Isotope von Germanium - Isotopes of germanium

Hauptisotope von Germanium   ( 32 Ge)
Isotop Verfall
Fülle Halbwertszeit ( t 1/2 ) Modus Produkt
68 Ge syn 270,8 d ε 68 Ga
70 Ge 20,52 % stabil
71 Ge syn 11,3 Tage ε 71 Ga
72 Ge 27,45 % stabil
73 Ge 7,76% stabil
74 Ge 36,52% stabil
76 Ge 7,75 % 1,78 × 10 21  y β β 76 Se
Standardatomgewicht A r, Standard (Ge) 72.630(8)

Germanium ( 32 Ge) hat fünf natürlich vorkommende Isotope , 70 Ge, 72 Ge, 73 Ge, 74 Ge und 76 Ge. Von diesen ist 76 Ge sehr schwach radioaktiv und zerfällt durch doppelten Beta-Zerfall mit einer Halbwertszeit von 1,78 × 10 21 Jahren (130 Milliarden Mal das Alter des Universums ).

Stabiles 74 Ge ist das häufigste Isotop mit einer natürlichen Häufigkeit von ungefähr 36%. 76 Ge ist mit einer natürlichen Häufigkeit von etwa 7% am seltensten. Beim Beschuss mit Alphateilchen erzeugen die Isotope 72 Ge und 76 Ge stabiles 75 As und 77 Se und setzen dabei hochenergetische Elektronen frei.

Es wurden auch mindestens 27 Radioisotope mit einer Atommasse von 58 bis 89 synthetisiert. Das stabilste davon ist 68 Ge, das durch Elektroneneinfang mit einer Halbwertszeit von 270,95 d zerfällt. Es zerfällt in das medizinisch nützliche Positronen-emittierende Isotop 68 Ga. ( Hinweise zur Quelle dieses Isotops und seiner medizinischen Verwendung finden Sie im Gallium-68-Generator ). Das am wenigsten stabile bekannte Germaniumisotop ist 60 Ge mit einer Halbwertszeit von 30 ms.

Während die meisten Radioisotope des Germaniums durch Betazerfall zerfallen , zerfallen 61 Ge und 64 Ge durch β + verzögerte Protonenemission . 84 Ge durch 87 Ge haben auch geringe β - verzögerten Neutronenemissionspfade Zerfall.

76 Ge wird in Experimenten über die Natur von Neutrinos verwendet, indem nach neutrinolosem Doppel-Beta-Zerfall gesucht wird .

Liste der Isotope

Nuklid
Z n Isotope Masse ( Da )
Halbes Leben
Decay-
Modus

Tochter -
Isotop

Spin und
Parität
Natürliche Häufigkeit (Molbruch)
Anregungsenergie Normaler Anteil Variationsbreite
58 Ge 32 26 57.99101(34)# 2p 56 Zn 0+
59 Ge 32 27 58,98175(30)# 2p 57 Zn 7/2−#
60 Ge 32 28 59.97019(25)# 30# ms β + 60 Ga 0+
2p 58 Zn
61 Ge 32 29 60.96379(32)# 39(12) ms β + , p (80%) 60 Zn (3/2−)#
β + (20%) 61 Ga
62 Ge 32 30 61.95465(15)# 129(35) ms β + 62 Ga 0+
63 Ge 32 31 62.94964(21)# 142(8) ms β + 63 Ga (3/2−)#
64 Ge 32 32 63.94165(3) 63,7 (25) s β + 64 Ga 0+
65 Ge 32 33 64.93944(11) 30,9(5) s β + (99,99 %) 65 Ga (3/2)−
β + , p (.01 %) 64 Zn
66 Ge 32 34 65.93384(3) 2.26(5) h β + 66 Ga 0+
67 Ge 32 35 66.932734(5) 18,9(3) Minuten β + 67 Ga 1/2−
67m1 Ge 18.20(5) keV 13,7(9) μs 5/2−
67m2 Ge 751,70(6) keV 110.9(14) ns 9/2+
68 Ge 32 36 67.928094(7) 270,95(16) Tage EC 68 Ga 0+
69 Ge 32 37 68.9279645(14) 39.05(10) Uhr β + 69 Ga 5/2−
69m1 Ge 86,765(14) keV 5.1(2) μs 1/2−
69m2 Ge 397.944(18) keV 2,81(5) μs 9/2+
70 Ge 32 38 69,9242474(11) Stabil 0+ 0.2038(18)
71 Ge 32 39 70.9249510(11) 11.43(3) d EC 71 Ga 1/2−
71 Mio. Ge 198.367(10) keV 20,40(17) ms ES 71 Ge 9/2+
72 Ge 32 40 71.9220758(18) Stabil 0+ 0,2731(26)
72m Ge 691.43(4) keV 444,2(8) ns 0+
73 Ge 32 41 72.9234589(18) Stabil 9/2+ 0,0776(8)
73m1 Ge 13,2845(15) keV 2,92(3) μs 5/2+
73m2 Ge 66,726(9) keV 499(11) ms 1/2−
74 Ge 32 42 73.9211778(18) Stabil 0+ 0,3672(15)
75 Ge 32 43 74.9228589(18) 82,78(4) min β 75 As 1/2−
75m1 Ge 139,69(3) keV 47,7(5) s IT (99,97 %) 75 Ge 7/2+
β 75 As
75m2 Ge 192,18(7) keV 216(5) ns 5/2+
76 Ge 32 44 75.9214026(18) 1.926 (94) × 10 21  y β β 76 Se 0+ 0,0783(7)
77 Ge 32 45 76.9235486(18) 11.30(1) Uhr β 77 As 7/2+
77m Ge 159,70(10) keV 52,9(6) s β (79%) 77 As 1/2−
IT (21%) 77 Ge
78 Ge 32 46 77.922853(4) 88(1) Minuten β 78 As 0+
79 Ge 32 47 78.9254(1) 18.98(3) s β 79 As (1/2)−
79 Mio. Ge 185,95(4) keV 39,0(10) s β (96%) 79 As (7/2+)#
IT (4%) 79 Ge
80 Ge 32 48 79,92537(3) 29,5(4) s β 80 As 0+
81 Ge 32 49 80.92882(13) 7,6(6) s β 81 As 9/2+#
81 Mio. Ge 679.13(4) keV 7,6(6) s β (99%) 81 As (1/2+)
IT (1%) 81 Ge
82 Ge 32 50 81.92955(26) 4.55(5) s β 82 As 0+
83 Ge 32 51 82.93462(21)# 1,85(6) s β 83 As (5/2+)#
84 Ge 32 52 83.93747(32)# 0,947(11) s β (89,2%) 84 As 0+
β , n (10,8%) 83 As
85 Ge 32 53 84.94303(43)# 535(47) ms β (86%) 85 As 5/2+#
β , n (14%) 84 As
86 Ge 32 54 85.94649(54)# >150 ns β , n 85 As 0+
β 86 As
87 Ge 32 55 86.95251(54)# 0.14# s 5/2+#
88 Ge 32 56 87.95691(75)# >=300 ns 0+
89 Ge 32 57 88,96383(97)# >150 ns 3/2+#
Diese Tabellenkopf- und Fußzeile:
  1. ^ m Ge – Angeregtes Kernisomer .
  2. ^ ( ) – Unsicherheit (1 σ ) wird in knapper Form in Klammern nach den entsprechenden letzten Ziffern angegeben.
  3. ^ # – Atommasse mit # markiert: Wert und Unsicherheit, die nicht aus rein experimentellen Daten abgeleitet werden, sondern zumindest teilweise aus Trends der Massenoberfläche (TMS).
  4. ^ Fett Halbwertszeit  – fast stabil, Halbwertszeit länger als das Alter des Universums .
  5. ^ a b # – Mit # gekennzeichnete Werte sind nicht rein aus experimentellen Daten abgeleitet, sondern zumindest teilweise aus Trends benachbarter Nuklide (TNN).
  6. ^ Zerfallsarten:
    EG: Elektroneneinfang
    ES: Isomerischer Übergang
    n: Neutronenemission
    P: Protonenemission
  7. ^ Fettgedrucktes Symbol als Tochter – Tochterprodukt ist stabil.
  8. ^ ( ) Spin-Wert – Zeigt Spin mit schwachen Zuweisungsargumenten an.
  9. ^ Wird verwendet, um 68 Ga .zu erzeugen
  10. ^ Primordiales Radionuklid
  • Drehimpuls oder Unterteilchen 3. Ordnung werden weggelassen, da Spin(2)=0,45,45.

Verweise