Isotoper av titan - Isotopes of titanium

Hovedisotoper av titan   ( 22 Ti)
Isotop Forfall
overflod halveringstid ( t 1/2 ) modus produkt
44 Ti syn 60 år ε 44 Sc
γ -
46 Ti 8,25% stabil
47 Ti 7,44% stabil
48 Ti 73,72% stabil
49 Ti 5,41% stabil
50 Ti 5,18% stabil
Standard atomvekt A r, standard (Ti)

Naturlig forekommende titan ( 22 Ti) består av fem stabile isotoper ; 46 Ti, 47 Ti, 48 Ti, 49 Ti og 50 Ti, med 48 Ti som mest forekommende (73,8% naturlig overflod ). 21 radioisotoper har blitt karakterisert, med den mest stabile 44 Ti med en halveringstid på 60 år, 45 Ti med en halveringstid på 184,8 minutter, 51 Ti med en halveringstid på 5,76 minutter og 52 Ti med en halveringstid på 1,7 minutter. Alle de gjenværende radioaktive isotopene har halveringstider som er mindre enn 33 sekunder, og de fleste av disse har halveringstider som er mindre enn et halvt sekund.

Isotoper av titan varierer i atommasse fra 38,01  u ( 38 Ti) til 62,99 u ( 63 Ti). Den primære forfallsmodus for isotoper lettere enn de stabile isotoper (lettere enn 46 Ti) er β + og den primære modus for de tyngre (tyngre enn 50 Ti) er β - ; deres respektive forfallsprodukter er skandiumisotoper, og de primære produktene etter er vanadiumisotoper .

Liste over isotoper

Nuklide
Z N Isotopisk masse ( Da )
Halvt liv
Decay
modus
datter
isotop
Spinn og
paritet
Naturlig overflod (molfraksjon)
Spenningsenergi Normal andel Spekter av variasjon
38 Ti 22 16 38.00977 (27) # <120 ns 2p 36 Ca 0+
39 Ti 22 17 39.00161 (22) # 31 (4) ms
[31 (+ 6-4) ms] 		β + , p (85%) 38 Ca 3/2 + #
β + (15%) 39 Sc
β + , 2p (<.1%) 37 K
40 Ti 22 18 39.99050 (17) 53,3 (15) ms β + (56,99%) 40 Sc 0+
β + , p (43,01%) 39 Ca
41 Ti 22 19 40.98315 (11) # 80,4 (9) ms β + , p (> 99,9%) 40 Ca 3/2 +
β + (<.1%) 41 Sc
42 Ti 22 20 41.973031 (6) 199 (6) ms β + 42 Sc 0+
43 Ti 22 21 42.968522 (7) 509 (5) ms β + 43 Sc 7 / 2−
43m1 Ti 313,0 (10) keV 12,6 (6) μs (3/2 +)
43m2 Ti 3066.4 (10) keV 560 (6) ns (19 / 2−)
44 Ti 22 22 43.9596901 (8) 60,0 (11) y EC 44 Sc 0+
45 Ti 22 23 44.9581256 (11) 184,8 (5) min β + 45 Sc 7 / 2−
46 Ti 22 24 45.9526316 (9) Stabil 0+ 0,0825 (3)
47 Ti 22 25 46.9517631 (9) Stabil 5 / 2− 0,0744 (2)
48 Ti 22 26 47,9479463 (9) Stabil 0+ 0,7372 (3)
49 Ti 22 27 48.9478700 (9) Stabil 7 / 2− 0,0541 (2)
50 Ti 22 28 49.9447912 (9) Stabil 0+ 0,0518 (2)
51 Ti 22 29 50.946615 (1) 5,76 (1) min β - 51 V 3 / 2−
52 Ti 22 30 51,946897 (8) 1,7 (1) min β - 52 V 0+
53 Ti 22 31 52.94973 (11) 32,7 (9) s β - 53 V (3/2) -
54 Ti 22 32 53.95105 (13) 1,5 (4) s β - 54 V 0+
55 Ti 22 33 54.95527 (16) 490 (90) ms β - 55 V 3 / 2− #
56 Ti 22 34 55.95820 (21) 164 (24) ms β - (> 99,9%) 56 V 0+
β - , n (<.1%) 55 V
57 Ti 22 35 56.96399 (49) 60 (16) ms β - (> 99,9%) 57 V 5 / 2− #
β - , n (<.1%) 56 V
58 Ti 22 36 57.96697 (75) # 54 (7) ms β - 58 V 0+
59 Ti 22 37 58.97293 (75) # 30 (3) ms β - 59 V (5/2 -) #
60 Ti 22 38 59.97676 (86) # 22 (2) ms β - 60 V 0+
61 Ti 22 39 60.98320 (97) # 10 # ms
[> 300 ns] 		β - 61 V 1 / 2− #
β - , n 60 V
62 Ti 22 40 61.98749 (97) # 10 # ms 0+
63 Ti 22 41 62.99442 (107) # 3 # ms 1 / 2− #
  1. ^ m Ti - Spent nukleær isomer .
  2. ^ () - Usikkerhet (1 σ ) er gitt i kort form i parentes etter de tilsvarende siste sifrene.
  3. ^ # - Atommasse merket #: verdi og usikkerhet avledet ikke fra rent eksperimentelle data, men i det minste delvis fra trender fra Mass Surface (TMS).
  4. ^ a b # - Verdiene som er merket # er ikke utelukkende avledet fra eksperimentelle data, men i det minste delvis fra trender for nærliggende nuklider (TNN).
  5. ^ Metoder for forfall:
    EF: Elektronfangst


    n: Nøytronutslipp
    p: Protonutslipp
  6. ^ Fet symbol som datter - Datterproduktet er stabilt.
  7. ^ () spinnverdi - Indikerer spinn med svake tildelingsargumenter.

Titanium-44

Titanium-44 ( 44 Ti) er en radioaktiv isotop av titan som gjennomgår elektronfangst til en opphisset tilstand av scandium-44 med en halveringstid på 60 år, før grunntilstanden på 44 Sc og til slutt 44 Ca er befolket. Fordi titan-44 bare kan gjennomgå elektronfanging, øker halveringstiden med ionisering, og den blir stabil i sin fullioniserte tilstand (det vil si å ha en ladning på +22).

Titanium-44 produseres i relativt overflod i alfaprosessen i stjernenukleosyntese og de tidlige stadiene av supernovaeksplosjoner . Den produseres når kalsium-40 smelter sammen med en alfapartikkel ( helium-4- kjerne) i stjernens miljø med høy temperatur; den resulterende 44 Ti-kjernen kan deretter smelte sammen med en annen alfapartikkel for å danne krom-48. Alderen til supernovaer kan bestemmes gjennom målinger av gammastråleutslipp fra titan-44 og dens overflod. Det ble observert i Cassiopeia A- supernovaresten og SN 1987A i relativt høy konsentrasjon, en konsekvens av forsinket forfall som følge av ioniserende forhold.

Referanser