나트륨 동위 원소

나트륨 또는 소듐은 한 가지 안정 동위 원소(²³Na)와 원자량 18~37 사이에 존재하는 20가지의 방사성 동위 원소 및 2가지 이성질핵(^22mNa, ^24mNa)으로 구성되어 있다. 이들 중 ²³Na은 나트륨의 유일한 천연 동위 원소이며, 이외에 반감기가 2.605년인 ²²Na와 반감기가 대략 15시간인 ²⁴Na은 자연에 미량 존재한다. 나머지 방사성 동위 원소들의 반감기는 모두 1분 미만이다.

임계사고와 같은 원자력 사고로 인해 인체가 중성자에 노출되면 체내 혈액 속의 ²³Na가 ²⁴Na으로 바뀌는 현상이 일어난다. 따라서 체내 ²⁴Na의 비율을 측정하면 피폭된 사람이 중성자에 얼마나 노출되었는지 알 수 있다.

나트륨의 표준 원자량은 22.98976928(2) u이다.

표

핵자 수	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식[1]	붕괴 생성 동위 원소	핵자 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소 범위 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
	들뜬 에너지
^18Na	11	7	18.02597(5)	1.3(4)×10^−21 s	p (>99.9%)	^17Ne	(1-)#
					β^+ (<.1%)	^18Ne
^19Na	11	8	19.013877(13)	<40 ns	p	^18Ne	(5/2+)#
^20Na	11	9	20.007351(7)	447.9(23) ms	β^+ (75%)	^20Ne	2+
					β^+, α (25%)	^16O
^21Na	11	10	20.9976552(8)	22.49(4) s	β^+	^21Ne	3/2+
^22Na	11	11	21.9944364(4)	2.6027(10) yr	β^+	^22Ne	3+	미량
^22mNa	583.03(9) keV			244(6) ns			1+
^23Na	11	12	22.9897692809(29)	안정			3/2+	1.0000
^24Na	11	13	23.99096278(8)	14.9590(12) h	β^-	^24Mg	4+	미량
^24mNa	472.207(9) keV			20.20(7) ms	IT (99.95%)	^24Na	1+
					β^− (.05%)	^24Mg
^25Na	11	14	24.9899540(13)	59.1(6) s	β^−	^25Mg	5/2+
^26Na	11	15	25.992633(6)	1.077(5) s	β^−	^26Mg	3+
^27Na	11	16	26.994077(4)	301(6) ms	β^− (99.87%)	^27Mg	5/2+
					β^−, n (.13%)	^26Mg
^28Na	11	17	27.998938(14)	30.5(4) ms	β^− (99.421%)	^28Mg	1+
					β^−, n (.579%)	^27Mg
^29Na	11	18	29.002861(14)	44.9(12) ms	β^− (74.09%)	^29Mg	3/2(+#)
					β^−, n (25.91%)	^28Mg
^30Na	11	19	30.008976(27)	48.4(17) ms	β^− (68.83%)	^30Mg	2+
					β^−, n (30.0%)	^29Mg
					β^−, 2n (1.17%)	^28Mg
					β^−, α	^26Ne
^31Na	11	20	31.01359(23)	17.0(4) ms	β^− (62.05%)	^31Mg	(3/2+)
					β^−, n	^30Mg
					β^−, 2n	^29Mg
					β^−, 3n	^28Mg
^32Na	11	21	32.02047(38)	12.9(7) ms	β^−	^32Mg	(3-,4-)
					β^−, n	^31Mg
					β^−, 2n	^30Mg
^33Na	11	22	33.02672(94)	8.2(2) ms	β^−, n (52.0%)	^32Mg	3/2+#
					β^− (36.0%)	^33Mg
					β^−, 2n (12.0%)	^31Mg
^34Na	11	23	34.03517(96)#	5.5(10) ms	β^−, 2n (50.0%)	^32Mg	1+
					β^− (35.0%)	^34Mg
					β^−, n (15.0%)	^33Mg
^35Na	11	24	35.04249(102)#	1.5(5) ms	β^− (>99.9%)	^35Mg	3/2+#
					β^−, n (<.1%)	^34Mg
^36Na	11	25	36.05148(102)#	<260 ns
^37Na	11	26	37.05934(103)#	1# ms [>1.5 µs]			3/2+#

각주

1. http://www.nucleonica.net/unc.aspx