El argón ( Ar, número atómico 18 ) tiene 24 isótopos conocidos, que van desde 30 Ar 53 Ar y un isómero nuclear ( 32m Ar). Tres de estos isótopos son estables , 36 Ar, 38 Ar y 40 Ar, siendo este último el mayoritario en la Tierra porque proviene de la desintegración de 40 K, mientras que en el universo 36 Ar es el más abundante. La masa atómica estándar del argón es 39,948 (1) u .
El radioisótopo de argón de vida más larga es Ar 39 con una vida media de 269 años, seguido por Ar 42 con una vida media de 32,9 años y Ar 37 con una vida media de 35 días. Todos los demás radioisótopos tienen una vida media de menos de dos horas y la mayoría de ellos menos de un minuto. El radioisótopo menos estable es el 30 Ar con una vida media de menos de 20 nanosegundos.
Los isótopos que son más ligeros que los isótopos estables se descomponen principalmente por emisión de positrones en isótopos de cloro o isótopos de azufre , los más pesados por desintegración β en isótopos de potasio .
En la Tierra, la mayor parte del argón natural es argón 40 , un isótopo radiogénico resultante de la desintegración del potasio 40 . Esta reacción se utiliza en la datación por potasio-argón . En el resto del universo (y en particular en estrellas o planetas gaseosos), el argón 36 es mayoritario.
Isótopo | Abundancia en la tierra
(porcentaje molar) |
Abundancia
En el universo |
---|---|---|
36 Ar | 0,3336 (4)% | 83,99% |
38 Ar | 0,0629 (1)% | dieciséis% |
39 Ar | Rastros ( ) | |
40 Ar | 99,6035 (4)% | 0,01% |
42 Ar | Rastros ( ) |
El argón 37 ( 37 Ar) tiene un núcleo formado por 18 protones y 19 neutrones. Es un radioisótopo con una vida media de 35,04 días. Se forma artificialmente mediante la captura de neutrones en 40 Ca seguida de la emisión de una partícula alfa resultante de explosiones nucleares subterráneas . También se produce naturalmente por captura de neutrinos solares por el cloro 37 , de los cuales un neutrino de este flujo puede transformar un neutrón de este isótopo de cloro en un protón, convirtiéndose así en argón radiactivo 37; es la reacción que se utilizó como medida del flujo de neutrinos en los detectores de cloro .
El argón 39 ( 39 Ar) tiene un núcleo formado por 18 protones y 21 neutrones. En la atmósfera terrestre , este radioisótopo (vida media de 269 años) es producido por la actividad de los rayos cósmicos principalmente en 40 Ar. En el subsuelo, también se produce a partir de 39 K por captura de neutrones . El nivel de 39 Ar en el argón natural se midió a (8.0 ± 0.6) × 10 −16 g / g, o (1.01 ± 0.08) Bq / kg de 36, 38, 40 Ar. El argón 39 se usa en el argón-argón método de datación ; de manera más marginal, también se puede utilizar en hidrología para la datación durante un período que va de 50 a 1000 años.
El argón 40 tiene un núcleo compuesto por 18 protones y 22 neutrones . Es el isótopo de argón más importante de la Tierra y representa el 99,6% del argón natural. Esto se debe a que la mayor parte de este isótopo es radiogénico: los átomos de 40 Ar son productos de desintegración de 40 K , un radioisótopo natural con una vida media de 1,248 millones de años, que se degrada en 40 Ar estable (10,72%) por captura de electrones o por emisión de positrones , así como en 40 Ca (89,28%) por desintegración β . Esta propiedad y las relaciones de 40 Ar se utilizan para determinar la edad de las rocas mediante la datación por potasio-argón .
Aunque el 40 Ar está atrapado en muchas rocas, puede liberarse por fusión, trituración o difusión. Casi todo el argón en la atmósfera es producto de la desintegración del potasio 40. Por otro lado, si representa el 99, -% del argón terrestre, en el Sol o probablemente en las nubes de formación estelar esencial, el argón 40 representa menos del 15% de argón natural, siendo el esencial (85%) 36 Ar.
El argón 41 (período = 109,61 min) se produce mediante la captura de neutrones del argón 40 (que tiene una sección transversal de captura de neutrones térmicos de 0,65 granero) presente en la atmósfera de los recipientes de contención. razones - renovar dicha atmósfera para permitir la penetración humana en el recinto después de la parada del reactor.
La proporción de Ar 42 ( vida media de 32,9 años) en la atmósfera de la Tierra es inferior a 6 × 10 −21 partes para una proporción de 36, 38, 40 Ar.
Símbolo de isótopo |
Z ( p ) | N ( n ) | Masa isotópica (u) | Media vida | Modo (s) de decaimiento |
Isótopo (s)
hijo |
Girar
nuclear |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Energía de excitación | |||||||
30 Ar | 18 | 12 | 30.02156 (32) # | <20 ns | pag | 29 Cl | 0+ |
31 Ar | 18 | 13 | 31.01212 (22) # | 14,4 (6) ms | β + , p (55,0%) | 30 S | 5/2 (+ #) |
β + (40,4%) | 31 Cl | ||||||
β + , 2p (2,48%) | 29 P | ||||||
β + , 3p (2,1%) | 28 Si | ||||||
32 Ar | 18 | 14 | 31.9976380 (19) | 98 (2) ms | β + (56,99%) | 32 Cl | 0+ |
β + , p (43,01%) | 31 S | ||||||
32m Ar | 5600 (100) # keV | desconocida | 5- # | ||||
33 Ar | 18 | 15 | 32,9899257 (5) | 173,0 (20) ms | β + (61,35%) | 33 Cl | 1/2 + |
β + , p (38,65%) | 32 S | ||||||
34 Ar | 18 | dieciséis | 33,9802712 (4) | 844,5 (34) ms | β + | 34 cl | 0+ |
35 Ar | 18 | 17 | 34,9752576 (8) | 1.775 (4) s | β + | 35 cl | 3/2 + |
36 Ar | 18 | 18 | 35,967545106 (29) | observado estable | 0+ | ||
37 Ar | 18 | 19 | 36,96677632 (22) | 35,04 (4) d | ESTO | 37 Cl | 3/2 + |
38 Ar | 18 | 20 | 37,9627324 (4) | Estable | 0+ | ||
39 Ar | 18 | 21 | 38,964313 (5) | 269 (3) a | β - | 39 K | 7 / 2- |
40 Ar | 18 | 22 | 39.9623831225 (29) | Estable | 0+ | ||
41 Ar | 18 | 23 | 40,9645006 (4) | 109,61 (4) min | β - | 41 K | 7 / 2- |
42 Ar | 18 | 24 | 41,963046 (6) | 32,9 (11) a | β - | 42 K | 0+ |
43 Ar | 18 | 25 | 42,965636 (6) | 5.37 (6) min | β - | 43 K | (5 / 2-) |
44 Ar | 18 | 26 | 43,9649240 (17) | 11,87 (5) min | β - | 44 K | 0+ |
45 Ar | 18 | 27 | 44,9680400 (6) | 21,48 (15) s | β - | 45 K | (1 / 2,3 / 2,5 / 2) - |
46 Ar | 18 | 28 | 45,96809 (4) | 8,4 (6) s | β - | 46 K | 0+ |
47 Ar | 18 | 29 | 46.97219 (11) | 1,23 (3) s | β - (99%) | 47 K | 3 / 2- # |
β - , n (1%) | 46 K | ||||||
48 Ar | 18 | 30 | 47.97454 (32) # | 0,48 (40) s | β - | 48 K | 0+ |
49 Ar | 18 | 31 | 48.98052 (54) # | 170 (50) ms | β - | 49 K | 3 / 2- # |
50 Ar | 18 | 32 | 49.98443 (75) # | 85 (30) ms | β - | 50 K | 0+ |
51 Ar | 18 | 33 | 50.99163 (75) # | 60 # ms [> 200 ns] | β - | 51 K | 3 / 2- # |
52 Ar | 18 | 34 | 51.99678 (97) # | 10 # ms | β - | 52 K | 0+ |
53 Ar | 18 | 35 | 53.00494 (107) # | 3 # ms | β - | 53 K | (5/2 -) # |
β - , n | 52 K |
1 | H | Oye | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Ser | B | VS | NO | O | F | Nació | ||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Alabama | sí | PAG | S | Cl | Arkansas | ||||||||||||||||||||||||
4 | K | Eso | Carolina del Sur | Ti | V | Cr | Minnesota | Fe | Co | O | Cu | Zn | Georgia | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nótese bien | Mes | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | En | Sn | Sb | Tú | I | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Licenciado en Letras | La | Esto | Pr | Dakota del Norte | Pm | Sm | Tenido | Di-s | Tuberculosis | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Leer | Hf | Tu | W | Re | Hueso | Ir | Pt | A | Hg | Tl | Pb | Bi | Correos | A | Rn |
7 | P. | Real academia de bellas artes | C.A | Th | Pensilvania | U | Notario público | Podría | Soy | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Maryland | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Monte | Ds | Rg | Cn | Nueva Hampshire | Florida | Mc | Lv | Ts | Og |