Isotop mangan

Mangan (₂₅Mn) yang terbentuk secara alami hanya terdiri dari satu isotop stabil, ⁵⁵Mn; oleh karena itu, mangan adalah unsur monoisotop dan mononuklida. 25 radioisotop telah dikarakterisasi, dengan yang paling stabil adalah ⁵³Mn dengan waktu paruh 3,7 juta tahun, ⁵⁴Mn dengan waktu paruh 312,3 hari, dan ⁵²Mn dengan waktu paruh 5,591 hari. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 3 jam dan sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari satu menit, tetapi hanya ⁴⁵Mn yang waktu paruhnya tak diketahui. Radioisotop yang paling tidak stabil adalah ⁴⁴Mn dengan waktu paruh lebih pendek dari 105 nanodetik. Unsur ini juga memiliki 3 keadaan meta.

Isotop utama mangan

Iso­top Peluruhan kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk ^52Mn sintetis 5,6 hri ε ^52Cr β^+ ^52Cr γ – ^53Mn renik 3,74×10^6 thn ε ^53Cr ^54Mn sintetis 312 hri ε ^54Cr γ – ^55Mn 100% stabil
Berat atom standar Ar°(Mn)	54,938043±0,000002 54,938±0,001 (diringkas)
lihat bicara sunting

Mangan adalah bagian dari kelompok unsur besi, yang diperkirakan disintesis di dalam bintang besar sesaat sebelum ledakan supernova. ⁵³Mn meluruh menjadi ⁵³Cr dengan waktu paruh 3,7 juta tahun. Karena waktu paruhnya yang relatif pendek, ⁵³Mn hanya terjadi dalam jumlah kecil karena aksi sinar kosmik pada besi dalam batuan. Kandungan isotop mangan biasanya digabungkan dengan kandungan isotop kromium dan aplikasinya telah ditemukan dalam geologi isotop dan penanggalan radiometrik. Rasio isotop Mn−Cr memperkuat bukti dari ²⁶Al dan ¹⁰⁷Pd untuk sejarah awal Tata Surya. Variasi rasio ⁵³Cr/⁵²Cr dan Mn/Cr dari beberapa meteorit menunjukkan rasio awal ⁵³Mn/⁵⁵Mn yang menunjukkan bahwa sistematika isotop Mn−Cr harus dihasilkan dari peluruhan in-situ ⁵³Mn dalam tubuh planet yang berbeda. Oleh karena itu, ⁵³Mn memberikan bukti tambahan untuk proses nukleosintetik segera sebelum penggabungan Tata Surya.

Isotop mangan memiliki berat atom berkisar dari 44 u (⁴⁴Mn) hingga 69 u (⁶⁹Mn). Mode peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, ⁵⁵Mn, adalah penangkapan elektron, sedangkan mode peluruhan utama sesudahnya adalah peluruhan beta.

Daftar isotop

Nuklida	Z	N	Massa isotop (Da)	Waktu paruh	Mode peluruhan	Isotop anak	Spin dan paritas	Kelimpahan alami (fraksi mol)
	Energi eksitasi	Proporsi normal	Rentang variasi
^44Mn	25	19	44,00687(54)#	<105 ndtk	p	^43Cr	(2−)#
^45Mn	25	20	44,99451(32)#	tak diketahui	p	^44Cr	(7/2−)#
^46Mn	25	21	45,98672(12)#	37(3) mdtk	β^+ (78%)	^46Cr	(4+)
					β^+, p (22%)	^45V
					β^+, α (<1%)	^42Ti
					β^+, 2p (<1%)	^44Ti
^46mMn	150(100)# keV	1# mdtk	β^+	^46Cr	1-#
^47Mn	25	22	46,97610(17)#	100(50) mdtk	β^+ (96,6%)	^47Cr	5/2−#
					β^+, p (3,4%)	^46V
^48Mn	25	23	47,96852(12)	158,1(22) mdtk	β^+ (99,71%)	^48Cr	4+
					β^+, p (0,027%)	^47V
					β^+, α (6×10^−4%)	^44Ti
^49Mn	25	24	48,959618(26)	382(7) mdtk	β^+	^49Cr	5/2−
^50Mn	25	25	49,9542382(11)	283,29(8) mdtk	β^+	^50Cr	0+
^50mMn	229(7) keV	1,75(3) mnt	β^+	^50Cr	5+
^51Mn	25	26	50,9482108(11)	46,2(1) mnt	β^+	^51Cr	5/2−
^52Mn	25	27	51,9455655(21)	5,591(3) hri	β^+	^52Cr	6+
^52mMn	377,749(5) keV	21,1(2) mnt	β^+ (98,25%)	^52Cr	2+
			IT (1,75%)	^52Mn
^53Mn	25	28	52,9412901(9)	3,7(4)×10^6 thn	EC	^53Cr	7/2−	renik
^54Mn	25	29	53,9403589(14)	312,03(3) hri	EC (99,99%)	^54Cr	3+
					β^− (2,9×10^−4%)	^54Fe
					β^+ (5,76×10^−7%)	^54Cr
^55Mn	25	30	54,9380451(7)	Stabil	5/2−	1,0000
^56Mn	25	31	55,9389049(7)	2,5789(1) jam	β^−	^56Fe	3+
^57Mn	25	32	56,9382854(20)	85,4(18) dtk	β^−	^57Fe	5/2−
^58Mn	25	33	57,93998(3)	3,0(1) dtk	β^−	^58Fe	1+
^58mMn	71,78(5) keV	65,2(5) dtk	β^− (>99,9%)	^58Fe	(4)+
			IT (<0,1%)	^58Mn
^59Mn	25	34	58,94044(3)	4,59(5) dtk	β^−	^59Fe	(5/2)−
^60Mn	25	35	59,94291(9)	51(6) dtk	β^−	^60Fe	0+
^60mMn	271,90(10) keV	1,77(2) dtk	β^− (88,5%)	^60Fe	3+
			IT (11,5%)	^60Mn
^61Mn	25	36	60,94465(24)	0,67(4) dtk	β^−	^61Fe	(5/2)−
^62Mn	25	37	61,94843(24)	671(5) mdtk	β^− (>99,9%)	^62Fe	(3+)
					β^−, n (<0,1%)	^61Fe
^62mMn	0(150)# keV	92(13) mdtk	(1+)
^63Mn	25	38	62,95024(28)	275(4) mdtk	β^−	^63Fe	5/2−#
^64Mn	25	39	63,95425(29)	88,8(25) mdtk	β^− (>99,9%)	^64Fe	(1+)
					β^−, n (<0,1%)	^63Fe
^64mMn	135(3) keV	>100 µdtk
^65Mn	25	40	64,95634(58)	92(1) mdtk	β^− (>99,9%)	^65Fe	5/2−#
					β^−, n (<0,1%)	^64Fe
^66Mn	25	41	65,96108(43)#	64,4(18) mdtk	β^− (>99,9%)	^66Fe
					β^−, n (<0,1%)	^65Fe
^67Mn	25	42	66,96414(54)#	45(3) mdtk	β^−	^67Fe	5/2−#
^68Mn	25	43	67,96930(64)#	28(4) mdtk
^69Mn	25	44	68,97284(86)#	14(4) mdtk	5/2−#
Header & footer tabel ini:  view

1. ^mMn – Isomer nuklir tereksitasi.
2. ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
3. # – 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).
4. Mode peluruhan:

   EC:	Penangkapan elektron
   IT:	Transisi isomerik
   n:	Emisi neutron
   p:	Emisi proton

5. Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
6. ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
7. # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).

Referensi

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. 
2. J. Schaefer; et al. (2006). "Terrestrial manganese-53 — A new monitor of Earth surface processes". Earth and Planetary Science Letters. 251 (3–4): 334–345. Bibcode:2006E&PSL.251..334S. doi:10.1016/j.epsl.2006.09.016. 

• 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.