نظائر الكلور

للكلور (Cl) أربعة وعشرون نظيراً معروفاً تتراوح أعداد الكتلة لها بين 28 و 51 مع وجود متماكبين نووين اثنين وهما 34mCl و 38mCl. هناك نظيرين مستقرين للكلور وهما 35Cl والذي له وفرة طبيعية مقدارها 75.78% والآخر هو النظير 37Cl والذي يشكل 24.22% من عنصر الكلور في الطبيعة. إن التناسب بين هذين النظيرين هو 37.89:12.11 مما يعطي الكلور كتلة ذرية قياسية مقدارها 35.453 وحدة كتل ذرية.

إن أطول نظائر الكلور المشعة عمراً هو النظير كلور-36 36Cl والذي لديه عمر نصف مقداره 301000 سنة. لباقي نظائر الكلور المشعة عمر نصف أقل من ساعة واحدة، والعديد منها أقل من ثانية واحدة. أقصر هذه النظائر المشعة عمراً هو النظير كلور-29 29Cl وكلور-30 30Cl اللذين لديهما أعمار نصف أقل من 20 و 30 نانو ثانية على الترتيب. تجدر الإشارة إلى أن عمر النصف للنظير كلور-28 28Cl غير معروف.

كلور-36

إن النظير كلور-36 هو نظير مشع للكلور ويتميز بأن له عمر نصف طويل نسبياً وقدره 301,000 ± 2,000 سنة.[1] وهو يضمحل بشكل رئيسي (98%) عن طريق اضمحلال بيتا إلى النظير أرغون-36 36Ar ومنه إلى النظير كبريت-36.[1]

توجد آثار من النظير المشع كلور-36 في الطبيعة بنسبة مقدارها (7-10) × 10−13 إلى 1 بالنسبة لعنصر الكلور المستقر.[2][3]

ينتج النظير كلور-36 من تشظي الأرغون -36 في الغلاف الجوي من أثر بروتونات الأشعة الكونية. في الطبقات العليا من غلاف الأرض الصخري يتشكل النظير كلور-36 من تنشيط النيوترونات الحرارية لـ 35Cl ومن تشظي بوتاسيوم-39 وكالسيوم-40.[2]

يستخدم النظير كلور-36 في التأريخ الجيولوجي لكونه نظير مشع ذو عمر نصف طويل.[4]

جدول النظائر

الرمزZ(ب)N(ن)كتلة النظير (u)عمر النصفنمط
الاضمحلال[5]
ناتج
الاضمحلال[n 1]
لف
مغزلي
تركيب
النظائر
التمثيلي
(كسر مولي)
مجال التفاوت
الطبيعي
(كسر مولي)
طاقة التنشيط
28Cl171128.02851p27S(1+)#
29Cl171229.01411<20 نانو ثانيةp28S(3/2+)#
30Cl171330.00477<30 نانو ثانيةp29S(3+)#
31Cl171430.99241150 ميلي ثانيةβ+ 99.3%31S3/2+
β+, p 0.7%30P
32Cl171531.985690298 ميلي ثانيةβ+ 99.92%32S1+
β+, α 0.054%28Al
β+, p 0.026%31P
33Cl171632.97745192.511 ثانيةβ+33S3/2+
34Cl171733.973762821.5264 ثانيةβ+34S0+
34mCl146.36 كيلو إلكترون فولت32.00 دقيقةβ+ 55.4%34S3+
IT 44.6%34Cl
35Cl171834.96885268مستقر3/2+0.75760.75644-

0.75923

36Cl [n 2]171935.968306983.01×105 سنةβ- 98.1%36Ar2+نادر [n 3]حوالي 7*10−13
ε 1.9%36S
37Cl172036.96590259مستقر3/2+0.24240.24077-

0.24356

38Cl172137.9680104337.24 دقيقةβ-38Ar2-
38mCl671.361 كيلو إلكترون فولت715 ميلي ثانيةIT38Cl5-
39Cl172238.968008255.6 دقيقةβ-39Ar3/2+
40Cl172339.970421.35 دقيقةβ-40Ar2-
41Cl172440.9706838.4 ثانيةβ-41Ar(1/2+,3/2+)
42Cl172541.973256.8 ثانيةβ-42Ar
43Cl172642.974053.07 ثانيةβ- >99.9%43Ar3/2+#
β-, n <0.1%42Ar
44Cl172743.978280.56 ثانيةβ- 92%44Ar
β-, n 8%43Ar
45Cl172844.98029400 ميلي ثانيةβ- 76%45Ar3/2+#
β-, n 24%44Ar
46Cl172945.98421232 ميلي ثانيةβ-, n 60%45Ar
β- 40%46Ar
47Cl173046.98871101 ميلي ثانيةβ- 97%47Ar3/2+#
β-, n 3%46Ar
48Cl173147.99495100# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية]β-48Ar
49Cl173249.0003250# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية]β-49Ar3/2+#
50Cl173350.0078420# ميلي ثانيةβ-50Ar
51Cl173451.014492# ميلي ثانية [>200 نانو ثانية]β-51Ar3/2+#

طالع أيضاً

المصادر

  • كتل النظائر من:
    • G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" (PDF). Nuclear Physics A. ج. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-05-19.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  • تركيب النظائر والكتل الذرية القياسية من:
  • بيانات أعمار النصف واللف المغزلي والمتماكبات منتقاة من:

المراجع