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Mangan-Isotope

Liste, Daten und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Isotope des Mangans sowie radioaktive Zerfallsprodukte bzw. Zwischenprodukte.



Mangan Isotope

Unter Mangan-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Mangan zusammengefasst; diese bestehen allesamt aus einem Atomkern mit 25 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 25 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Mangan-Isotopen beruht auf der Anzahl der Neutronen im Kern.

 

Natürlich auftretende Mangan-Isotope

Das Übergangselement Mangan tritt in der Natur nur in Form seines stabilen Isotops Mn-55 auf. Alle weiteren Manganisotope sind instabile Radionuklide; insgesamt sind 25 Radioisotope und mehrere Kernisomere bekannt.

 

Die Standardatommasse des Mangan ist 54,938044(3) u.

 

Isotopentabelle: Mangan

Isotop
Nuklid
ZANNameAtommasse
[Kernmasse]
{Massenüberschuss}
Spin I
(h/2π)
μA-Nuk
123456789
42Mn254217Mangan-4242,0 u
[41,9862858 u]
{0 MeV}
43Mn254318Mangan-4343,0(2) u
[42,9862858 u]
{0 MeV}
44Mn254419Mangan-4444,00755(54) u
[43,9938358 u]
{7,03278 MeV}
(2-)~45Fe
45Mn254520Mangan-4544,99436(43) u
[44,9806458 u]
{-5,25363 MeV}
(7/2-)~
46Mn254621Mangan-4645,98651(43) u
[45,9727958 u]
{-12,56585 MeV}
(4+)46Fe
46mMn254621Mangan-46m45,98651(43) u
[45,9727958 u]
{-12,56585 MeV}
1-~
47Mn254722Mangan-4746,97577(3) u
[46,9620558 u]
{-22,5701 MeV}
(5/2-)47Fe
48Mn254823Mangan-4847,968549(7) u
[47,9548348 u]
{-29,29642 MeV}
4+48Fe
49Mn254924Mangan-4948,9596126(24) u
[48,9458984 u]
{-37,62062 MeV}
5/2-49Fe
50Mn255025Mangan-5049,9542374(5) u
[49,9405232 u]
{-42,62759 MeV}
0+50Fe
50mMn255025Mangan-50m49,9542374(5) u
[49,9405232 u]
{-42,62759 MeV}
5++2,76(1)
51Mn255126Mangan-5150,9482081(5) u
[50,9344939 u]
{-48,24384 MeV}
5/2-+3,575(4)51Fe
52Mn255227Mangan-5251,9455635(20) u
[51,9318493 u]
{-50,70727 MeV}
6++3,0622(12)52Fe
52mMn255227Mangan-52m51,9455635 u
[51,9318493 u]
{-50,70727 MeV}
2+0,00766(8)
53Mn255328Mangan-5352,9412877(5) u
[52,9275735 u]
{-54,69016 MeV}
7/2-+5,033(5)53Fe
54Mn255429Mangan-5453,9403564(11) u
[53,9266422 u]
{-55,55766 MeV}
3+3,297(3)
55Mn255530Mangan-5554,938044(3) u
[54,9243298 u]
{-57,71164 MeV}
5/2-+3,4669(6)55Fe
55Cr
56Mn255631Mangan-5655,9389029(4) u
[55,9251887 u]
{-56,91158 MeV}
3++3,240(2)56Cr
57Mn255732Mangan-5756,9382860(16) u
[56,9245718 u]
{-57,48622 MeV}
5/2-+3,481(2)57Cr
58Mn255833Mangan-5857,9400666(29) u
[57,9263524 u]
{-55,8276 MeV}
1++2,623(2)58Cr
58mMn255833Mangan-58m57,9400666(29) u
[57,9263524 u]
{-55,8276 MeV}
4++3,062(2)
59Mn255934Mangan-5958,9403911(25) u
[58,9266769 u]
{-55,52533 MeV}
5/2-+3,494(3)59Cr
60Mn256035Mangan-6059,9431366(25) u
[59,9294224 u]
{-52,96792 MeV}
1++2,488(7)60Cr
60mMn256035Mangan-60m59,9431366(25) u
[59,9294224 u]
{-52,96792 MeV}
4++3,400(2)
61Mn256136Mangan-6160,9444525(25) u
[60,9307383 u]
{-51,74216 MeV}
(5/2-)+3,533(2)61Cr
62Mn256237Mangan-6261,947907(7) u
[61,9341928 u]
{-48,52432 MeV}
(1+)+2,384(7)62Cr
62mMn256237Mangan-62m61,947907(7) u
[61,9341928 u]
{-48,52432 MeV}
(4+)+3,170(3)
63Mn256338Mangan-6362,949665(4) u
[62,9359508 u]
{-46,88675 MeV}
5/2-+3,439(3)63Cr
64Mn256439Mangan-6463,953849(4) u
[63,9401348 u]
{-42,98938 MeV}
(1+)+2,085(3)64Cr
64mMn256439Mangan-64m63,953849(4) u
[63,9401348 u]
{-42,98938 MeV}
(4+)
65Mn256540Mangan-6564,956020(4) u
[64,9423058 u]
{-40,96711 MeV}
(5/2-)65Cr
66Mn256641Mangan-6665,960547(12) u
[65,9468328 u]
{-36,75023 MeV}
66Cr
67Mn256742Mangan-6766,96408(32) u
[66,9503658 u]
{-33,45926 MeV}
(5/2-)67Cr
68Mn256843Mangan-6867,96953(43) u
[67,9558158 u]
{-28,38262 MeV}
>3
69Mn256944Mangan-6968,97341(43) u
[68,9596958 u]
{-24,76843 MeV}
(5/2-)
70Mn257045Mangan-7069,97907(54) u
[69,9653558 u]
{-19,49617 MeV}
71Mn257146Mangan-7170,98328(54) u
[70,9695658 u]
{-15,57458 MeV}

 

 

IsotopZerfall (radioaktiver Zerfall)AEMehr
HalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieInfo
1101112131415
Mn-42p zu 41Cr
Mn-43p zu 42Cr
Mn-44105 nsp zu 43Cr
EE/β+ zu 44Cr
?
?

AL
Mn-45< 70 nsAL
Mn-4636,2(4) msβ+ zu 46Cr
EE, p zu 45V
43 %
57,0(8) %
16,90(40) MeV
AL
Mn-46m1 msβ+ zu 46Cr17,1 MeV150(100) keVAL
Mn-47100(50) msβ+ zu 47Cr
β+, p zu 46V
96,6 %
3,4(9) %
12,00(30) MeV
AL
Mn-48158,1(22) msβ+ zu 48Cr
β+, p zu 47V
β+, α zu 44Ti
99,71 %
0,027 %
6 x 10-4%
13,526(10) MeV

AL
Mn-49382(7) msβ+ zu 49Cr100 %7,712(3) MeVAL
Mn-50283,19(10) msEE β+ zu 50Cr100 %7,6345(6) MeVAL
Mn-50m1,75(3) MinutenEE β+ zu 50Cr100 %7,887 MeV225,28(9) keVAL
Mn-5146,2(1) MinutenEE β+ zu 51Cr100 %3,2075(6) MeVAL
Mn-525,591(3) TageEE β+ zu 52Cr100 %4,7120(19) MeVAL
Mn-52m21,1(2) MinutenEE β+ zu 52Cr
Iso zu 52Mn
98,22(5) %
1,78(5) %
5,09 MeV
0,378 MeV
377,749(5) keVAL
Mn-533,74(4) × 106 JahreEE zu 53Cr100 %0,5969(6) MeVAL
Mn-54312,2(2) TageEE β+ zu 54Cr
β- zu 54Fe
99,99 %
0,000093 %
1,3771(11) MeV
0,6969(11) MeV
AL
Mn-55stabilAL
Mn-562,5789(1) Stundenβ- zu 56Fe100 %3,69554(21) MeVAL
Mn-5785,4(18) sβ- zu 57Fe100 %2,6956(15) MeVAL
Mn-583,0(1) sβ- zu 58Fe100 %6,3276(27) MeVAL
Mn-58m65,4(5) sβ- zu 58Fe
Iso zu 58Mn
90 %
10 %

71,77(5) keVAL
Mn-594,59(5) sβ- zu 59Fe5,1395(24) MeVAL
Mn-600,28(2) sβ- zu 60Fe100 %8,445(4) MeVAL
Mn-60m1,77(2) sβ- zu 60Fe
Iso zu 60Mn
88,5 %
11,5 %

271,8(1) keVAL
Mn-61709(8) msβ- zu 61Fe100 %7,178(3) MeVAL
Mn-6292(13) msβ- zu 62Fe
β-, n zu 61Fe
100 %
?
10,354(7) MeV
2,325(7) MeV
AL
Mn-62m671(5) msβ- zu 62Fe
β-, n zu 61Fe
100 %
?

+ YAL
Mn-63275(4) msβ- zu 63Fe
β-, n zu 62Fe
100 %
?
8,749(6) MeV
3,920(5) MeV
AL
Mn-6490(4) msβ- zu 64Fe
β-, n zu 63Fe
77 %
33 %
11,981(6) MeV
4,575(6) MeV
AL
Mn-64m0,50(5) msIso zu 64Mn100 %175(10) keVAL
Mn-6592(1) msβ- zu 65Fe
β-, n zu 64Fe
79 %
21,0(5) %
10,251(6) MeV
5,931(6) MeV
AL
Mn-6665(2) msβ- zu 66Fe13,317(12) MeVAL
Mn-6747(2) msβ- zu 67Fe
β-, n zu 66Fe
100 %
?
12,15(40) MeV
8,54(30) MeV
AL
Mn-6828(3) msβ- zu 68Fe
β-, n zu 67Fe
100 %
?
15,11(54) MeV
9,16(48) MeV
AL
Mn-6916(3) msβ- zu 69Fe100 %14,26(56) MeVAL
Mn-7019,9(17) msβ- zu 70Fe
β-, n zu 69Fe

50(20) %
17,01(64) MeV
11,46(64) MeV
AL
Mn-71637 nsβ- zu 71Fe
β-, n zu 70Fe
β-, 2n zu 69Fe
?
?
?
15,86(64) MeV
12,87(64) MeV
AL

 

Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:

1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Mangan-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Mangan-Isotops (Isotopenmasse inklusive Elektronen) und in eckigen Klammern die Masse des Atomkerns (Kernmasse, Nuklidmasse ohne Elektronen), jeweils bezogen auf 12C = 12,00000 [2]. Zusätzlich ist der Massenüberschuss (Massenexzess) in MeV angegeben.
7 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
8 - Kernmagnetisches Moment μmag.
9 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den Daten des jeweiligen Ausgangsnuklids zu finden.
10 - Zerfall: Halbwertszeiten des Mangan-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
11 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
12 - Zerfall: Zerfallsanteil in Prozent (%).
13 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
14 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
15 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).

Sonstige:

()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
  - ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.

 

NMR-aktive Mangan-Nuklide

Nuklid
Anteil
Spin I
Kernmagnetisches
Moment
μ/μN
Gyromagnetisches
Verhältnis
107 rad T-1 s-1
Quadrupol-
Moment
Q fm-2
Resonanz-
Frequenz
v0 bei 1 T
Relative
Empfindlichkeit
H0 = const.
v0 = const. *
55Mn
100 %
5/2-
+3,4669(6)6,608+ 33,0(10)10,57630,17881
2,8981

*) bezogen auf 1H = 1,000

 

Strahlenschutz

Für den Umgang mit den Mangan-Radionukliden gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2018) unter anderem folgende Werte (Spalten 1 bis 7):

NuklidFreigrenzenHRQ-SchwelleOFKTochternuklideHalbwertszeit
Mn-51105 Bq10 Bq/g1 Bq cm-246,2 Minuten
Mn-52105 Bq1 Bq/g0,02 TBq1 Bq cm-25,6 Tage
Mn-52m105 Bq10 Bq/gUnbegrenzt (UL)1 Bq cm-221,2 Minuten
Mn-53109 Bq100 Bq/g100 Bq cm-23,7 × 106 Jahre
Mn-54106 Bq0,1 Bq/g0,08 TBq1 Bq cm-2312,1 Tage
Mn-56105 Bq10 Bq/g0,04 TBq1 Bq cm-22,6 Stunden

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Mangans

Zu den Mangan-Nukliden isobare Atomkerne befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).

Z:131415161718192021222324252627282930313233343536
AAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
4242Al42Si42P42S42Cl42Ar42K42Ca42Sc42Ti42V42Cr42Mn
4343Al43Si43P43S43Cl43Ar43K43Ca43Sc43Ti43V43Cr43Mn
4444Si44P44S44Cl44Ar44K44Ca44Sc44Ti44V44Cr44Mn
4545P45S45Cl45Ar45K45Ca45Sc45Ti45V45Cr45Mn45Fe
4646P46S46Cl46Ar46K46Ca46Sc46Ti46V46Cr46Mn46Fe46Co
4747S47Cl47Ar47K47Ca47Sc47Ti47V47Cr47Mn47Fe47Co
4848S48Cl48Ar48K48Ca48Sc48Ti48V48Cr48Mn48Fe48Co48Ni
4949S49Cl49Ar49K49Ca49Sc49Ti49V49Cr49Mn49Fe49Co49Ni
5050Cl50Ar50K50Ca50Sc50Ti50V50Cr50Mn50Fe50Co50Ni
5151Cl51Ar51K51Ca51Sc51Ti51V51Cr51Mn51Fe51Co51Ni
5252Ar52K52Ca52Sc52Ti52V52Cr52Mn52Fe52Co52Ni
5353Ar53K53Ca53Sc53Ti53V53Cr53Mn53Fe53Co53Ni53Cu
5454K54Ca54Sc54Ti54V54Cr54Mn54Fe54Co54Ni54Cu54Zn
5555K55Ca55Sc55Ti55V55Cr55Mn55Fe55Co55Ni55Cu55Zn
5656K56Ca56Sc56Ti56V56Cr56Mn56Fe56Co56Ni56Cu56Zn
5757Ca57Sc57Ti57V57Cr57Mn57Fe57Co57Ni57Cu57Zn
5858Ca58Sc58Ti58V58Cr58Mn58Fe58Co58Ni58Cu58Zn
5959Sc59Ti59V59Cr59Mn59Fe59Co59Ni59Cu59Zn59Ga
6060Sc60Ti60V60Cr60Mn60Fe60Co60Ni60Cu60Zn60Ga60Ge
6161Sc61Ti61V61Cr61Mn61Fe61Co61Ni61Cu61Zn61Ga61Ge
6262Ti62V62Cr62Mn62Fe62Co62Ni62Cu62Zn62Ga62Ge62As
6363Ti63V63Cr63Mn63Fe63Co63Ni63Cu63Zn63Ga63Ge63As
6464V64Cr64Mn64Fe64Co64Ni64Cu64Zn64Ga64Ge64As
6565V65Cr65Mn65Fe65Co65Ni65Cu65Zn65Ga65Ge65As65Se
6666V66Cr66Mn66Fe66Co66Ni66Cu66Zn66Ga66Ge66As66Se66Br
6767Cr67Mn67Fe67Co67Ni67Cu67Zn67Ga67Ge67As67Se67Br
6868Cr68Mn68Fe68Co68Ni68Cu68Zn68Ga68Ge68As68Se68Br
6969Mn69Fe69Co69Ni69Cu69Zn69Ga69Ge69As69Se69Br69Kr

 

Kernisotone Nuklide des Mangans

Die zu den Mangan-Kernen isotonen Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.


17181920212223242526272829303132333435363738394041424344
24N25N
25O26O
26F27F28F29F30F31F
27Ne28Ne29Ne30Ne31Ne32Ne33Ne34Ne
28Na29Na30Na31Na32Na33Na34Na35Na36Na37Na38Na39Na
29Mg30Mg31Mg32Mg33Mg34Mg35Mg36Mg37Mg38Mg39Mg40Mg
30Al31Al32Al33Al34Al35Al36Al37Al38Al39Al40Al41Al42Al43Al
31Si32Si33Si34Si35Si36Si37Si38Si39Si40Si41Si42Si43Si44Si
32P33P34P35P36P37P38P39P40P41P42P43P44P45P46P
33S34S35S36S37S38S39S40S41S42S43S44S45S46S47S48S49S
34Cl35Cl36Cl37Cl38Cl39Cl40Cl41Cl42Cl43Cl44Cl45Cl46Cl47Cl48Cl49Cl50Cl51Cl
35Ar36Ar37Ar38Ar39Ar40Ar41Ar42Ar43Ar44Ar45Ar46Ar47Ar48Ar49Ar50Ar51Ar52Ar53Ar
36K37K38K39K40K41K42K43K44K45K46K47K48K49K50K51K52K53K54K55K56K
37Ca38Ca39Ca40Ca41Ca42Ca43Ca44Ca45Ca46Ca47Ca48Ca49Ca50Ca51Ca52Ca53Ca54Ca55Ca56Ca57Ca58Ca
38Sc39Sc40Sc41Sc42Sc43Sc44Sc45Sc46Sc47Sc48Sc49Sc50Sc51Sc52Sc53Sc54Sc55Sc56Sc57Sc58Sc59Sc60Sc61Sc
39Ti40Ti41Ti42Ti43Ti44Ti45Ti46Ti47Ti48Ti49Ti50Ti51Ti52Ti53Ti54Ti55Ti56Ti57Ti58Ti59Ti60Ti61Ti62Ti63Ti
40V41V42V43V44V45V46V47V48V49V50V51V52V53V54V55V56V57V58V59V60V61V62V63V64V65V66V67V
41Cr42Cr43Cr44Cr45Cr46Cr47Cr48Cr49Cr50Cr51Cr52Cr53Cr54Cr55Cr56Cr57Cr58Cr59Cr60Cr61Cr62Cr63Cr64Cr65Cr66Cr67Cr68Cr
42Mn43Mn44Mn45Mn46Mn47Mn48Mn49Mn50Mn51Mn52Mn53Mn54Mn55Mn56Mn57Mn58Mn59Mn60Mn61Mn62Mn63Mn64Mn65Mn66Mn67Mn68Mn69Mn
45Fe46Fe47Fe48Fe49Fe50Fe51Fe52Fe53Fe54Fe55Fe56Fe57Fe58Fe59Fe60Fe61Fe62Fe63Fe64Fe65Fe66Fe67Fe68Fe69Fe70Fe
46Co47Co48Co49Co50Co51Co52Co53Co54Co55Co56Co57Co58Co59Co60Co61Co62Co63Co64Co65Co66Co67Co68Co69Co70Co71Co
48Ni49Ni50Ni51Ni52Ni53Ni54Ni55Ni56Ni57Ni58Ni59Ni60Ni61Ni62Ni63Ni64Ni65Ni66Ni67Ni68Ni69Ni70Ni71Ni72Ni
53Cu54Cu55Cu56Cu57Cu58Cu59Cu60Cu61Cu62Cu63Cu64Cu65Cu66Cu67Cu68Cu69Cu70Cu71Cu72Cu73Cu
54Zn55Zn56Zn57Zn58Zn59Zn60Zn61Zn62Zn63Zn64Zn65Zn66Zn67Zn68Zn69Zn70Zn71Zn72Zn73Zn74Zn
59Ga60Ga61Ga62Ga63Ga64Ga65Ga66Ga67Ga68Ga69Ga70Ga71Ga72Ga73Ga74Ga75Ga
60Ge61Ge62Ge63Ge64Ge65Ge66Ge67Ge68Ge69Ge70Ge71Ge72Ge73Ge74Ge75Ge76Ge
62As63As64As65As66As67As68As69As70As71As72As73As74As75As76As77As
65Se66Se67Se68Se69Se70Se71Se72Se73Se74Se75Se76Se77Se78Se
66Br67Br68Br69Br70Br71Br72Br73Br74Br75Br76Br77Br78Br79Br
69Kr70Kr71Kr72Kr73Kr74Kr75Kr76Kr77Kr78Kr79Kr80Kr
71Rb72Rb73Rb74Rb75Rb76Rb77Rb78Rb79Rb80Rb81Rb
73Sr74Sr75Sr76Sr77Sr78Sr79Sr80Sr81Sr82Sr
76Y77Y78Y79Y80Y81Y82Y83Y
78Zr79Zr80Zr81Zr82Zr83Zr84Zr
81Nb82Nb83Nb84Nb85Nb
83Mo84Mo85Mo86Mo
85Tc86Tc87Tc
87Ru88Ru
89Rh

 

Literatur und Hinweise

Eigenschaften der Mangan-Isotope

[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.

[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, (2003), DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

[3] - Live Chart of Nuclides. Nuclear structure and decay data.

Mangan: Kernmagnetische Eigenschaften - 55Mn-NMR

[4] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, (2005), DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.

[5] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2008), DOI 10.1080/00268970802018367.

[6] - Pekka Pyykkö: Year-2017 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2018), DOI 10.1080/00268976.2018.1426131.

[7] - N. J. Stone: Table of recommended nuclear magnetic dipole moments. IAEA, (2019).

Weitere Quellen:

[8] - Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.

[9] - K. Garofali, R. Robinson, M. Thoennessen:
Discovery of chromium, manganese, nickel, and copper isotopes.
In: Atomic Data and Nuclear Data Tables, (2012), DOI 10.1016/j.adt.2011.11.002.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Letzte Änderung am 05.07.2020.



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