β - | 139 Cs | 3 / 2- |
140 Xe | 54 | 86 | 139,92164 (7) | 13,60 (10) s | β - | 140 Cs | 0+ |
141 Xe | 54 | 87 | 140.92665 (10) | 1,73 (1) sn | β - (% 99,45) | 141 Cs | 5/2 (- #) |
β - , n (% 0,043) | 140 Cs | ||||||
142 Xe | 54 | 88 | 141.92971 (11) | 1,22 (2) sn | β - (% 99,59) | 142 Cs | 0+ |
β - , n (% 0,41) | 141 Cs | ||||||
143 Xe | 54 | 89 | 142.93511 (21) # | 0,511 (6) saniye | β - | 143 Cs | 5 / 2- |
144 Xe | 54 | 90 | 143.93851 (32) # | 0,388 (7) sn | β - | 144 Cs | 0+ |
β - , n | 143 Cs | ||||||
145 Xe | 54 | 91 | 144.94407 (32) # | 188 (4) ms | β - | 145 Cs | (3/2 -) # |
146 Xe | 54 | 92 | 145.94775 (43) # | 146 (6) ms | β - | 146 Cs | 0+ |
147 Xe | 54 | 93 | 146.95356 (43) # | 130 (80) ms [0,10 (+ 10-5) sn] |
β - | 147 Cs | 3 / 2- # |
β - , n | 146 Cs |
1 | H | Hey | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Ol | B | VS | DEĞİL | Ö | F | Doğmuş | ||||||||||||||||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
4 | K | O | Sık iğne | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Veya | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Pzt | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Bu | Pr | Nd | Pm | Sm | Vardı | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Okuyun | Hf | Sizin | W | Yeniden | Kemik | Ir | Pt | Şurada: | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Şurada: | Rn | |
7 | Fr | Ra | AC | Th | Baba | U | Np | Abilir | Am | Santimetre | Bk | Cf | Dır-dir | Fm | Md | Hayır | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | DS | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |