|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lawrensium ( 103 Lr ) adalah sebuah unsur sintetis , dan dengan demikian berat atom standarnya tidak dapat diberikan. Seperti semua unsur sintetis lainnya, ia tidak memiliki satu pun isotop stabil . Isotop lawrensium pertama yang dibuat adalah 258 Lr pada tahun 1961. Ada empat belas isotop lawrensium yang diketahui, dari 251 Lr hingga 266 Lr, dan 1 isomer ( 253m Lr). Isotop lawrensium yang diketahui berumur paling panjang adalah 266 Lr dengan waktu paruh 11 jam.
Daftar isotop
Nuklida
[ n 1 ] |
Z | N |
Massa isotop
(
Da
)
[ n 2 ] [ n 3 ] |
Waktu paruh
|
Mode
peluruhan [ n 4 ] |
Isotop
anak |
Spin
dan
[ n 5 ] [ n 6 ] |
||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energi eksitasi [ n 6 ] | |||||||||||||||||||
251 Lr [ 2 ] | 103 | 148 | 251,09418(32)# | 27(+118-13) mdtk | SF | (beberapa) | |||||||||||||
252 Lr [ n 7 ] | 103 | 149 | 252,09526(26)# |
390(90) mdtk
[0,36(+11−7) dtk] |
α (90%) | 248 Md | |||||||||||||
β + (10%) | 252 No | ||||||||||||||||||
SF (1%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
253 Lr [ n 8 ] | 103 | 150 | 253,09509(22)# |
580(70) mdtk
[0,57(+7−6) dtk] |
α (90%) | 249 Md | (7/2−) | ||||||||||||
SF (9%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
β + (1%) | 253 No | ||||||||||||||||||
253m Lr [ n 8 ] | 30(100)# keV |
1,5(3) dtk
[1,5(+3−2) dtk] |
(1/2−) | ||||||||||||||||
254 Lr [ n 9 ] | 103 | 151 | 254,09648(32)# | 13(3) dtk | α (78%) | 250 Md | |||||||||||||
β + (22%) | 254 No | ||||||||||||||||||
SF (0,1%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
255 Lr | 103 | 152 | 255,096562(19) | 22(4) dtk | α (69%) | 251 Md | 7/2−# | ||||||||||||
β + (30%) | 255 No | ||||||||||||||||||
SF (1%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
256 Lr | 103 | 153 | 256,09849(9) | 27(3) dtk | α (80%) | 252 Md | |||||||||||||
β + (20%) | 256 No | ||||||||||||||||||
SF (0,01%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
257 Lr | 103 | 154 | 257,09942(5)# | 646(25) mdtk | α (99,99%) | 253 Md | 9/2+# | ||||||||||||
β + (0,01%) | 257 No | ||||||||||||||||||
SF (0,001%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
258 Lr | 103 | 155 | 258,10176(11)# | 4,1(3) dtk | α (95%) | 254 Md | |||||||||||||
β + (5%) | 258 No | ||||||||||||||||||
259 Lr | 103 | 156 | 259,10290(8)# | 6,2(3) dtk | α (77%) | 255 Md | 9/2+# | ||||||||||||
SF (23%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
β + (0,5%) | 259 No | ||||||||||||||||||
260 Lr | 103 | 157 | 260,10551(13)# | 2,7 mnt | α (75%) | 256 Md | |||||||||||||
β + (15%) | 260 No | ||||||||||||||||||
SF (10%) | (beberapa) | ||||||||||||||||||
261 Lr | 103 | 158 | 261,10688(22)# | 44 mnt | SF | (beberapa) | |||||||||||||
α (langka) | 257 Md | ||||||||||||||||||
262 Lr | 103 | 159 | 262,10961(22)# | 216 mnt | β + | 262 No | |||||||||||||
α (langka) | 258 Md | ||||||||||||||||||
264 Lr [ n 10 ] | 103 | 161 | 264,11420(47)# | 3 jam [ 3 ] | SF | (beberapa) | |||||||||||||
266 Lr [ n 11 ] | 103 | 163 | 266,11983(56)# | 11 jam | SF | (beberapa) | |||||||||||||
Header & footer tabel ini: |
- ^ m Lr – Isomer nuklir tereksitasi.
- ^ ( ) – Ketidakpastian (1 σ ) 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).
-
^
Mode peluruhan:
SF: Fisi spontan - ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
- ^ a b # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga ( trends of neighboring nuclides , TNN).
- ^ Tidak disintesis secara langsung, terjadi sebagai produk peluruhan 256 Db
- ^ a b Tidak disintesis secara langsung, terjadi sebagai produk peluruhan 257 Db
- ^ Tidak disintesis secara langsung, terjadi sebagai produk peluruhan 258 Db
- ^ Tidak disintesis secara langsung, terjadi sebagai produk peluruhan 288 Mc
- ^ Tidak disintesis secara langsung, terjadi sebagai produk peluruhan 294 Ts
Nukleosintesis
Fusi dingin
- 205 Tl( 50 Ti,xn) 255−x Lr (x=2?)
Reaksi ini dipelajari dalam serangkaian percobaan pada tahun 1976 oleh Yuri Oganessian dan timnya di FLNR. Bukti diberikan untuk pembentukan 253 Lr di saluran keluar 2n.
- 203 Tl( 50 Ti,xn) 253−x Lr
Reaksi ini dipelajari dalam serangkaian percobaan pada tahun 1976 oleh Yuri Oganessian dan timnya di FLNR.
- 208 Pb( 48 Ti,pxn) 255−x Lr (x=1?)
Reaksi ini dilaporkan pada tahun 1984 oleh Yuri Oganessian di FLNR. Timnya dapat mendeteksi peluruhan 246 Cf , sebuah turunan dari 254 Lr.
- 208 Pb( 45 Sc,xn) 253−x Lr
Reaksi ini dipelajari dalam serangkaian percobaan pada tahun 1976 oleh Yuri Oganessian dan timnya di FLNR. Hasilnya tidak tersedia.
- 209 Bi( 48 Ca,xn) 257−x Lr (x=2)
Reaksi ini telah digunakan untuk mempelajari sifat spektroskopi 255 Lr. Tim di GANIL menggunakan reaksi tersebut pada tahun 2003 dan tim di FLNR menggunakannya antara 2004–2006 untuk memberikan informasi lebih lanjut tentang skema peluruhan 255 Lr. Pekerjaan ini memberikan bukti untuk tingkat isomer di 255 Lr.
Fusi panas
- 243 Am( 18 O,xn) 261−x Lr (x=5)
Reaksi ini pertama kali dipelajari pada tahun 1965 oleh tim di FLNR. Mereka mampu mendeteksi aktivitas dengan karakteristik peluruhan 45 detik, yang ditetapkan ke to 256 Lr atau 257 Lr. Pekerjaan selanjutnya menyarankan penetapan ke 256 Lr. Studi lebih lanjut pada tahun 1968 menghasilkan aktivitas alfa 8,35-8,60 MeV dengan waktu paruh 35 detik. Aktivitas ini juga awalnya ditetapkan ke 256 Lr atau 257 Lr dan kemudian hanya 256 Lr.
- 243 Am( 16 O,xn) 259−x Lr (x=4)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1970 oleh tim di FLNR. Mereka mampu mendeteksi aktivitas alfa 8,38 MeV dengan waktu paruh 20-an. Reaksi ini dipelajari pada tahun 1970 oleh tim di FLNR. Mereka mampu mendeteksi aktivitas alfa 8,38 MeV dengan waktu paruh 20 detik. Reaksi ini ditetapkan ke 255 Lr.
- 248 Cm( 15 N,xn) 263−x Lr (x=3,4,5)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1971 oleh tim di LBNL dalam studi besar mereka tentang isotop lawrensium. Mereka dapat menetapkan aktivitas alfa ke 260 Lr, 259 Lr dan 258 Lr dari saluran keluar 3-5n.
- 248 Cm( 18 O,pxn) 265−x Lr (x=3,4)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1988 di LBNL untuk menilai kemungkinan pemroduksian 262 Lr dan 261 Lr tanpa menggunakan target 254 Es yang eksotis. Reaksi ini juga digunakan untuk mencoba mengukur cabang penangkapan elektron ( electron capture , EC) di 261m Rf dari saluran keluar 5n. Setelah ekstraksi komponen Lr(III), mereka mampu mengukur fisi spontan 261 Lr dengan peningkatan waktu paruh 44 menit. Penampang produksi adalah 700 pb. Atas dasar ini, cabang penangkapan elektron 14% dihitung jika isotop ini diproduksi melalui saluran 5n daripada saluran p4n. Energi bombardir yang lebih rendah (93 MeV dibandingkan 97 MeV) kemudian digunakan untuk mengukur produksi 262 Lr di saluran p3n. Isotop ini berhasil dideteksi dan hasil 240 pb diukur. Hasilnya lebih rendah dari yang diperkirakan dibandingkan dengan saluran p4n. Namun, hasilnya dinilai untuk menunjukkan bahwa 261 Lr kemungkinan besar diproduksi oleh saluran p3n dan batas atas 14% untuk cabang penangkapan elektron 261m Rf disarankan.
- 246 Cm( 14 N,xn) 260−x Lr (x=3?)
Reaksi ini dipelajari secara singkat pada tahun 1958 di LBNL menggunakan target 244 Cm yang diperkaya (5% 246 Cm ). Mereka mengamati aktivitas alfa ~9 MeV dengan waktu paruh ~0,25 detik. Hasil selanjutnya memperkirakan penempatan tentatif ke 257 Lr dari saluran 3n.
- 244 Cm( 14 N,xn) 258−x Lr
Reaksi ini dipelajari secara singkat pada tahun 1958 di LBNL menggunakan target 244 Cm yang diperkaya (5% 246 Cm). Mereka mengamati aktivitas alfa ~9 MeV dengan waktu paruh ~0,25 detik. Hasil selanjutnya memperkirakan penempatan tentatif ke 257 Lr dari saluran 3n dengan komponen 246 Cm. Tidak ada aktivitas yang ditempatkan untuk bereaksi dengan komponen 244 Cm yang telah dilaporkan.
- 249 Bk( 18 O,αxn) 263−x Lr (x=3)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1971 oleh tim di LBNL dalam studi besar mereka tentang isotop lawrensium. Mereka mampu mendeteksi aktivitas yang ditempatkan ke 260 Lr. Reaksi ini dipelajari lebih lanjut pada tahun 1988 untuk mempelajari kimia berair dari lawrensium. Sebanyak 23 peluruhan alfa diukur untuk 260 Lr, dengan energi rata-rata 8,03 MeV dan peningkatan waktu paruh 2,7 menit. Penampang yang dihitung adalah 8,7 nb.
- 252 Cf( 11 B,xn) 263−x Lr (x=5,7??)
Reaksi ini pertama kali dipelajari pada tahun 1961 di Universitas California oleh dengan menggunakan target kalifornium (52% 252 Cf ). Mereka mengamati tiga aktivitas alfa 8,6, 8,4 dan 8,2 MeV, dengan waktu paruh masing-masing sekitar 8 dan 15 detik. Aktivitas 8,6 MeV sementara ditempatkan ke 257 Lr. Hasil selanjutnya menyarankan penempatan kembali ke 258 Lr, yang dihasilkan dari saluran keluar 5n. Aktivitas 8,4 MeV juga ditempatkan ke 257 Lr. Hasil selanjutnya menyarankan penempatan kembali ke 256 Lr. Hal ini kemungkinan besar dari komponen 250 Cf 33% di target daripada dari saluran 7n. 8,2 MeV kemudian dikaitkan dengan nobelium .
- 252 Cf( 10 B,xn) 262−x Lr (x=4,6)
Reaksi ini pertama kali dipelajari pada tahun 1961 di Universitas California oleh Albert Ghiorso dengan menggunakan target kalifornium (52% 252 Cf). Mereka mengamati tiga aktivitas alfa 8,6, 8,4 dan 8,2 MeV, dengan waktu paruh masing-masing sekitar 8 dan 15 detik. Aktivitas 8,6 MeV sementara ditempatkan ke 257 Lr. Hasil selanjutnya menyarankan penempatan kembali ke 258 Lr. Aktivitas 8,4 MeV juga ditempatkan ke 257 Lr. Hasil selanjutnya menyarankan penempatan kembali ke 256 Lr. 8,2 MeV kemudian dikaitkan dengan nobelium.
- 250 Cf( 14 N,αxn) 260−x Lr (x=3)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1971 di LBNL. Mereka mampu mengidentifikasi aktivitas alfa 0,7 detik dengan dua garis alfa pada 8,87 dan 8,82 MeV. Reaksi ini ditempatkan ke 257 Lr.
- 249 Cf( 11 B,xn) 260−x Lr (x=4)
Reaksi ini pertama kali dipelajari pada tahun 1970 di LBNL dalam upaya untuk mempelajari kimia berair dari lawrensium. Mereka mampu mengukur aktivitas Lr 3+ . Reaksi ini diulangi pada tahun 1976 di Oak Ridge dan waktu paruh 26 detik 256 Lr was dikonfirmasi dengan pengukuran sinar-X yang bertepatan.
- 249 Cf( 12 C,pxn) 260−x Lr (x=2)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1971 oleh tim di LBNL. Mereka dapat mendeteksi aktivitas yang ditetapkan ke 258 Lr dari saluran p2n.
- 249 Cf( 15 N,αxn) 260−x Lr (x=2,3)
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1971 oleh tim di LBNL. Mereka mampu mendeteksi aktivitas yang ditetapkan ke 258 Lr dan 257 Lr dari saluran α2n dan α3n. Reaksi ini diulangi pada tahun 1976 di Oak Ridge dan penyintesisan 258 Lr dikonfirmasi.
- 254 Es + 22 Ne – transfer
Reaksi ini dipelajari pada tahun 1987 di LLNL. Mereka mampu mendeteksi aktivitas fisi spontan ( spontaneous fission , SF) baru yang ditempatkan ke 261 Lr dan 262 Lr, yang dihasilkan dari transfer dari inti 22 Ne ke target 254 Es. Selain itu, aktivitas SF 5 ms terdeteksi dalam kebetulan tertunda dengan sinar-X kulit-K nobelium dan ditetapkan ke 262 No , yang dihasilkan dari penangkapan elektron 262 Lr.
Produk peluruhan
Isotop lawrensium juga telah diidentifikasi dalam peluruhan unsur yang lebih berat. Pengamatan sampai saat ini dirangkum dalam tabel di bawah ini:
Nuklida induk | Isotop lawrensium yang teramati |
---|---|
294 Ts, 290 Mc, 286 Nh, 282 Rg, 278 Mt, 274 Bh, 270 Db | 266 Lr |
288 Mc, 284 Nh, 280 Rg, 276 Mt, 272 Bh, 268 Db | 264 Lr |
267 Bh, 263 Db | 259 Lr |
278 Nh, 274 Rg, 270 Mt, 266 Bh, 262 Db | 258 Lr |
261 Db | 257 Lr |
272 Rg, 268 Mt, 264 Bh, 260 Db | 256 Lr |
259 Db | 255 Lr |
266 Mt, 262 Bh, 258 Db | 254 Lr |
261 Bh, 257 Db g,m | 253 Lr g,m |
260 Bh, 256 Db | 252 Lr |
255 Db | 251 Lr |
Isotop
Isotop | Tahun ditemukan | Reaksi penemuan |
---|---|---|
251 Lr | 2005 | 209 Bi( 48 Ti,2n) |
252 Lr | 2001 | 209 Bi( 50 Ti,3n) |
253 Lr g | 1985 | 209 Bi( 50 Ti,2n) |
253 Lr m | 2001 | 209 Bi( 50 Ti,2n) |
254 Lr | 1985 | 209 Bi( 50 Ti,n) |
255 Lr | 1970 | 243 Am( 16 O,4n) |
256 Lr | 1961? 1965? 1968? 1971 | 252 Cf( 10 B,6n) |
257 Lr | 1958? 1971 | 249 Cf( 15 N,α3n) |
258 Lr | 1961? 1971 | 249 Cf( 15 N,α2n) |
259 Lr | 1971 | 248 Cm( 15 N,4n) |
260 Lr | 1971 | 248 Cm( 15 N,3n) |
261 Lr | 1987 | 254 Es + 22 Ne |
262 Lr | 1987 | 254 Es + 22 Ne |
264 Lr | 2020 | 243 Am( 48 Ca,6α3n) |
266 Lr | 2014 | 249 Bk( 48 Ca,7α3n) |
Empat belas isotop lawrensium ditambah satu isomer telah disintesis, dengan 266 Lr menjadi yang paling lama hidup dan terberat, dengan waktu paruh 11 jam. 251 Lr adalah isotop lawrensium paling ringan yang pernah diproduksi hingga saat ini.
Isomer lawrensium-253
Sebuah studi tentang sifat peluruhan 257 Db (lihat dubnium ) pada tahun 2001 oleh Hessberger dkk. di GSI memberikan beberapa data untuk peluruhan 253 Lr. Analisis data menunjukkan populasi dua tingkat isomer di 253 Lr dari peluruhan isomer yang sesuai di 257 Db. Keadaan dasar ditetapkan pada spin dan 7/2−, meluruh dengan emisi partikel alfa 8794 keV dengan waktu paruh 0,57 detik. Tingkat isomerik ditetapkan pada spin dan paritas 1/2−, meluruh dengan emisi partikel alfa 8722 keV dengan waktu paruh 1,49 detik.
Isomer lawrensium-255
Pekerjaan terbaru pada spektroskopi 255 Lr yang terbentuk dalam reaksi 209 Bi( 48 Ca,2n) 255 Lr telah memberikan bukti untuk tingkat isomer.
Referensi
- ^ http://flerovlab.jinr.ru/she-factory-first-experiment/
- ^ Leppänen, A.-P. (2005). Alpha-decay and decay-tagging studies of heavy elements using the RITU separator (PDF) (Thesis). University of Jyväskylä. hlm. 83– 100. ISBN 978-951-39-3162-9 . ISSN 0075-465X .
- ^ "SHE Factory first experiment – FLEROV LABORATORY of NUCLEAR REACTIONS" .
-
Massa isotop dari:
- M. Wang; G. Audi; A. H. Wapstra; F. G. Kondev; M. MacCormick; X. Xu; et al. (2012). "The AME2012 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references" (PDF) . Chinese Physics C . 36 (12): 1603– 2014. Bibcode : 2012ChPhC..36....3M . doi : 10.1088/1674-1137/36/12/003 . Diarsipkan dari asli (PDF) tanggal 2013-09-28 . Diakses tanggal 2022-06-30 .
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The N UBASE 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 N UBASE 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. (ed.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (Edisi 85). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9 .