Isotop europium

Isotop utama europium
β−	152Gd
Berat atom standar Ar°(Eu)	151,964±0,001; 151,96±0,01 (diringkas);
	lihat; bicara; sunting;

Europium (₆₃Eu) yang terbentuk secara alami terdiri dari dua isotop, ¹⁵¹Eu dan ¹⁵³Eu, dengan ¹⁵³Eu menjadi yang paling melimpah (52,2% kelimpahan alami). Sementara ¹⁵³Eu stabil secara pengamatan, ¹⁵¹Eu ditemukan tidak stabil dan mengalami peluruhan alfa pada tahun 2007.^[2] Waktu paruhnya diukur menjadi (4,62 ± 0,95(stat.) ± 0,68(sist.))×10¹⁸ tahun^[3] yang sesuai dengan 1 peluruhan alfa per dua menit dalam setiap kilogram europium alami. Selain radioisotop alami, ¹⁵¹Eu, 36 radioisotop buatan telah dikarakterisasi, dengan yang paling stabil adalah ¹⁵⁰Eu dengan waktu paruh 36,9 tahun, ¹⁵²Eu dengan waktu paruh 13,516 tahun, ¹⁵⁴Eu dengan waktu paruh 8,593 tahun, dan ¹⁵⁵Eu dengan waktu paruh 4,7612 tahun. Mayoritas isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh yang kurang dari 12,2 detik. Unsur ini juga memiliki 17 keadaan meta, dengan yang paling stabil adalah ^150mEu (t_1/2 12,8 jam), ^152m1Eu (t_1/2 9,3116 jam) dan ^152m2Eu (t_1/2 96 menit).

Mode peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, ¹⁵³Eu, adalah penangkapan elektron, dan mode utama sesudahnya adalah peluruhan beta. Produk peluruhan utama sebelum ¹⁵³Eu adalah isotop samarium dan produk utama sesudahnya adalah isotop gadolinium.

Europium merupakan unsur paling ringan yang satu-satunya isotop stabilnya stabil secara pengamatan, artinya diperkirakan bersifat radioaktif dan meluruh, tetapi peluruhan sebenarnya belum teramati. Jika ¹⁵³Eu ditemukan menjadi radioaktif, maka europium akan menjadi unsur tanpa isotop stabil paling ringan ketiga (keempat jika samarium (Z = 62) juga radioaktif), setelah teknesium (Z = 43) dan prometium (Z = 61).

Daftar isotop

Nuklida ^{[n 1]}	Z	N	Massa isotop (Da) ^{[n 2]}^{[n 3]}	Waktu paruh ^{[n 4]}^{[n 5]}	Mode peluruhan ^{[n 6]}	Isotop anak ^{[n 7]}^{[n 8]}	Spin dan paritas ^{[n 9]}^{[n 5]}	Kelimpahan alami (fraksi mol)
Nuklida ^{[n 1]}	Energi eksitasi^{[n 5]}			Waktu paruh ^{[n 4]}^{[n 5]}	Mode peluruhan ^{[n 6]}	Isotop anak ^{[n 7]}^{[n 8]}	Spin dan paritas ^{[n 9]}^{[n 5]}	Proporsi normal	Rentang variasi
¹³⁰Eu	63	67	129,96357(54)#	1,1(5) mdtk [0,9(+5−3) mdtk]			2+#
¹³¹Eu	63	68	130,95775(43)#	17,8(19) mdtk			3/2+
¹³²Eu	63	69	131,95437(43)#	100# mdtk	β⁺	¹³²Sm
¹³²Eu	63	69	131,95437(43)#	100# mdtk	p	¹³¹Sm
¹³³Eu	63	70	132,94924(32)#	200# mdtk	β⁺	¹³³Sm	11/2−#
¹³⁴Eu	63	71	133,94651(21)#	0,5(2) dtk	β⁺	¹³⁴Sm
¹³⁴Eu	63	71	133,94651(21)#	0,5(2) dtk	β⁺, p (langka)	¹³³Pm
¹³⁵Eu	63	72	134,94182(32)#	1,5(2) dtk	β⁺	¹³⁵Sm	11/2−#
¹³⁵Eu	63	72	134,94182(32)#	1,5(2) dtk	β⁺, p	¹³⁴Pm	11/2−#
¹³⁶Eu	63	73	135,93960(21)#	3,3(3) dtk	β⁺ (99,91%)	¹³⁶Sm	(7+)
¹³⁶Eu	63	73	135,93960(21)#	3,3(3) dtk	β⁺, p (0,09%)	¹³⁵Pm	(7+)
^136mEu	0(500)# keV			3,8(3) dtk	β⁺ (99,91%)	¹³⁶Sm	(3+)
^136mEu	0(500)# keV			3,8(3) dtk	β⁺, p (0,09%)	¹³⁵Pm	(3+)
¹³⁷Eu	63	74	136,93557(21)#	8,4(5) dtk	β⁺	¹³⁷Sm	11/2−#
¹³⁸Eu	63	75	137,93371(3)	12,1(6) dtk	β⁺	¹³⁸Sm	(6−)
¹³⁹Eu	63	76	138,929792(14)	17,9(6) dtk	β⁺	¹³⁹Sm	(11/2)−
¹⁴⁰Eu	63	77	139,92809(6)	1,51(2) dtk	β⁺	¹⁴⁰Sm	1+
^140mEu	210(15) keV			125(2) mdtk	IT (99%)	¹⁴⁰Eu	5−#
^140mEu	210(15) keV			125(2) mdtk	β⁺(1%)	¹⁴⁰Sm	5−#
¹⁴¹Eu	63	78	140,924931(14)	40,7(7) dtk	β⁺	¹⁴¹Sm	5/2+
^141mEu	96,45(7) keV			2,7(3) dtk	IT (86%)	¹⁴¹Eu	11/2−
^141mEu	96,45(7) keV			2,7(3) dtk	β⁺ (14%)	¹⁴¹Sm	11/2−
¹⁴²Eu	63	79	141,92343(3)	2,36(10) dtk	β⁺	¹⁴²Sm	1+
^142mEu	460(30) keV			1,223(8) mnt	β⁺	¹⁴²Sm	8−
¹⁴³Eu	63	80	142,920298(12)	2,59(2) mnt	β⁺	¹⁴³Sm	5/2+
^143mEu	389,51(4) keV			50,0(5) µdtk			11/2−
¹⁴⁴Eu	63	81	143,918817(12)	10,2(1) dtk	β⁺	¹⁴⁴Sm	1+
^144mEu	1127,6(6) keV			1,0(1) µdtk			(8−)
¹⁴⁵Eu	63	82	144,916265(4)	5,93(4) hri	β⁺	¹⁴⁵Sm	5/2+
^145mEu	716,0(3) keV			490 ndtk			11/2−
¹⁴⁶Eu	63	83	145,917206(7)	4,61(3) hri	β⁺	¹⁴⁶Sm	4−
^146mEu	666,37(16) keV			235(3) µdtk			9+
¹⁴⁷Eu	63	84	146,916746(3)	24,1(6) hri	β⁺ (99,99%)	¹⁴⁷Sm	5/2+
¹⁴⁷Eu	63	84	146,916746(3)	24,1(6) hri	α (0,0022%)	¹⁴³Pm	5/2+
¹⁴⁸Eu	63	85	147,918086(11)	54,5(5) hri	β⁺ (100%)	¹⁴⁸Sm	5−
¹⁴⁸Eu	63	85	147,918086(11)	54,5(5) hri	α (9,39×10⁻⁷%)	¹⁴⁴Pm	5−
¹⁴⁹Eu	63	86	148,917931(5)	93,1(4) hri	EC	¹⁴⁹Sm	5/2+
¹⁵⁰Eu	63	87	149,919702(7)	36,9(9) thn	β⁺	¹⁵⁰Sm	5(−)
^150mEu	42,1(5) keV			12,8(1) jam	β⁻ (89%)	¹⁵⁰Gd	0−
					β⁺ (11%)	¹⁵⁰Sm
					IT (5×10⁻⁸%)	¹⁵⁰Eu
¹⁵¹Eu^{[n 10]}	63	88	150,9198502(26)	4,62×10¹⁸ thn	α	¹⁴⁷Pm	5/2+	0,4781(6)
^151mEu	196,245(10) keV			58,9(5) µdtk			11/2−
¹⁵²Eu	63	89	151,9217445(26)	13,537(6) thn	EC (72,09%), β⁺ (0,027%)	¹⁵²Sm	3−
¹⁵²Eu	63	89	151,9217445(26)	13,537(6) thn	β⁻ (27,9%)	¹⁵²Gd	3−
^152m1Eu	45,5998(4) keV			9,3116(13) jam	β⁻ (72%)	¹⁵²Gd	0−
^152m1Eu	45,5998(4) keV			9,3116(13) jam	β⁺ (28%)	¹⁵²Sm	0−
^152m2Eu	65,2969(4) keV			0,94(8) µdtk			1−
^152m3Eu	78,2331(4) keV			165(10) ndtk			1+
^152m4Eu	89,8496(4) keV			384(10) ndtk			4+
^152m5Eu	147,86(10) keV			96(1) mnt			8−
¹⁵³Eu^{[n 11]}	63	90	152,9212303(26)	Stabil Secara Pengamatan^{[n 12]}^[4]			5/2+	0,5219(6)
¹⁵⁴Eu^{[n 11]}	63	91	153,9229792(26)	8,593(4) thn	β⁻ (99,98%)	¹⁵⁴Gd	3−
¹⁵⁴Eu^{[n 11]}	63	91	153,9229792(26)	8,593(4) thn	EC (0,02%)	¹⁵⁴Sm	3−
^154m1Eu	145,3(3) keV			46,3(4) mnt	IT	¹⁵⁴Eu	(8−)
^154m2Eu	68,1702(4) keV			2,2(1) µdtk			2+
¹⁵⁵Eu^{[n 11]}	63	92	154,9228933(27)	4,7611(13) thn	β⁻	¹⁵⁵Gd	5/2+
¹⁵⁶Eu^{[n 11]}	63	93	155,924752(6)	15,19(8) hri	β⁻	¹⁵⁶Gd	0+
¹⁵⁷Eu	63	94	156,925424(6)	15,18(3) jam	β⁻	¹⁵⁷Gd	5/2+
¹⁵⁸Eu	63	95	157,92785(8)	45,9(2) mnt	β⁻	¹⁵⁸Gd	(1−)
¹⁵⁹Eu	63	96	158,929089(8)	18,1(1) mnt	β⁻	¹⁵⁹Gd	5/2+
¹⁶⁰Eu	63	97	159,93197(22)#	38(4) dtk	β⁻	¹⁶⁰Gd	1(−)
¹⁶¹Eu	63	98	160,93368(32)#	26(3) dtk	β⁻	¹⁶¹Gd	5/2+#
¹⁶²Eu	63	99	161,93704(32)#	10,6(10) dtk	β⁻	¹⁶²Gd
¹⁶³Eu	63	100	162,93921(54)#	6# dtk	β⁻	¹⁶³Gd	5/2+#
¹⁶⁴Eu	63	101	163,94299(64)#	2# dtk	β⁻	¹⁶⁴Gd
¹⁶⁵Eu	63	102	164,94572(75)#	1# dtk	β⁻	¹⁶⁵Gd	5/2+#
¹⁶⁶Eu	63	103	165,94997(86)#	400# mdtk	β⁻	¹⁶⁶Gd
¹⁶⁷Eu	63	104	166,95321(86)#	200# mdtk	β⁻	¹⁶⁷Gd	5/2+#
Header & footer tabel ini: view

^ ^mEu – Isomer nuklir tereksitasi.
^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
^ Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.
^ ^a ^b ^c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
^ Mode peluruhan:

EC: Penangkapan elektron

IT: Transisi isomerik

p: Emisi proton
^ Simbol miring tebal sebagai anak – Produk anak hampir stabil.
^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
^ Radionuklida Primordial
^ ^a ^b ^c ^d Produk fisi
^ Diyakini mengalami peluruhan α menjadi ¹⁴⁹Pm dengan waktu paruh lebih dari 5,5×10¹⁷ tahun

Europium-155

Produk fisi berumur menengah
	t_½ (tahun)	Hasil (%)	Q (keV)	βγ
¹⁵⁵Eu	4,76	0,0803	252	βγ
⁸⁵Kr	10,76	0,2180	687	βγ
^113mCd	14,1	0,0008	316	β
⁹⁰Sr	28,9	4,505	2826	β
¹³⁷Cs	30,23	6,337	1176	βγ
^121mSn	43,9	0,00005	390	βγ
¹⁵¹Sm	88,8	0,5314	77	β

Europium-155 adalah sebuah produk fisi dengan waktu paruh 4,76 tahun. Ia memiliki energi peluruhan maksimum sebesar 252 keV. Dalam reaktor termal (hampir semua pembangkit listrik tenaga nuklir saat ini), ia memiliki hasil produk fisi yang rendah, sekitar setengah dari satu persen sebanyak produk fisi yang paling melimpah.

Penampang tangkapan neutron ¹⁵⁵Eu yang besar (sekitar 3900 barn untuk neutron termal, 16000 integral resonansi) berarti bahwa sebagian besar dari jumlah kecil yang dihasilkan dihancurkan selama pembakaran bahan bakar nuklir. Hasil, energi peluruhan, dan waktu paruh semuanya jauh lebih kecil daripada ¹³⁷Cs dan ⁹⁰Sr, jadi ¹⁵⁵Eu bukanlah penyumbang limbah nuklir yang signifikan.

Beberapa ¹⁵⁵Eu juga diproduksi oleh penangkapan neutron berturut-turut pada ¹⁵³Eu (nonradioaktif, 350 barn termal, 1500 integral resonansi, hasil sekitar 5 kali lebih besar daripada ¹⁵⁵Eu) dan ¹⁵⁴Eu (waktu paruh 8,6 tahun, 1400 barn termal, 1600 integral resonansi, hasil fisi sangat kecil karena peluruhan beta berhenti di ¹⁵⁴Sm). Namun, penampang yang berbeda berarti bahwa penghancuran ¹⁵⁵Eu dan ¹⁵⁴Eu lebih cepat daripada pemroduksiannya.

¹⁵⁴Eu adalah sebuah penghasil radiasi gama yang produktif.^[5]

Isotop	Waktu paruh	Hasil relatif	Neutron termal	Integral resonansi
¹⁵³Eu	Stabil	5	350	1500
¹⁵⁴Eu	8,6 tahun	Hampir 0	1500	1600
¹⁵⁵Eu	4,76 tahun	1	3900	16000

Referensi

^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
^ Belli, P.; et al. (2007). "Search for α decay of natural europium". Nuclear Physics A. 789 (1–4): 15–29. Bibcode:2007NuPhA.789...15B. doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001.
^ Casali, N.; Nagorny, S. S.; Orio, F.; Pattavina, L.; et al. (2014). "Discovery of the ¹⁵¹Eu α decay". Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics. 41 (7): 075101. arXiv:1311.2834  . Bibcode:2014JPhG...41g5101C. doi:10.1088/0954-3899/41/7/075101.
^ Danevich, F. A.; Andreotti, E.; Hult, M.; Marissens, G.; Tretyak, V. I.; Yuksel, A. (2012). "Search for α decay of ¹⁵¹Eu to the first excited level of ¹⁴⁷Pm using underground γ-ray spectrometry". European Physical Journal A. 48 (157). doi:10.1140/epja/i2012-12157-7.
^ "Archived copy" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 6 Juli 2011. Diakses tanggal 9 Juli 2022.

Massa isotop dari:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
Komposisi isotop dan massa atom standar dari:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683  .
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051  .
"News & Notices: Standard Atomic Weights Revised". International Union of Pure and Applied Chemistry. 19 Oktober 2005.
Data waktu paruh, spin, dan isomer dipilih dari sumber-sumber berikut.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database". Laboratorium Nasional Brookhaven.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". Dalam Lide, David R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-85). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.

[4] Eu – Isomer nuklir tereksitasi.

[5] ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.

[TMS-6] # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).

[7] Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.

[TNN-8] # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).

[9] Mode peluruhan:

EC: Penangkapan elektron

IT: Transisi isomerik

p: Emisi proton

[10] Simbol miring tebal sebagai anak – Produk anak hampir stabil.

[11] Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.

[12] ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.

[13] Radionuklida Primordial

[FP-14] Produk fisi

[n12-15] Diyakini mengalami peluruhan α menjadi ¹⁴⁹Pm dengan waktu paruh lebih dari 5,5×10¹⁷ tahun

[CIAAW2016-1] Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.

[151Eu-Belli-2] Belli, P.; et al. (2007). "Search for α decay of natural europium". Nuclear Physics A. 789 (1–4): 15–29. Bibcode:2007NuPhA.789...15B. doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.03.001.

[154Eu--3] Casali, N.; Nagorny, S. S.; Orio, F.; Pattavina, L.; et al. (2014). "Discovery of the ¹⁵¹Eu α decay". Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics. 41 (7): 075101. arXiv:1311.2834  . Bibcode:2014JPhG...41g5101C. doi:10.1088/0954-3899/41/7/075101.

[16] Danevich, F. A.; Andreotti, E.; Hult, M.; Marissens, G.; Tretyak, V. I.; Yuksel, A. (2012). "Search for α decay of ¹⁵¹Eu to the first excited level of ¹⁴⁷Pm using underground γ-ray spectrometry". European Physical Journal A. 48 (157). doi:10.1140/epja/i2012-12157-7.

[154Eu-nds.ipen.br2011-17] "Archived copy" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 6 Juli 2011. Diakses tanggal 9 Juli 2022.

[2]

[3]

[1]

[n 1]

[n 2]

[n 3]

[n 4]

[n 5]

[n 6]

[n 7]

[n 8]

[n 9]

[n 10]

[n 11]

[n 12]

[4]

[5]