亜鉛の同位体
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1.115 MeVのガンマ線を放出する半減期が244日の65Znに変化し、数日年に渡って核兵器の放射性降下物の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- Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.