主要的銠同位素
標準原子質量 (A r, 標準 ) 7002102905490000000♠ 102.90549 (2)[ 1]
銠 (原子量 :102.90549(2))共有58個同位素 ,其中有1個同位素是穩定 的。天然存在的銠元素中,只由一種同位素構成,即唯一穩定的銠同位素——103 Rh[ 2] 。除了穩定的銠-103之外,最穩定的同位素為101 Rh ,半衰期約為3年 又3個多月 [ 3] ,再來是102 Rh ,半衰期約207天[ 3] ,還有99 Rh ,半衰期16天兩小時[ 3] ,以及105 Rh 半衰期一天又十一小時[ 3] 和100 Rh ,半衰期20小時48分鐘[ 3] ,其餘同位素 半衰期皆在一小時以下[ 3] ,穩定性最差的是124 Rh ,半衰期只有391奈秒[ 4] 。也有一些較穩定的核同质异能素 ,例如102m Rh ,激發能量約為十四萬零一千電子伏特,擁有半衰期約3.7年,以及101m Rh ,激發能量約為十五萬零七千電子伏特,擁有半衰期約4.34天[ 5] 。
銠的同位素中,在103 Rh 之前,主要的衰變模式為正电子发射 ,而在103 Rh 之後則主要為β衰變 。
銠-100
銠-100是銠的一種放射性同位素,是目前已知銠的同位素中擁有最多種核異構體(或核同質異能素 )的同位素,也是銠的放射性同位素中,第五穩定的同位素[ 3] ,質量欠缺 是負值,約為-85.5868 MeV[ 6] ,半衰期為20.8小時,會經由發射一顆正電子 (β+ )衰變為100 Ru 。
銠-100有除了激發能量為0的100 Rh 之外還有三種不同的核同質異能素:100m1 Rh 、100m2 Rh 、100m3 Rh ,但是最穩定的仍是基態的100 Rh 。100m1 Rh 激發能量為107.6 keV,質量欠缺 略高於100 Rh ,為-85.4792 MeV[ 6] ,但半衰期不到100 Rh 的0.5%,只有4.6分鐘[ 3] ,有98.3%的100m1 Rh 會回到基態100 Rh ,另外的1.7%會和基態100 Rh 一樣經過β+ 衰變為100 Ru[ 3] 。
另外兩個核同質異能素 則十分不穩定,100m2 Rh (激發能量:74.78 keV)半衰期只有214奈秒,而100m3 Rh (激發能量:112 keV)半衰期則更短,僅有130奈秒[ 3] 。
銠-103
銠-103是銠的同位素中唯一穩定且唯一天然存在的同位素,在地殼中的豐度約只有2 × 10−10 [ 7] ,可由釕 或钯 衰變而得,也可以經由重元素裂變而產生,因此銠-103是一種裂變產物。103 Rh 有一種核同質異能素 ,103m Rh ,激發能量為39.756 keV,但其比103 Rh 不穩定很多,半衰期只有56分鐘,會經由IT 衰變回穩定的103 Rh[ 3] 。
103 Rh 是235 U 的裂變產物之一,因此,裂變產物中都會含有一些微量的鉑系金屬包括銠,因此可能可以從二手核燃料中提煉出銠-103或其他的同位素。然而,提取過程十分複雜且昂貴,已經沒有用此種方法大規模的提煉103 Rh 或其他的同位素的嘗試[ 8] [ 9] [ 10] 。
圖表
符號
Z
N
同位素質量(u )[ 11] [ n 1] [ n 2]
半衰期 [ n 1] [ n 2]
衰變 方式 [ 3]
衰變 產物 [ n 3]
原子核 自旋 [ n 1]
相對豐度 (莫耳 分率)
激發能量[ n 1] [ n 2]
89 Rh
45
44
88.94884(48)#
10# ms [>1.5 µs]
β+
89 Ru
7/2+#
90 Rh
45
45
89.94287(54)#
15(7) ms [12(+9-4) ms]
β+
90 Ru
0+#
90m Rh
0(500)# keV
1.1(3) s [1.0(+3-2) s]
9+#
91 Rh
45
46
90.93655(43)#
1.74(14) s
β+
91 Ru
7/2+#
91m Rh
1.46(11) s
(1/2-)
92 Rh
45
47
91.93198(43)#
4.3(13) s
β+
92 Ru
(6+)
92m Rh
4.66(25) s [2.9(+15-8) s]
(>=6+)
93 Rh
45
48
92.92574(43)#
11.9(7) s
β+
93 Ru
9/2+#
94 Rh
45
49
93.92170(48)#
70.6(6) s
β+ (98.2%)
94 Ru
(2+,4+)
β+ , p (1.79%)
93 Tc
94m Rh
300(200)# keV
25.8(2) s
β+
94 Ru
(8+)
95 Rh
45
50
94.91590(16)
5.02(10) min
β+
95 Ru
(9/2)+
95m Rh
543.3(3) keV
1.96(4) min
IT (88%)
95 Rh
(1/2)-
β+ (12%)
95 Ru
96 Rh
45
51
95.914461(14)
9.90(10) min
β+
96 Ru
(6+)
96m Rh
52.0(1) keV
1.51(2) min
IT (60%)
96 Rh
(3+)
β+ (40%)
96 Ru
97 Rh
45
52
96.91134(4)
30.7(6) min
β+
97 Ru
9/2+
97m Rh
258.85(17) keV
46.2(16) min
β+ (94.4%)
97 Ru
1/2-
IT (5.6%)
97 Rh
98 Rh
45
53
97.910708(13)
8.72(12) min
β+
98 Ru
(2)+
98m Rh
60(50)# keV
3.6(2) min
IT
98 Rh
(5+)
β+
98 Ru
99 Rh
45
54
98.908132(8)
16.1(2) d
β+
99 Ru
1/2-
99m Rh
64.3(4) keV
4.7(1) h
β+ (99.83%)
99 Ru
9/2+
IT (.16%)
99 Rh
100 Rh
45
55
99.908122(20)
20.8(1) h
β+
100 Ru
1-
100m1 Rh
107.6(2) keV
4.6(2) min
IT (98.3%)
100 Rh
(5+)
β+ (1.7%)
100 Ru
100m2 Rh
74.78(2) keV
214.0(20) ns
(2)+
100m3 Rh
112.0+X keV
130(10) ns
(7+)
101 Rh
45
56
100.906164(18)
3.3(3) y
ε
101 Ru
1/2-
101m Rh
157.32(4) keV
4.34(1) d
ε (93.6%)
101 Ru
9/2+
IT (6.4%)
Rh
102 Rh
45
57
101.906843(5)
207.0(15) d
β+ (80%)
102 Ru
(1-,2-)
β− (20%)
102 Pd
102m Rh
140.75(8) keV
3.742(10) y
β+ (99.77%)
102 Ru
6+
IT (.23%)
102 Rh
103 Rh[ n 4]
45
58
102.905504(3)
稳定
1/2-
1.0000
103m Rh
39.756(6) keV
56.114(9) min
IT
103 Rh
7/2+
104 Rh
45
59
103.906656(3)
42.3(4) s
β− (99.55%)
104 Pd
1+
β+ (.449%)
104 Ru
104m Rh
128.967(4) keV
4.34(3) min
5+
105 Rh[ n 4]
45
60
104.905694(4)
35.36(6) h
β−
105 Pd
7/2+
105m Rh
129.781(4) keV
42.9(3) s
IT
105 Rh
1/2-
β−
105 Pd
106 Rh
45
61
105.907287(8)
29.80(8) s
β−
106 Pd
1+
106m Rh
136(12) keV
131(2) min
β−
106 Pd
(6)+
107 Rh
45
62
106.906748(13)
21.7(4) min
β−
107 Pd
7/2+
107m Rh
268.36(4) keV
>10 µs
1/2-
108 Rh
45
63
107.90873(11)
16.8(5) s
β−
108 Pd
1+
108m Rh
-60(110) keV
6.0(3) min
β−
108 Pd
(5)(+#)
109 Rh
45
64
108.908737(13)
80(2) s
β−
109 Pd
7/2+
110 Rh
45
65
109.91114(5)
28.5(15) s
β−
110 Pd
(>3)(+#)
110m Rh
-60(50) keV
3.2(2) s
β−
110 Pd
1+
111 Rh
45
66
110.91159(3)
11(1) s
β−
111 Pd
(7/2+)
112 Rh
45
67
111.91439(6)
3.45(37) s
β−
112 Pd
1+
112m Rh
330(70) keV
6.73(15) s
β−
112 Pd
(4,5,6)
113 Rh
45
68
112.91553(5)
2.80(12) s
β−
113 Pd
(7/2+)
114 Rh
45
69
113.91881(12)
1.85(5) s
β− (>99.9%)
114 Pd
1+
β− , n (<.1%)
113 Pd
114m Rh
200(150)# keV
1.85(5) s
β−
114 Pd
(4,5)
115 Rh
45
70
114.92033(9)
0.99(5) s
β−
115 Pd
(7/2+)#
116 Rh
45
71
115.92406(15)
0.68(6) s
β− (>99.9%)
116 Pd
1+
β− , n (<.1%)
115 Pd
116m Rh
200(150)# keV
570(50) ms
β−
116 Pd
(6-)
117 Rh
45
72
116.92598(54)#
0.44(4) s
β−
117 Pd
(7/2+)#
118 Rh
45
73
117.93007(54)#
310(30) ms
β−
118 Pd
(4-10)(+#)
119 Rh
45
74
118.93211(64)#
300# ms [>300 ns]
β−
119 Pd
7/2+#
120 Rh
45
75
119.93641(64)#
200# ms [>300 ns]
β−
120 Pd
121 Rh
45
76
120.93872(97)#
100# ms [>300 ns]
β−
121 Pd
7/2+#
122 Rh
45
77
121.94321(75)#
50# ms [>300 ns]
123 Rh
45
78
122.94605(6)#
> 403 ns[ 12]
β− [ 12]
123 Pd
7/2+#
β− , n [ 12]
122 Pd
124 Rh[ 4]
45
79
(123.949382)#
(> 391) ns[ 4]
β− , 2n [ 4]
122 Pd
β− , n [ 4]
123 Pd
β− [ 4]
124 Pd
125 Rh[ 13]
45
80
(124.9527)#
> (393)# ns[ 13]
β− [ 13]
125 Pd
7/2+#
β− , n [ 13]
124 Pd
126 Rh
45
81
(125.96)#
β− [ 14]
126 Pd
β− , n [ 14]
125 Pd
^ 1.0 1.1 1.2 1.3 畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明,僅為理論推測。
^ 2.0 2.1 2.2 用括號括起來的數據代表不確定性。
^ 穩定 的衰變產物以粗體 表示。
^ 4.0 4.1 核裂变产物
参考文獻
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穩定9個
穩定6個
穩定5個
穩定4個
穩定3個
穩定2個
穩定1個
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1時〜
10分〜
1分〜
10秒〜
1秒〜
不到1秒
幻數
穩定9個
穩定6個
穩定5個
穩定4個
穩定3個
穩定2個
穩定1個
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1時〜
10分〜
1分〜
10秒〜
1秒〜
不到1秒
幻數