Isotopen van rubidium

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Het chemisch element rubidium (Rb), met een atoommassa van 85,4678(3) u, bezit 1 stabiel isotoop: 85Rb. De overige 30 isotopen zijn onstabiele radio-isotopen, die op één na een relatief korte halveringstijd hebben (de meeste minder dan een seconde).

De kortstlevende isotoop van rubidium is 73Rb, met een halfwaardetijd van minder dan 30 nanoseconden. De langstlevende is 87Rb, met een halfwaardetijd van 49,2 miljard jaar. De facto kan dit nuclide eveneens als stabiel worden beschouwd, omdat de halfwaardetijd enkele malen groter is dan de leeftijd van het universum.

Rubidium-87[bewerken]

Rubidium-87 komt naast rubidium-85 ook in de natuur voor; de relatieve aanwezigheid bedraagt 27,83%. Omdat het in staat is om kalium te vervangen in bepaalde mineralen, is het sterk verspreid over de Aarde. Daardoor kan deze isotoop in de geochronologie gebruikt worden als dateringsmethode voor gesteenten. Rubidium-87 vervalt door β-verval tot de stabiele isotoop strontium-87:

\mathrm{^{87}_{37}Rb\ \longrightarrow\ ^{87}_{38}Sr\ +\ e^-\ +\ \bar{\nu}_e}

Tijdens de gefractioneerde uitkristallisatie neemt de concentratie strontium in plagioklazen toe, waardoor rubidium meer in de vloeibare fase (de smelt) blijft. Hierdoor kan de Rb/Sr-verhouding in het magma in de loop van de tijd toenemen en in het mineraal of gesteente afnemen. Wanneer een initiële hoeveelheid strontium bekend is (kan worden afgeleid uit andere gegevens), dan kan de ouderdom van het gesteente bepaald worden door de huidige concentratie rubidium en strontium te meten, alsook de isotopische verhouding 87Sr/86Sr. De bepaling van de ouderdom is enkel accuraat wanneer het gesteente na zijn ontstaan geen noemenswaardige metamorfoses meer heeft ondergaan. Vanwege de zeer grote halfwaardetijd is deze methode uitermate geschikt voor het dateren van zeer oude gesteenten. De methode staat bekend als de rubidium-strontiumdatering.

Rubidium-87 was ook het nuclide dat ingezet werd bij de vorming van het eerste Bose-Einsteincondensaat.

Overzicht[bewerken]

Nuclide Z (p) N (n) Isotopische massa (u) Halveringstijd Radioactief verval VP Kernspin Isotopische verhouding
(molfractie)
Natuurlijk voorkomen
(molfractie)
Excitatie-energie
71Rb 37 34 70,96532(54) p 70Kr 5/2
72Rb 37 35 71,95908(54) < 1,5 µs p 71Kr 3+
72mRb 100(100) keV 1 µs p 71Kr 1-
73Rb 37 36 72,95056(16) < 30 ns p 72Kr 3/2
74Rb 37 37 73,944265(4) 64,76(3) ms β+ 74Kr (0+)
75Rb 37 38 74,938570(8) 19,0(12) s β+ 75Kr (3/2)
76Rb 37 39 75,9350722(20) 36,5(6) s β+ 76Kr 1
β+, α (3,8 × 10−7%) 72Se
76mRb 316,93(8) keV 3,050(7) µs (4+)
77Rb 37 40 76,930408(8) 3,77(4) min β+ 77Kr 3/2
78Rb 37 41 77,928141(8) 17,66(8) min β+ 78Kr 0+
78mRb 111,20(10) keV 5,74(5) min β+ (90%) 78Kr 4
IT (10%) 78Rb
79Rb 37 42 78,923989(6) 22,9(5) min β+ 79Kr 5/2+
80Rb 37 43 79,922519(7) 33,4(7) s β+ 80Kr 1+
80mRb 494,4(5) keV 1,6(2) µs 6+
81Rb 37 44 80,918996(6) 4,570(4) uur β+ 81Kr 3/2
81mRb 86,31(7) keV 30,5(3) min IT (97,6%) 81Rb 9/2+
β+ (2,4%) 81Kr
82Rb 37 45 81,9182086(30) 1,273(2) min β+ 82Kr 1+
82mRb 69,0(15) keV 6,472(5) uur β+ (99,67%) 82Kr 5
IT (,33%) 82Rb
83Rb 37 46 82,915110(6) 86,2(1) dagen EV 83Kr 5/2
83mRb 42,11(4) keV 7,8(7) ms IT 83Rb 9/2+
84Rb 37 47 83,914385(3) 33,1(1) dagen β+ (96,2%) 84Kr 2-
β (3,8%) 84Sr
84mRb 463,62(9) keV 20,26(4) min IT (> 99,9%) 84Rb 6
β+ (< 0,1%) 84Kr
85Rb 37 48 84,911789738(12) stabiel 5/2 0,7217(2)
86Rb 37 49 85,91116742(21) 18,642(18) dagen β (99,9948%) 86Sr 2
EV (0,0052%) 86Kr
86mRb 556,05(18) keV 1,017(3) min IT 86Rb 6
87Rb 37 50 86,909180527(13) 4,923(22) × 1010 jaar β 87Sr 3/2 0,2783(2)
88Rb 37 51 87,91131559(17) 17,773(11) min β 88Sr 2
89Rb 37 52 88,912278(6) 15,15(12) min β 89Sr 3/2
90Rb 37 53 89,914802(7) 158(5) s β 90Sr 0
90mRb 106,90(3) keV 258(4) s β (97,4%) 90Sr 3
IT (2,6%) 90 Rb
91Rb 37 54 90,916537(9) 58,4(4) s β 91Sr 3/2
92Rb 37 55 91,919729(7) 4,492(20) s β (99,98%) 92Sr 0
β, n (0,0107%) 91Sr
93Rb 37 56 92,922042(8) 5,84(2) s β (98,65%) 93Sr 5/2
β, n (1,35%) 92Sr
93mRb 253,38(3) keV 57(15) µs (3/2, 5/2)
94Rb 37 57 93,926405(9) 2,702(5) s β (89,99%) 94Sr 3
β, n (10,01%) 93Sr
95Rb 37 58 94,929303(23) 377,5(8) ms β (91,27%) 95Sr 5/2
β, n (8,73%) 94Sr
96Rb 37 59 95,93427(3) 202,8(33) ms β (86,6%) 96Sr 2+
β, n (13,4%) 95Sr
96mRb 0(200) keV 200 ms β 96Sr 1
IT 96Rb
β, n 95Sr
97Rb 37 60 96,93735(3) 169,9(7) ms β (74,3%) 97Sr 3/2+
β, n (25,7%) 96Sr
98Rb 37 61 97,94179(5) 114(5) ms β(86,14%) 98Sr (0, 1)
β, n (13,8%) 97Sr
β, 2n (0,051%) 96Sr
98mRb 290(130) keV 96(3) ms β 97Sr (3, 4)+
99Rb 37 62 98,94538(13) 50,3(7) ms β (84,1%) 99Sr (5/2+)
β, n (15,9%) 98Sr
100Rb 37 63 99,94987(32) 51(8) ms β (94,25%) 100Sr (3+)
β, n (5,6%) 99Sr
β, 2n (0,15%) 98Sr
101Rb 37 64 100,95320(18) 32(5) ms β (69%) 101Sr (3/2+)
β, n (31%) 100Sr
102Rb 37 65 101,95887(54) 37(5) ms β (82%) 102Sr
β, n (18%) 101Sr

Overzicht van isotopen per element[bewerken]

H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Bronnen, noten en/of referenties