Isótopos de cobre

El cobre ( Cu ) tiene 29 isótopos conocidos con números de masa que van de 52 a 80, así como siete isómeros nucleares . Entre estos isótopos, dos son estables, 63 Cu y 65 Cu, y constituyen todo el cobre natural en una proporción de aproximadamente 70/30. Por tanto, la masa atómica estándar del cobre es 63,546 (3) u .

El radioisótopo de cobre más estable es el 67 Cu con una vida media de 61,83 horas. El menos estable es el 54 Cu con una vida media de aproximadamente 75 ns. La mayoría de los radioisótopos tienen una vida media de menos de un minuto. Los isótopos más ligeros, con un número de masa entre 52 y 54, se desintegran por emisión de protones en isótopos de níquel , aquellos entre 55 y 62 (más ligeros que los isótopos estables) principalmente por emisión de positrones (β + ), también en isótopos de níquel, y aquellos con un número de masa superior a 65 (más pesado que los isótopos estables) por radiactividad β - en isótopos de zinc . El 64 Cu se desintegra tanto por radiactividad β + , β - como por captura electrónica .

68 Cu, 69 Cu, 71 Cu, 72 Cu y 76 Cu tienen cada uno un isómero metaestable, 70 Cu tiene dos. El más estable de estos es 68m Cu con una vida media de 3,75 minutos. El menos estable es 69m Cu con una vida media de 360 ​​ns.

Cobre natural

El cobre natural está formado por dos isótopos estables 63 Cu y 65 Cu.

Cobre 64

El cobre 64  (in) ( 64 Cu) es el isótopo de cobre cuyo núcleo consta de 29 protones y 35 neutrones . Tiene una vida media de 12,701 ± 0,002 horas y decae al 17,86 (± 0,14)% de emisión de positrones (β + ) en 64 Ni, al 39,0 (± 0,3)% por radiactividad β - en 64 Zn, a 43,075 (± 0,500 )% por captura electrónica en 64 Ni, y al 0,475 (± 0,010)% por radiación gamma / conversión interna . Estas emisiones tienen la energía de 0.5787 (± 0.0009) y 0.6531 (± 0.0002) MeV respectivamente para las desintegraciones β - y β + y 1.35477 (± 0.00016) MeV para la desintegración gamma. Estas propiedades únicas de descomposición hacen que el cobre-64 se use en medicina nuclear tanto en imágenes como en terapia.

Símbolo de isótopo	Z ( p )	N ( n )	Masa isotópica (u)	Media vida	Modo (s) de decaimiento	Isótopo (s) hijo	Girar nuclear
	Energía de excitación
52 Cu	29	23	51.99718 (28) #	<25ns	pag	51 Ni	(3 +) #
53 Cu	29	24	52.98555 (28) #	<300 ns	pag	52 Ni	(3/2 -) #
54 Cu	29	25	53.97671 (23) #	<75 ns	pag	53 Ninguno	(3 +) #
55 Cu	29	26	54.96605 (32) #	40 # ms [> 200 ns]	β +	55 Ni	3 / 2- #
					pag	54 Ni
56 Cu	29	27	55.95856 (15) #	93 (3) ms	β +	56 Ni	(4+)
57 Cu	29	28	56,949211 (17)	196,3 (7) ms	β +	57 Ninguno	3 / 2-
58 Cu	29	29	57,9445385 (17)	3.204 (7) s	β +	58 Ni	1+
59 Cu	29	30	58.9394980 (8)	81,5 (5) s	β +	59 Ni	3 / 2-
60 Cu	29	31	59,9373650 (18)	23,7 (4) min	β +	60 Ni	2+
61 Cu	29	32	60.9334578 (11)	3.333 (5) horas	β +	61 Ninguno	3 / 2-
62 Cu	29	33	61,932584 (4)	9.673 (8) min	β +	62 Ni	1+
63 Cu	29	34	62,9295975 (6)	Estable			3 / 2-
64 Cu	29	35	63.9297642 (6)	12.700 (2) horas	β + (18%)	64 Ni	1+
					β - (39%)	64 Zn
					CE (43%)	64 Ni
65 Cu	29	36	64.9277895 (7)	Estable			3 / 2-
66 Cu	29	37	65,9288688 (7)	5.120 (14) min	β -	66 Zn	1+
67 Cu	29	38	66,9277303 (13)	61,83 (12) horas	β -	67 Zn	3 / 2-
68 Cu	29	39	67,9296109 (17)	31,1 (15) s	β -	68 Zn	1+
68m Cu	721,6 (7) keV			3,75 (5) min	IT (84%)	68 Cu	(6-)
					β - (16%)	68 Zn
69 Cu	29	40	68,9294293 (15)	2,85 (15) min	β -	69 Zn	3 / 2-
69m Cu	2741,8 (10) keV			360 (30) ns			(13/2 +)
70 Cu	29	41	69,9323923 (17)	44,5 (2) s	β -	70 Zn	(6-)
70m1 Cu	101,1 (3) keV			33 (2) s	β -	70 Zn	(3-)
70m2 Cu	242,6 (5) keV			6,6 (2) s			1+
71 Cu	29	42	70.9326768 (16)	19,4 (14) s	β -	71 Zn	(3 / 2-)
71m Cu	2756 (10) keV			271 (13) ns			(19 / 2-)
72 Cu	29	43	71,9358203 (15)	6,6 (1) s	β -	72 Zn	(1+)
72m Cu	270 (3) keV			1,76 (3) µs			(4-)
73 Cu	29	44	72,936675 (4)	4,2 (3) s	β - (> 99,9%)	73 Zn	(3 / 2-)
					β - , n (<, 1%)	72 Zn
74 Cu	29	45	73.939875 (7)	1.594 (10) s	β -	74 Zn	(1 +, 3 +)
75 Cu	29	46	74,94190 (105)	1.224 (3) s	β - (96,5%)	75 Zn	(3/2 -) #
					β - , n (3,5%)	74 Zn
76 Cu	29	47	75,945275 (7)	641 (6) ms	β - (97%)	76 Zn	(3,5)
					β - , n (3%)	75 Zn
76m Cu	0 (200) # keV			1,27 (30) s	β -	76 Zn	(1,3)
77 Cu	29	48	76.94785 (43) #	469 (8) ms	β -	77 Zn	3 / 2- #
78 Cu	29	49	77.95196 (43) #	342 (11) ms	β -	78 Zn
79 Cu	29	50	78.95456 (54) #	188 (25) ms	β - , n (55%)	78 Zn	3 / 2- #
					β - (45%)	79 Zn
80 Cu	29	51	79.96087 (64) #	100 # ms [> 300 ns]	β -	80 Zn

1. Abreviaturas:
   CE: captura electrónica  ;
   TI: transición isomérica .
2. Isótopos estables en negrita, negrita y cursiva los estables en nuestra escala de tiempo.

Observaciones

• La precisión de la abundancia isotópica y la masa atómica está limitada por variaciones. Los rangos de variación dados son normalmente válidos para todo el material terrestre normal.
• Los valores marcados con # no se derivan puramente de datos experimentales, sino también, al menos en parte, de tendencias sistemáticas. Los giros con argumentos de asignación débiles están entre paréntesis.
• Las incertidumbres se dan de forma concisa entre paréntesis después del decimal correspondiente. Los valores de incertidumbre denotan una desviación estándar, a excepción de la composición isotópica y la masa atómica estándar de la IUPAC, que utilizan incertidumbres expandidas.
• Masas isotópicas dadas por la Comisión de Símbolos, Unidades, Nomenclatura, Masas Atómicas y Constantes Fundamentales (SUNAMCO) de la IUPAP .
• Abundancias isotópicas otorgadas por la Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos de la IUPAC .

Notas y referencias

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• Semividas, espines y datos sobre isómeros seleccionados de las siguientes fuentes:
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  • (en) Centro Nacional de Datos Nucleares , “  Base de datos NuDat 2.1  ” , Laboratorio Nacional de Brookhaven (consultado en septiembre de 2005 )
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• (fr) Este artículo está tomado parcial o totalmente del artículo de Wikipedia en inglés titulado "  Isótopos de cobre  " ( consulte la lista de autores ) .

Ver también