Isotopen van hafnium
Het chemisch element hafnium (Hf), met een atoommassa van 178,49(2) u , bezit 5 stabiele isotopen : 176 Hf, 177 Hf, 178 Hf, 179 Hf, en 180 Hf, waarvan de laatste het meest abundant is (ongeveer 35%). Daarnaast komt in de natuur ook de radio-isotoop 174 Hf voor, die een halfwaardetijd van 2 biljard jaar bezit. De overige 29 radio-isotopen zijn onstabiel en hebben een relatief korte halfwaardetijd (de meeste minder dan een seconde ). Alle stabiele isotopen worden ervan verdacht via α-verval over te gaan tot isotopen van ytterbium , maar dit verval is nog nooit waargenomen.
De kortstlevende isotoop van hafnium is 153 Hf, met een halfwaardetijd van ongeveer 400 milliseconden . De langstlevende is 174 Hf, met een halfwaardetijd van 2 biljard jaar.
Overzicht
Nuclide
Z (p )
N (n )
Isotopische massa (u)
Halveringstijd
Radioactief verval
VP
Kernspin
Isotopische verhouding (molfractie )
Natuurlijk voorkomen (molfractie)
Excitatie-energie
153 Hf
72
81
152,97069(54)
400 ms
1/2+
153m Hf
750(100) keV
500 ms
11/2−
154 Hf
72
82
153,96486(54)
2(1) s
β+
154 Lu
0+
α (zelden)
150 Yb
155 Hf
72
83
154,96339(43)
890(120) ms
β+
155 Lu
7/2−
α (rare)
151 Yb
156 Hf
72
84
155,95936(22)
23(1) ms
α (97%)
152 Yb
0+
β+ (3%)
156 Lu
156m Hf
1959,0(10) keV
480(40) µs
8+
157 Hf
72
85
156,95840(21)
115(1) ms
α (86%)
153 Yb
7/2−
β+ (14%)
157 Lu
158 Hf
72
86
157,954799(19)
2,84(7) s
β+ (55%)
158 Lu
0+
α (45%)
154 Yb
159 Hf
72
87
158,953995(18)
5,20(10) s
β+ (59%)
159 Lu
7/2−
α (41%)
155 Yb
160 Hf
72
88
159,950684(12)
13,6(2) s
β+ (99,3%)
160 Lu
0+
α (0,7%)
156 Yb
161 Hf
72
89
160,950275(24)
18,2(5) s
β+ (99,7%)
161 Lu
3/2−
α (0,3%)
157 Yb
162 Hf
72
90
161,94721(1)
39,4(9) s
β+ (99,99%)
162 Lu
0+
α (0,008%)
158 Yb
163 Hf
72
91
162,94709(3)
40,0(6) s
β+
163 Lu
3/2−
α (10−4 %)
159 Yb
164 Hf
72
92
163,944367(22)
111(8) s
β+
164 Lu
0+
165 Hf
72
93
164,94457(3)
76(4) s
β+
165 Lu
(5/2− )
166 Hf
72
94
165,94218(3)
6,77(30) min
β+
166 Lu
0+
167 Hf
72
95
166,94260(3)
2,05(5) min
β+
167 Lu
5/2−
168 Hf
72
96
167,94057(3)
25,95(20) min
β+
168 Lu
0+
169 Hf
72
97
168,94126(3)
3,24(4) min
β+
169 Lu
5/2−
170 Hf
72
98
169,93961(3)
16,01(13) uur
EV
170 Lu
0+
171 Hf
72
99
170,94049(3)
12,1(4) uur
β+
171 Lu
7/2+
171m Hf
21,93(9) keV
29,5(9) s
IT
171 Hf
1/2−
172 Hf
72
100
171,939448(26)
1,87(3) jaar
EV
172 Lu
0+
172m Hf
2005,58(11) keV
163(3) ns
(8− )
173 Hf
72
101
172,94051(3)
23,6(1) uur
β+
173 Lu
1/2−
174 Hf
72
102
173,940046(3)
2,0(4) × 1015 jaar
α
170 Yb
0+
0,0016(1)
0,001619 - 0,001621
174m1 Hf
1549,3 keV
138(4) ns
(6+ )
174m2 Hf
1797,5(20) keV
2,39(4) µs
(8− )
174m3 Hf
1797,5 keV
2,39(4) µs
(8− )
174m4 Hf
3311,7 keV
3,7(2) µs
(14+ )
175 Hf
72
103
174,941509(3)
70(2) dagen
β+
175 Lu
5/2−
176 Hf
72
104
175,9414086(24)
stabiel
0+
0,0526(7)
0,05206 - 0,05271
177 Hf
72
105
176,9432207(23)
stabiel
7/2−
0,1860(9)
0,18593 - 0,18606
177m1 Hf
1315,4504(8) keV
1,09(5) s
23/2+
177m2 Hf
1342,38(20) keV
55,9(12) µs
(19/2− )
177m3 Hf
2740,02(15) keV
51,4(5) min
37/2−
178 Hf
72
106
177,9436988(23)
stabiel
0+
0,2728(7)
0,27278 - 0,27297
178m1 Hf
1147,423(5) keV
4,0(2) s
8−
178m2 Hf
2573,5(5) keV
68(2) µs
(14− )
178m3 Hf
2445,69(11) keV
31(1) jaar
16+
179 Hf
72
107
178,9458161(23)
stabiel
9/2+
0,1362(2)
0,13619 - 0,1363
179m1 Hf
375,0367(25) keV
18,67(4) s
1/2−
179m2 Hf
1105,84(19) keV
25,05(25) dagen
25/2−
180 Hf
72
108
179,9465500(23)
stabiel
0+
0,3508(16)
0,35076 - 0,351
180m1 Hf
1141,48(4) keV
5,47(4) uur
8−
180m2 Hf
1374,15(4) keV
0,57(2) µs
(4− )
180m3 Hf
2425,8(10) keV
15(5) µs
(10+ )
180m4 Hf
2486,3(9) keV
10(1) µs
12+
180m5 Hf
2538,3(12) keV
> 10 µs
(14+ )
180m6 Hf
3599,3(18) keV
90(10) µs
(18− )
181 Hf
72
109
180,9491012(23)
42,39(6) dagen
β−
181 Ta
1/2−
181m1 Hf
595(3) keV
80(5) µs
(9/2+ )
181m2 Hf
1040(10) keV
± 100 µs
(17/2+ )
181m3 Hf
1738(10) keV
1,5(5) ms
(27/2− )
182 Hf
72
110
181,950554(7)
8,90(9) × 106 jaar
β−
182 Ta
0+
182m Hf
1172,88(18) keV
61,5(15) min
β− (58%)
182 Ta
8−
IT (42%)
182 Hf
183 Hf
72
111
182,95353(3)
1,067(17) uur
β−
183 Ta
(3/2− )
184 Hf
72
112
183,95545(4)
4,12(5) uur
β−
184 Ta
0+
184m Hf
1272,4(4) keV
48(10) s
β−
184 Ta
8−
185 Hf
72
113
184,95882(21)
3,5(6) min
β−
185 Ta
3/2−
186 Hf
72
114
185,96089(32)
2,6(12) min
β−
186 Ta
0+
187 Hf
72
115
186,96459(43)
30 s
188 Hf
72
116
187,96685(54)
20 s
0+
Overzicht van isotopen per element
Bronnen, noten en/of referenties
(en ) R.B. Firestone, S.Y. Frank Chu & C.M. Baglin (1999) - Table of Isotopes (online versie van de cd-rom)
(en ) G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot & O. Bersillon (2003) - The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties , Nuclear Physics A , 729 , pp. 3-128
(en ) J.R. de Laeter, J.K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H.S. Peiser, K.J.R. Rosman & P.D.P. Taylor (2003) - Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) , Pure and Applied Chemistry , 75 (6), pp. 683–800
(en ) M.E. Wieser (2006) - Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) , Pure and Applied Chemistry , 78 (11), pp. 2051–2066
(en ) David R. Lide (2004) - CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th ed.), hoofdstuk 11, CRC Press - ISBN 978-0849304859