Otevřít hlavní menu

Mangan (25Mn) je často řazen mezi monoizotopické prvky, i když se v přírodě kromě jeho jediného stabilního izotopu 55Mn vyskytuje ve stopových množstvích také kosmogenní 53Mn, jenž je s poločasem přeměny 3,74×106 let nejstabilnější z radioizotopů manganu. Známé umělé radioizotopy mají nukleonová čísla od 44 do 71, nejstabilnější z nich jsou 54Mn s poločasem 312,2 dne a 52Mn (5,591 d). Všechny ostatní mají poločasy pod 3 hodiny a většinou pod 5 sekund. Nejméně stabilní je 44 s poločasem pod 105 ns (poločas přeměny 45Mn není znám).[1] Byly také popsány tři jaderné izomery tohoto prvku.

Mangan patří k prvkům, které vznikají ve velkých množstvích ve velkých hvězdách krátce před výbuchem supernovy. 53Mn vzniká v horninách působením kosmického záření[2] a přeměňuje se na 53Cr s poločasem 3,74×106 let. Díky tomuto relativně krátkému poločasu přeměny se vyskytuje jen ve velmi malých množstvích. Měření obsahu izotopů manganu a chromu se často kombinují a využívají v izotopové geochemii a v radioaktivním datování. Poměry izotopů manganu a chromu zpřesňují data o rané historii Sluneční soustavy získaná z 26Al a 107Pd.

Hlavním způsobem přeměny u izotopů lehčích než stabilní je beta plus přeměna na chrom, u těžších izotopů beta minus přeměna na železo.

Seznam izotopůEditovat

symbol
nuklidu
Z(p) N(n)  
hmotnost izotopu (u)
 
poločas přeměny[1] způsob(y)
přeměny[1]
produkt(y)
přeměny[3]
jaderný
spin[1]
reprezentativní
izotopové
složení
(molární zlomek)[1]
rozmezí přirozeného
výskytu
(molární zlomek)
excitační energie
44Mn 25 19 44,006 87(54) <105 ns p 43Cr -2
45Mn 25 20 44,994 51(32) ? p 44Cr -7/2
46Mn 25 21 45,986 72(12) 36,2(4) ms β+, p (57 %) 45V +4
β+ (43 %) 46Cr
β+, α (<0,1 %) 42Ti
β+, 2p (<0,1 %) 44Ti
46mMn 150(100) keV 1 ms β+ 46Cr -1
47Mn 25 22 46,976 10(17) 88,0(13) ms β+ (>98,3 %) 47Cr -5/2
β+, p (<1,7 %) 46V
48Mn 25 23 47,968 52(12) 158,1(22) ms β+ (99,72 %) 48Cr +4
β+, p (0,28 %) 47V
β+, α (6×10−4 %) 44Ti
49Mn 25 24 48,959 618(26) 382(7) ms β+ 49Cr -5/2
50Mn 25 25 49,954 238 2(11) 283,19(10) ms β+ 50Cr 0
50mMn 225,3 keV[1] 1,75(3) min[1] β+[1] 50Cr +5[1]
51Mn 25 26 50,948 210 8(11) 46,2(1) min β+ 51Cr -5/2
52Mn 25 27 51,945 565 5(21) 5,591(3) d β+ 52Cr +6
52mMn 377,7 keV[1] 21,1(2) min[1] β+ (98,25 %)[1] 52Cr +2[1]
IC[1] (1,75 %) 52Mn
53Mn 25 28 52,941 290 1(9) 3,74(4)×106 r ε 53Cr -7/2 stopy
54Mn 25 29 53,940 358 9(14) 312.20(20) d ε (99,99 %) 54Cr +3
β (9,3×10−5%) 54Fe
55Mn 25 30 54,938 045 1(7) Stabilní -5/2 1,000
56Mn 25 31 55,938 904 9(7) 2,578 9(1) h β 56Fe +3
57Mn 25 32 56,938 285 4(20) 85,4(18) s β 57Fe -5/2
58Mn 25 33 57,939 98(3) 3,0(1) s β 58Fe +1
58mMn 71,8 keV[1] 65,4(5) s[1] β (90 %)[1] 58Fe +4
IC[1] (10 %) 58Mn
59Mn 25 34 58,940 44(3) 4,59(5) s β 59Fe -5/2
60Mn 25 35 59,942 91(9) 0,28(2) s β 60Fe +1
60mMn 271,2 keV[1] 1,77(2) s β (88,5 %)[1] 60Fe +4[1]
IT[1] (11,5 %) 60Mn
61Mn 25 36 60,944 65(24) 709(8) ms β 61Fe -5/2
62Mn 25 37 61,948 43(24) 92(13) ms β (>99,9 %) 62Fe +1
β, n (<0,1 %) 61Fe
62mMn 0(150) keV 709(8) ms +3
63Mn 25 38 62,950 24(28) 276(6) ms β 63Fe -5/2
64Mn 25 39 63,954 25(29) 90(4) ms β (98 %) 64Fe +1
β, n (2 %) 63Fe
64mMn 175 keV[1] 500(500) µs[1] IC[1] 64Mn
65Mn 25 40 64,956 34(58) 91,9(9) ms β (92,1 %) 65Fe -5/2
β, n (7,9 %) 64Fe
66Mn 25 41 65,961 08(43) 4(2) ms β (96 %) 66Fe
β, n (4 %) 65Fe
67Mn 25 42 66,964 14(54) 47(4) ms β 67Fe +5/2
68Mn 25 43 67,969 30(64) 28(4) ms β 68Fe >3
69Mn 25 44 68,972 84(86) 16(4) ms β 69Fe -5/2
70Mn 25 45 >360 ns β 70Fe
71Mn 25 46 >637 ns β 71Fe

ReferenceEditovat

  1. a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y http://www.nndc.bnl.gov/chart/
  2. J. Schaefer. Terrestrial manganese-53 — A new monitor of Earth surface processes. Earth and Planetary Science Letters. 2006, s. 334–345. DOI:10.1016/j.epsl.2006.09.016. Bibcode:2006E&PSL.251..334S. (anglicky) 
  3. Stabilní izotopy tučně, téměř stabilní (poločas přeměny delší než stáří vesmíru) tučnou kurzívou