제논 동위 원소

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자연계에 존재하는 제논안정 동위 원소는 8종으로 주석 다음으로 가장 많다. 136Xe은 반감기가 2.38 x 1021 년으로 매우 길어 안정 동위 원소로 취급하고 있다.

133Xe 원자로에서 핵분열 생성물로 다량 생성되며 반감기는 5.2475일로 핵의학에 이용된다.

[편집]

핵자
Z(p) N(n)  
동위 원소 질량 (u)
 
반감기 붕괴
방식[1][n 1]
붕괴 생성
동위 원소[n 2]

스핀
자연계에 존재하는
동위 원소
범위
(몰 분율)
자연계에 존재하는
최대 범위
(몰 분율)
들뜬 에너지
110Xe 54 56 109.94428(14) 310(190) ms
[105(+35-25) ms]
β+ 110I 0+
α 106Te
111Xe 54 57 110.94160(33)# 740(200) ms β+ (90%) 111I 5/2+#
α (10%) 107Te
112Xe 54 58 111.93562(11) 2.7(8) s β+ (99.1%) 112I 0+
α (0.9%) 108Te
113Xe 54 59 112.93334(9) 2.74(8) s β+ (92.98%) 113I (5/2+)#
β+, p (7%) 112Te
α (0.011%) 109Te
β+, α (0.007%) 109Sb
114Xe 54 60 113.927980(12) 10.0(4) s β+ 114I 0+
115Xe 54 61 114.926294(13) 18(4) s β+ (99.65%) 115I (5/2+)
β+, p (0.34%) 114Te
β+, α (3×10−4%) 111Sb
116Xe 54 62 115.921581(14) 59(2) s β+ 116I 0+
117Xe 54 63 116.920359(11) 61(2) s β+ (99.99%) 117I 5/2(+)
β+, p (0.0029%) 116Te
118Xe 54 64 117.916179(11) 3.8(9) min β+ 118I 0+
119Xe 54 65 118.915411(11) 5.8(3) min β+ 119I 5/2(+)
120Xe 54 66 119.911784(13) 40(1) min β+ 120I 0+
121Xe 54 67 120.911462(12) 40.1(20) min β+ 121I (5/2+)
122Xe 54 68 121.908368(12) 20.1(1) h β+ 122I 0+
123Xe 54 69 122.908482(10) 2.08(2) h ε 123I 1/2+
123mXe 185.18(22) keV 5.49(26) µs 7/2(-)
124Xe 54 70 123.905893(2) 관찰 안정[n 3] 0+ 9.52(3)×10−4
125Xe 54 71 124.9063955(20) 16.9(2) h β+ 125I 1/2(+)
125m1Xe 252.60(14) keV 56.9(9) s IT 125Xe 9/2(-)
125m2Xe 295.86(15) keV 0.14(3) µs 7/2(+)
126Xe 54 72 125.904274(7) 안정[n 4] 0+ 8.90(2)×10−4
127Xe 54 73 126.905184(4) 36.345(3) d ε 127I 1/2+
127mXe 297.10(8) keV 69.2(9) s IT 127Xe 9/2-
128Xe 54 74 127.9035313(15) 안정[n 5] 0+ 0.019102(8)
129Xe[n 6] 54 75 128.9047794(8) 안정[n 5] 1/2+ 0.264006(82)
129mXe 236.14(3) keV 8.88(2) d IT 129Xe 11/2-
130Xe 54 76 129.9035080(8) 안정[n 5] 0+ 0.040710(13)
131Xe[n 7] 54 77 130.9050824(10) 안정[n 5] 3/2+ 0.212324(30)
131mXe 163.930(8) keV 11.934(21) d IT 131Xe 11/2-
132Xe[n 7] 54 78 131.9041535(10) 안정[n 5] 0+ 0.269086(33)
132mXe 2752.27(17) keV 8.39(11) ms IT 132Xe (10+)
133Xe[n 7][n 8] 54 79 132.9059107(26) 5.2475(5) d β- 133Cs 3/2+
133mXe 233.221(18) keV 2.19(1) d IT 133Xe 11/2-
134Xe[n 7] 54 80 133.9053945(9) 관찰 안정 [n 9] 0+ 0.104357(21)
134m1Xe 1965.5(5) keV 290(17) ms IT 134Xe 7-
134m2Xe 3025.2(15) keV 5(1) µs (10+)
135Xe[n 10] 54 81 134.907227(5) 9.14(2) h β- 135Cs 3/2+
135mXe 526.551(13) keV 15.29(5) min IT (99.99%) 135Xe 11/2-
β- (0.004%) 135Cs
136Xe[n 11] 54 82 135.907219(8) 2.38(0.02,0.14) x 1021yr β-β- 136Ba 0+ 0.088573(44)
136mXe 1891.703(14) keV 2.95(9) µs 6+
137Xe 54 83 136.911562(8) 3.818(13) min β- 137Cs 7/2-
138Xe 54 84 137.91395(5) 14.08(8) min β- 138Cs 0+
139Xe 54 85 138.918793(22) 39.68(14) s β- 139Cs 3/2-
140Xe 54 86 139.92164(7) 13.60(10) s β- 140Cs 0+
141Xe 54 87 140.92665(10) 1.73(1) s β- (99.45%) 141Cs 5/2(-#)
β-, n (0.043%) 140Cs
142Xe 54 88 141.92971(11) 1.22(2) s β- (99.59%) 142Cs 0+
β-, n (0.41%) 141Cs
143Xe 54 89 142.93511(21)# 0.511(6) s β- 143Cs 5/2-
144Xe 54 90 143.93851(32)# 0.388(7) s β- 144Cs 0+
β-, n 143Cs
145Xe 54 91 144.94407(32)# 188(4) ms β- 145Cs (3/2-)#
146Xe 54 92 145.94775(43)# 146(6) ms β- 146Cs 0+
147Xe 54 93 146.95356(43)# 130(80) ms
[0.10(+10-5) s]
β- 147Cs 3/2-#
β-, n 146Cs
  1. 약어:
    ε: 전자 포획
    IT: 이성질핵 전이
  2. 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기
  3. 이론적으로는 β+β+ 붕괴를 통해 124Te 으로 붕괴할 것이며 반감기는 4.8 x 1019 년을 초과할 것으로 예상된다.
  4. β+β+ 붕괴를 통해 126Te으로 붕괴할 수 있다.
  5. 이론상으로 자발 핵분열을 할 수 있다.
  6. 아이오딘-129를 이용한 방사성 연대측정에 이용하여 지하수와 태양계의 주요 사건을 추론하는데 응용.
  7. 핵분열 생성물
  8. 핵 의학에 이용.
  9. 이론적으로는 β-β- 붕괴를 통해 134Ba 으로 붕괴할 것이며, 반감기는 5.6×1022 년을 초과할 것으로 예상된다.
  10. 핵분열 생성물인 텔루륨-135의 붕괴 결과 생성되는 아이오딘-135의 붕괴 생성물로, 원자력 발전소에서 생산되며, 강력한 중성자 흡수재로 알려져 있다. 일반적으로 제논-136을 생성할 때는 중성자 선속이 높은 환경에서 중성자를 흡수한다.
  11. 태양계 초창기부터 존재해 왔었던 방사성 핵종이다.

주석[편집]

  1. http://www.nucleonica.net/unc.aspx