바륨 동위 원소

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천연적으로 산출되는 바륨(Ba)은 여섯 종류의 안정 동위 원소와 반감기가 아주 긴 한 종류의 방사성 동위 원소(130Ba)로 이루어져 있다. 130Ba은 암석 중의 붕괴 생성물 제논-130의 존재로 최근에야 불안정 동위 원소임이 확인되었다. 이중 전자 포획을 하며, 반감기는 (0.5-2.7)×1021 년(우주 나이의 약 1011배)이다.

130Ba 외에 33 종류의 방사성 동위 원소가 발견되었으며, 대부분은 반감기가 몇 밀리초에서 몇 분 정도로 아주 짧다. 예외는 반감기 10.51년의 133Ba과 반감기 11.5일의 131Ba, 반감기 2.55분의 137mBa 정도이다.

바륨-114는 뭉치 붕괴를 통해 12C를 방출하고 102Sn이 될 것으로 예측되고 있으나, 관측은 되지 않았다. 붕괴 할 확률의 상한은 0.0034%이다.

표준 원자 질량은 137.327(7) u이다.

[편집]

핵종
기호
Z(p) N(n)  
동위 원소 질량 (u)
 
반감기[n 1] 붕괴
방식[1][n 2]
붕괴
생성물[n 3]

스핀
전형적
동위 원소
구성비
(몰 분율)
자연적
구성비
변동 범위
(몰 분율)
들뜬 에너지
114Ba 56 58 113.95068(15) 530(230) ms
[0.43(+30−15) s]
β+, p (99.59%) 113Xe 0+
α (.37%) 110Xe
β+ (.04%) 114Cs
CD (<.0034%)[n 4] 102Sn, 12C
115Ba 56 59 114.94737(64)# 0.45(5) s β+ 115Cs (5/2+)#
β+, p 114Xe
116Ba 56 60 115.94138(43)# 1.3(2) s β+ 116Cs 0+
β+, p 115Xe
117Ba 56 61 116.93850(32)# 1.75(7) s β+ 117Cs (3/2)(+#)
β+, α 113I
β+, p 116Xe
118Ba 56 62 117.93304(21)# 5.2(2) s β+ 118Cs 0+
β+, p 117Xe
119Ba 56 63 118.93066(21) 5.4(3) s β+ 119Cs (5/2+)
β+, p 118Xe
120Ba 56 64 119.92604(32) 24(2) s β+ 120Cs 0+
121Ba 56 65 120.92405(15) 29.7(15) s β+ (99.98%) 121Cs 5/2(+)
β+, p (.02%) 120Xe
122Ba 56 66 121.91990(3) 1.95(15) min β+ 122Cs 0+
123Ba 56 67 122.918781(13) 2.7(4) min β+ 123Cs 5/2(+)
124Ba 56 68 123.915094(13) 11.0(5) min β+ 124Cs 0+
125Ba 56 69 124.914473(12) 3.5(4) min β+ 125Cs 1/2(+#)
126Ba 56 70 125.911250(13) 100(2) min β+ 126Cs 0+
127Ba 56 71 126.911094(12) 12.7(4) min β+ 127Cs 1/2+
127mBa 80.33(12) keV 1.9(2) s IT 127Ba 7/2−
128Ba 56 72 127.908318(11) 2.43(5) d β+ 128Cs 0+
129Ba 56 73 128.908679(12) 2.23(11) h β+ 129Cs 1/2+
129mBa 8.42(6) keV 2.16(2) h β+ 129Cs 7/2+#
IT 129Ba
130Ba[n 5] 56 74 129.9063208(30) 1.6(±1.1)×1021 yrs Double EC 130Xe 0+ 0.00106(1)
130mBa 2475.12(18) keV 9.54(14) ms IT 130Ba 8−
131Ba 56 75 130.906941(3) 11.50(6) d β+ 131Cs 1/2+
131mBa 187.14(12) keV 14.6(2) min IT 131Ba 9/2−
132Ba 56 76 131.9050613(11) 관측상 안정[n 6] 0+ 0.00101(1)
133Ba 56 77 132.9060075(11) 10.51(5) yrs EC 133Cs 1/2+
133mBa 288.247(9) keV 38.9(1) h IT (99.99%) 133Ba 11/2−
EC (.0096%) 133Cs
134Ba 56 78 133.9045084(4) 안정[n 7] 0+ 0.02417(18)
135Ba 56 79 134.9056886(4) 안정[n 7] 3/2+ 0.06592(12)
135mBa 268.22(2) keV 28.7(2) h IT 135Ba 11/2−
136Ba 56 80 135.9045759(4) 안정[n 7] 0+ 0.07854(24)
136mBa 2030.466(18) keV 308.4(19) ms IT 136Ba 7−
137Ba 56 81 136.9058274(5) 안정[n 7] 3/2+ 0.11232(24)
137m1Ba 661.659(3) keV 2.552(1) min IT 137Ba 11/2−
137m2Ba 2349.1(4) keV 0.59(10) µs (17/2−)
138Ba[n 8] 56 82 137.9052472(5) 안정[n 7] 0+ 0.71698(42)
138mBa 2090.54(6) keV 800(100) ns 6+
139Ba[n 8] 56 83 138.9088413(5) 83.06(28) min β- 139La 7/2−
140Ba[n 8] 56 84 139.910605(9) 12.752(3) d β- 140La 0+
141Ba 56 85 140.914411(9) 18.27(7) min β- 141La 3/2−
142Ba 56 86 141.916453(7) 10.6(2) min β- 142La 0+
143Ba 56 87 142.920627(14) 14.5(3) s β- 143La 5/2−
144Ba 56 88 143.922953(14) 11.5(2) s β- 144La 0+
145Ba 56 89 144.92763(8) 4.31(16) s β- 145La 5/2−
146Ba 56 90 145.93022(8) 2.22(7) s β- (99.98%) 146La 0+
β-, n (.02%) 145La
147Ba 56 91 146.93495(22)# 0.893(1) s β- (99.94%) 147La (3/2+)
β-, n (.06%) 146La
148Ba 56 92 147.93772(9) 0.612(17) s β- (99.6%) 148La 0+
β-, n (.4%) 147La
149Ba 56 93 148.94258(21)# 344(7) ms β- (99.57%) 149La 3/2−#
β-, n (.43%) 148La
150Ba 56 94 149.94568(43)# 300 ms β- 150La 0+
β-, n (드묾) 149La
151Ba 56 95 150.95081(43)# 200# ms [>300 ns] β- 151La 3/2−#
152Ba 56 96 151.95427(54)# 100# ms β- 152La 0+
153Ba 56 97 152.95961(86)# 80# ms β- 153La 5/2−#
  1. 굵은 글꼴은 반감기가 우주의 나이보다 긴 동위 원소(거의 안정적)
  2. 약자:
    CD: 뭉치 붕괴
    EC: 전자 포획
    IT: 이성질핵 전이
  3. 굵은 글꼴은 안정 동위 원소, 굵은 기울임꼴은 감기가 우주의 나이보다 긴 동위 원소(거의 안정적)
  4. 뭉치 붕괴할 것으로 예측되지만, 관찰된 적은 없다.
  5. 원시 방사성 핵종
  6. 반감기 300×1018 년 이상의 β+β+ 붕괴를 통해 132Xe이 생성될 것으로 예측된다
  7. 이론상 자발 핵분열 가능
  8. 핵분열 생성물
  1. http://www.nucleonica.net/unc.aspx