亜鉛の同位体

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天然の亜鉛(Zn)は、64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn, 70Znの5種の安定同位体が存在し、最も豊富なのは天然存在比が48.6%の64Znである。21種の放射性同位体が特徴付けされているが、その中で最も存在比が多く安定なのが半減期が244.26日の65Znと、46.5時間の72Znである。他の放射性同位体は半減期が14時間以下で、その大部分は1秒以下である。また、核異性体が10種存在する。

亜鉛は核兵器の加塩材料に提案されている(コバルトが有名)。同位体分離された64Znの被覆は、熱核兵器由来の強烈な高エネルギー中性子束による照射を受けると、約2.27 MeVのガンマ線を放出する半減期が244日の65Znに変化し、数日に渡って核兵器の放射性降下物放射能を増加させる。しかし、このような兵器が使われたことはない。

標準原子量:65.409(4) u

一覧[編集]

同位体核種 Z(p) N(n) 同位体質量 (u) 半減期 核スピン数 天然存在比 天然存在比
(範囲)
励起エネルギー
54Zn 30 24 53.99295(43)# 0+
55Zn 30 25 54.98398(27)# 20# ms [>1.6 µs] 5/2-#
56Zn 30 26 55.97238(28)# 36(10) ms 0+
57Zn 30 27 56.96479(11)# 38(4) ms 7/2-#
58Zn 30 28 57.95459(5) 84(9) ms 0+
59Zn 30 29 58.94926(4) 182.0(18) ms 3/2-
60Zn 30 30 59.941827(11) 2.38(5) min 0+
61Zn 30 31 60.939511(17) 89.1(2) s 3/2-
61m1Zn 88.4(1) keV <430 ms 1/2-
61m2Zn 418.10(15) keV 140(70) ms 3/2-
61m3Zn 756.02(18) keV <130 ms 5/2-
62Zn 30 32 61.934330(11) 9.186(13) h 0+
63Zn 30 33 62.9332116(17) 38.47(5) min 3/2-
64Zn 30 34 63.9291422(7) STABLE [>2.3×1018 a] 0+ 0.48268(321)
65Zn 30 35 64.9292410(7) 243.66(9) d 5/2-
65mZn 53.928(10) keV 1.6(6) µs (1/2)-
66Zn 30 36 65.9260334(10) STABLE 0+ 0.27975(77)
67Zn 30 37 66.9271273(10) STABLE 5/2- 0.04102(21)
68Zn 30 38 67.9248442(10) STABLE 0+ 0.19024(123)
69Zn 30 39 68.9265503(10) 56.4(9) min 1/2-
69mZn 438.636(18) keV 13.76(2) h 9/2+
70Zn 30 40 69.9253193(21) STABLE [>1.3×1016 a] 0+ 0.00631(9)
71Zn 30 41 70.927722(11) 2.45(10) min 1/2-
71mZn 157.7(13) keV 3.96(5) h 9/2+
72Zn 30 42 71.926858(7) 46.5(1) h 0+
73Zn 30 43 72.92978(4) 23.5(10) s (1/2)-
73m1Zn 195.5(2) keV 13.0(2) ms (5/2+)
73m2Zn 237.6(20) keV 5.8(8) s (7/2+)
74Zn 30 44 73.92946(5) 95.6(12) s 0+
75Zn 30 45 74.93294(8) 10.2(2) s (7/2+)#
76Zn 30 46 75.93329(9) 5.7(3) s 0+
77Zn 30 47 76.93696(13) 2.08(5) s (7/2+)#
77mZn 772.39(12) keV 1.05(10) s 1/2-#
78Zn 30 48 77.93844(10) 1.47(15) s 0+
78mZn 2673(1) keV 319(9) ns (8+)
79Zn 30 49 78.94265(28)# 0.995(19) s (9/2+)
80Zn 30 50 79.94434(18) 545(16) ms 0+
81Zn 30 51 80.95048(32)# 290(50) ms 5/2+#
82Zn 30 52 81.95442(54)# 100# ms [>300 ns] 0+
83Zn 30 53 82.96103(54)# 80# ms [>300 ns] 5/2+#
  • #でマークされた値は、全てが純粋に実験値から算出されたものではなく、一部体系的な傾向から導き出された推定値を含んでいる。明確なデータが得られていない核スピンに関しては、かっこ書きで表記している。
  • 数値の最後にかっこ書きで表記しているのは、その値の誤差を示している。誤差の値は、同位体の構成と標準の原子質量に関しては、IUPACが公表する誤差で表記しており、それ以外の値は、標準偏差を表記している。
  • 半減期のaは年、dは日、minは分、sは秒、msはミリ秒、µsはマイクロ秒、nsはナノ秒を表す。

参考文献[編集]