Allemaal lithium atomen hebben er drie protonen maar zou tussen nul en negen kunnen hebben neutronen. Er zijn er tien bekend isotopen lithium, variërend van Li-3 tot Li-12. Veel lithiumisotopen hebben meerdere vervalpaden, afhankelijk van de totale energie van de kern en het totale kwantumgetal van het impulsmoment. Omdat de natuurlijke isotoopverhouding aanzienlijk varieert, afhankelijk van waar een lithiummonster is verkregen, is de standaard atoomgewicht van het element wordt het best uitgedrukt als een bereik (d.w.z. 6,9387 tot 6,959) in plaats van een enkelvoudig waarde.
Lithiumisotoop halfwaardetijd en verval
Deze tabel bevat de bekende isotopen van lithium, hun halfwaardetijd en het type radioactief verval. Isotopen met meerdere vervalschema's worden weergegeven door een reeks halfwaardetijden tussen de kortste en langste halfwaardetijd voor dat type verval.
| Isotoop | Halveringstijd | Verval |
| Li-3 | -- | p |
| Li-4 | 4,9 x 10-23 seconden - 8,9 x 10-23 seconden | p |
| Li-5 | 5,4 x 10-22 seconden | p |
| Li-6 | Stal 7,6 x 10-23 seconden - 2,7 x 10-20 seconden |
N.v.t. α, 3H, IT, n, p mogelijk |
| Li-7 | Stal 7,5 x 10-22 seconden - 7,3 x 10-14 seconden |
N.v.t. α, 3H, IT, n, p mogelijk |
| Li-8 | 0,8 seconden 8,2 x 10-15 seconden 1,6 x 10-21 seconden - 1,9 x 10-20 seconden |
β- HET n |
| Li-9 | 0.2 seconden 7,5 x 10-21 seconden 1,6 x 10-21 seconden - 1,9 x 10-20 seconden |
β- n p |
| Li-10 | onbekend 5,5 x 10-22 seconden - 5,5 x 10-21 seconden |
n γ |
| Li-11 | 8,6 x 10-3 seconden | β- |
| Li-12 | 1 x 10-8 seconden | n |
- α alpha verval
- β- bèta-verval
- γ gamma-foton
- 3H waterstof-3-kern of tritium-kern
- HET isomere overgang
- n neutronenemissie
- p protonemissie
Tabelverwijzing: ENSDF-database van het Internationaal Atoomenergieagentschap (oktober 2010)
Lithium-3
Lithium-3 wordt helium-2 via protonemissie.
Lithium-4
Lithium-4 vervalt vrijwel onmiddellijk (yoctoseconden) via protonemissie naar helium-3. Het vormt ook een intermediair in andere nucleaire reacties.
Lithium-5
Lithium-5 vervalt via protonemissie naar helium-4.
Lithium-6
Lithium-6 is een van de twee stabiele lithiumisotopen. Het heeft echter een metastabiele toestand (Li-6m) die een isomere overgang naar lithium-6 ondergaat.
Lithium-7
Lithium-7 is de tweede stabiele lithiumisotoop en de meest voorkomende. Li-7 is goed voor ongeveer 92,5 procent van natuurlijk lithium. Vanwege de nucleaire eigenschappen van lithium komt het in het universum minder voor dan helium, beryllium, koolstof, stikstof of zuurstof.
Lithium-7 wordt gebruikt in het gesmolten lithiumfluoride van gesmolten zoutreactoren. Lithium-6 heeft een grote doorsnede van neutronenabsorptie (940 schuren) vergeleken met die van lithium-7 (45 millibarns), dus lithium-7 moet worden gescheiden van de andere natuurlijke isotopen voor gebruik in de reactor. Lithium-7 wordt ook gebruikt om koelmiddel te alkaliseren in drukwaterreactoren. Het is bekend dat lithium-7 kort bevat lambda-deeltjes in de kern (in tegenstelling tot het gebruikelijke complement van alleen protonen en neutronen).
Lithium-8
Lithium-8 vervalt in beryllium-8.
Lithium-9
Lithium-9 vervalt ongeveer de helft van de tijd via bèta-minus verval in beryllium-9 en de andere helft door neutronenemissie.
Lithium-10
Lithium-10 vervalt via neutronenemissie in Li-9.
Li-10-atomen kunnen in ten minste twee metastabiele toestanden voorkomen: Li-10m1 en Li-10m2.
Lithium-11
Aangenomen wordt dat lithium-11 een halokern heeft. Dit betekent dat elk atoom een kern heeft met drie protonen en acht neutronen, maar twee van de neutronen draaien om de protonen en andere neutronen. Li-11 vervalt via bèta-emissie in Be-11.
Lithium-12
Lithium-12 vervalt snel via neutronenemissie in Li-11.
Bronnen
- Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S. (2017). "De NUBASE2016-evaluatie van nucleaire eigenschappen". Chinese natuurkunde C. 41 (3): 030001. doi: 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030001
- Emsley, John (2001). Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford Universiteit krant. pp. 234–239. ISBN 978-0-19-850340-8.
- Holden, Norman E. (Januari-februari 2010). "De impact van uitputting 6Li op het standaard atoomgewicht van lithium". Chemistry International. Internationale Unie van pure en toegepaste chemie. Vol. 32 Nee.1.
- Meija, Juris; et al. (2016). "Atoomgewichten van de elementen 2013 (IUPAC Technisch Rapport)". Pure en toegepaste chemie. 88 (3): 265–91. doi: 10.1515 / pac-2015-0305
- Wang, M.; Audi, G.; Kondev, F. G.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Xu, X. (2017). "De AME2016 atoommassa-evaluatie (II). Tabellen, grafieken en referenties ". Chinese natuurkunde C. 41 (3): 030003–1—030003–442. doi: 10.1088 / 1674-1137 / 41/3/030003