El niobio ( 41 Nb) que se encuentra en la naturaleza está compuesto por un isótopo estable ( 93 Nb). El radioisótopo más estable es el 92 Nb, con una vida media de 34,7 millones de años. Los siguientes isótopos de niobio con vida media más larga son el 94 Nb (vida media: 20.300 años) y el 91 Nb, con una vida media de 680 años. También existe un estado meta , el 93 Nb, a 31 keV, cuya vida media es de 16,13 años. Se han caracterizado otros veintisiete radioisótopos. La mayoría de ellos tienen vidas medias inferiores a dos horas, excepto el 95 Nb (35 días), el 96 Nb (23,4 horas) y el 90 Nb (14,6 horas). El modo de desintegración primario antes del 93 Nb estable es la captura de electrones y el modo primario después es la emisión beta con cierta emisión de neutrones en 104–110 Nb.
Solo el 95 Nb (35 días) y el 97 Nb (72 minutos) y los isótopos más pesados (vidas medias en segundos) son productos de fisión en cantidad significativa, ya que los otros isótopos se ven eclipsados por los isótopos estables o de vida muy larga ( 93 Zr ) del elemento precedente, el circonio, a partir de la producción mediante la desintegración beta de fragmentos de fisión ricos en neutrones . El 95 Nb es el producto de la desintegración del 95 Zr (64 días), por lo que la desaparición del 95 Nb en el combustible nuclear usado es más lenta de lo que se esperaría solo de su propia vida media de 35 días. Se pueden producir pequeñas cantidades de otros isótopos como productos de fisión directa.
Lista de isótopos
- ^ m Nb – Isómero nuclear excitado .
- ^ ( ) – La incertidumbre (1 σ ) se da en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
- ^ # – Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de tendencias de la Superficie de Masa (TMS).
- ^ abc # – Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino al menos en parte de las tendencias de los nucleidos vecinos (TNN).
- ^
Modos de descomposición:
- ^ Símbolo en negrita y cursiva como hija: el producto hija es casi estable.
- ^ Símbolo en negrita como hija: el producto hija es estable.
- ^ ( ) valor de giro: indica giro con argumentos de asignación débiles.
- ^ abcde El orden del estado fundamental y del isómero es incierto.
Niobio-92
El niobio-92 es un radionucleido extinto [6] con una vida media de 34,7 millones de años, que se desintegra predominantemente por desintegración β + . Su abundancia relativa al 93 Nb estable en el Sistema Solar temprano, estimada en 1,7×10 −5 , se ha medido para investigar el origen de los núcleos p . [6] [7] Se ha estimado una abundancia inicial más alta de 92 Nb para el material en el disco protosolar exterior (muestreado del meteorito NWA 6704), lo que sugiere que este nucleido se formó predominantemente a través del proceso gamma ( fotodesintegración ) en una supernova de colapso de núcleo cercana . [8]
El niobio-92, junto con el niobio-94, se ha detectado en muestras refinadas de niobio terrestre y puede tener su origen en el bombardeo de muones de rayos cósmicos en la corteza terrestre. [9]
Referencias
- ^ abcd Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "La evaluación NUBASE2020 de las propiedades nucleares" (PDF) . Chinese Physics C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
- ^ "Pesos atómicos estándar: niobio". CIAAW . 2017.
- ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (4 de mayo de 2022). "Pesos atómicos estándar de los elementos 2021 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). "La evaluación de masa atómica AME 2020 (II). Tablas, gráficos y referencias*". Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
- ^ Sumikama, T.; et al. (2021). "Observación de nuevos isótopos ricos en neutrones en las proximidades de Zr110". Physical Review C . 103 (1): 014614. Bibcode :2021PhRvC.103a4614S. doi :10.1103/PhysRevC.103.014614. hdl : 10261/260248 . S2CID 234019083.
- ^ ab Iizuka, Tsuyoshi; Lai, Yi-Jen; Akram, Waheed; Amelin, Yuri; Schönbächler, Maria (2016). "La abundancia inicial y distribución de 92 Nb en el Sistema Solar". Earth and Planetary Science Letters . 439 : 172–181. arXiv : 1602.00966 . Código Bibliográfico :2016E&PSL.439..172I. doi :10.1016/j.epsl.2016.02.005. S2CID 119299654.
- ^ Hibiya, Y; Iizuka, T; Enomoto, H (2019). LA ABUNDANCIA INICIAL DE NIOBIO-92 EN EL SISTEMA SOLAR EXTERIOR (PDF) . Conferencia sobre ciencia lunar y planetaria (50ª ed.) . Consultado el 7 de septiembre de 2019 .
- ^ Hibiya, Y.; Iizuka, T.; Enomoto, H.; Hayakawa, T. (2023). "Evidencia de enriquecimiento de niobio-92 en el disco protosolar exterior". Astrophysical Journal Letters . 942 (L15): L15. Código Bibliográfico :2023ApJ...942L..15H. doi : 10.3847/2041-8213/acab5d . S2CID 255414098.
- ^ Clayton, Donald D.; Morgan, John A. (1977). "Producción de muones de 92,94 Nb en la corteza terrestre". Nature . 266 (5604): 712–713. doi :10.1038/266712a0. S2CID 4292459.
- Masas de isótopos de:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación NUBASE de las propiedades nucleares y de desintegración", Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A, doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
- Composiciones isotópicas y masas atómicas estándar de:
- de Laeter, John Robert ; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin JR; Taylor, Philip DP (2003). "Pesos atómicos de los elementos. Revisión 2000 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . 75 (6): 683–800. doi : 10.1351/pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Pesos atómicos de los elementos 2005 (Informe técnico de la IUPAC)". Química pura y aplicada . 78 (11): 2051–2066. doi : 10.1351/pac200678112051 .
- "Noticias y avisos: pesos atómicos estándar revisados". Unión Internacional de Química Pura y Aplicada . 19 de octubre de 2005.
- Datos de vida media, espín e isómeros seleccionados de las siguientes fuentes.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "La evaluación NUBASE de las propiedades nucleares y de desintegración", Nuclear Physics A , 729 : 3–128, Bibcode :2003NuPhA.729....3A, doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
- Centro Nacional de Datos Nucleares . Base de datos NuDat 2.x. Laboratorio Nacional de Brookhaven .
- Holden, Norman E. (2004). "11. Tabla de isótopos". En Lide, David R. (ed.). Manual de química y física del CRC (85.ª ed.). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-0-8493-0485-9.