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Mangan-Isotope

Liste, Daten und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Mangan-Isotope 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.

 

Allgemeines

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

IsotopZANNameNuklidmasseZerfall (radioaktiver Zerfall)SpinμAEMehrA-Nuk
NuIsotopenmasseHalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieI (h/2π)Info
123456789101112131415
42Mn254217Mangan-4242,0nsp zu 41Cr
43Mn254318Mangan-4343,0(2)nsp zu 42Cr
44Mn254419Mangan-4444,00687(54)~< 105 nsp zu 43Cr(2-)~AL45Fe
45Mn254520Mangan-4544,99451(32)~< 70 ns(7/2-)~AL
46Mn254621Mangan-4645,98672(12)~0,0362(4)β+ zu 46Cr
β+, p zu 45V
78 %
22 %
(4+)AL46Fe
46mMn254621Mangan-46m45,98672(12)~1 ms~β+ zu 46Cr17,1 MeV1-~AL
47Mn254722Mangan-4746,97610(17)~0,100(50) sβ+ zu 47Cr
β+, p zu 46V
96,6 %
3,4(9) %
12,3 MeV5/2-~AL47Fe
48Mn254823Mangan-4847,96852(12)158,1(22) msβ+ zu 48Cr
β+, p zu 47V
β+, α zu 44Ti
99,71 %
0,027 %
6 × 10-4%
13,5 MeV4+AL48Fe
49Mn254924Mangan-4948,959618(26)0,382(7) sβ+ zu 49Cr7,72 MeV5/2-AL49Fe
50Mn255025Mangan-5049,9542382(11)0,28319(10) sβ+ zu 50Cr7,6330 MeV0+AL50Fe
50mMn255025Mangan-50m49,9542382(11)1,75(3) minβ+ zu 50Cr7,887 MeV5+225,28 keVAL
51Mn255126Mangan-5150,9482108(11)46,2(1) minβ+ zu 51Cr3,208 MeV5/2-3,568AL51Fe
52Mn255227Mangan-5251,9455655(21)5,591(3) dβ+ zu 52Cr4,712 MeV6++ 3,063AL52Fe
52mMn255227Mangan-52m51,9455655(21)21,1(2) minβ+ zu 52Cr
Iso zu 52Mn
98,25 %
1,75(2) %
5,09 MeV
0,378 MeV
2+0,0077377,749(5) keVAL
53Mn255328Mangan-5352,9412901(9)3,74(4) × 106 aEE zu 53Cr0,5970 MeV7/2-5,024AL53Fe
54Mn255429Mangan-5453,9403589(14)312,05(4) dEE zu 54Cr99,99 %1,377 MeV3++ 3,282AL
55Mn255530Mangan-5554,938044(3)stabil5/2-+ 3,46872AL55Fe
55Cr
56Mn255631Mangan-5655,9389049(7)2,5789(1) hβ- zu 56Fe3,6954 MeV3++ 3,2266AL56Cr
57Mn255732Mangan-5756,9382854(20)85,4(18) sβ- zu 57Fe2,691 MeV5/2-AL57Cr
58Mn255833Mangan-5857,93998(3)3,0(1) sβ- zu 58Fe6,25 MeV1+AL58Cr
58mMn255833Mangan-58m57,93998(3)65,4(5) sβ- zu 58Fe
Iso zu 58Mn
90 %
10 %
4+71,77(5) keVAL
59Mn255934Mangan-5958,94044(3)4,59(5) sβ- zu 59Fe5,19 MeV(5/2)-AL59Cr
60Mn256035Mangan-6059,94291(9)0,28(2) sβ- zu 60Fe8,6 MeV0+AL60Cr
60mMn256035Mangan-60m59,94291(9)1,77(2) sβ- zu 60Fe
Iso zu 60Mn
88,5 %
11,5 %
3+271,9(1) keVAL
61Mn256136Mangan-6160,94465(24)0,67(4) sβ- zu 61Fe7,4 MeV(5/2)-AL61Cr
62Mn256237Mangan-6261,94843(24)0,671(5) sβ- zu 62Fe
β-, n zu 61Fe
10,4 MeV(3+)AL62Cr
62mMn256237Mangan-62m61,94843(24)0,0922 msβ- zu 62Fe
β-, n zu 62Fe
(1+)AL
63Mn256338Mangan-6362,95024(28)0,275(4) sβ- zu 63Fe8,8 MeV5/2-~AL63Cr
64Mn256439Mangan-6463,95425(29)0,090(4) sβ- zu 64Fe
β-, n zu 63Fe
77 %
33 %
11,8 MeV(1+)AL64Cr
64mMn256439Mangan-64m63,95425(29)0,050(5) sIso zu 64Mn(4+)175 keVAL
65Mn256540Mangan-6564,95634(58)0,092(1)β- zu 65Fe10 MeV5/2-~AL65Cr
66Mn256641Mangan-6665,96108(43)~0,065(2) sβ- zu 66FeAL66Cr
67Mn256742Mangan-6766,96414(54)~0,047(2) sβ- zu 67Fe
β-, n zu 66Fe
5/2-~AL67Cr
68Mn256843Mangan-6867,96930(64)~0,028(4) sβ- zu 68Fe
β-, n zu 67Fe
AL
69Mn256944Mangan-6968.97284(86)~0,014(4) sβ- zu 69Fe5/2-~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.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Mangan-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Mangan-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
8 - 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.
9 - Zerfall: Zerfallsart in Prozent (%).
10 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
11 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
12 - Kernmagnetisches Moment μmag.
13 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
14 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
15 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den jeweiligen Ausgangsnukliden zu finden.

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

NuklidNatürlicherSpinKernmagnetischesGyromagnetischesQuadrupolResonanz-Relative EmpfindlichkeitAnmerkung
SymbolAnteil MomentVerhältnisMomentfrequenzbezogen auf 1H = 1,000
in %Iμ/μN107 rad T-1 s-1Q fm-2v0 bei 1 TH0 = const.v0 = const.
55Mn100 %5/2-+ 3,468726,608+ 3310,57630,178812,8981

 

Strahlenschutz

Für den Umgang mit den Radionukliden des Mangans gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2001) folgende Werte (Spalten 1 bis 7):

SymbolNuklidFreigrenzeHRQ-SchwelleOFKTochternuklideRadiotoxizitätsklasseHalbwertszeitBiologischeKritische
Aktivität Spezifische
Aktivität
im Gleichgewicht lt. StrlSchVHalbwertszeitOrgane
51MnMn-51105 Bq10 Bq/g1 Bq/cm246,2 Minuten
52MnMn-52105 Bq10 Bq/g3 × 109 Bq1 Bq/cm25,6 Tage
52mMnMn-52m105 Bq10 Bq/g1 Bq/cm221,0 Minuten
53MnMn-53109 Bq104 Bq/g100 Bq/cm23,7 × 106 Jahre
54MnMn-54106 Bq10 Bq/g1010 Bq1 Bq/cm2312,2 Tage
56MnMn-56105 Bq10 Bq/g3 × 109 Bq1 Bq/cm22,6 Stunden

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Mangans

Zu den Mangankernen isobare Nuklide 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

Zu den Mangan-Kernen isotone Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.

Z:789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445
NNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrYZrNbMoTcRuRh
1724N25O26F27Ne28Na29Mg30Al31Si32P33S34Cl35Ar36K37Ca38Sc39Ti40V41Cr42Mn
1825N26O27F28Ne29Na30Mg31Al32Si33P34S35Cl36Ar37K38Ca39Sc40Ti41V42Cr43Mn
1928F29Ne30Na31Mg32Al33Si34P35S36Cl37Ar38K39Ca40Sc41Ti42V43Cr44Mn45Fe46Co
2029F30Ne31Na32Mg33Al34Si35P36S37Cl38Ar39K40Ca41Sc42Ti43V44Cr45Mn46Fe47Co48Ni
2130F31Ne32Na33Mg34Al35Si36P37S38Cl39Ar40K41Ca42Sc43Ti44V45Cr46Mn47Fe48Co49Ni
2231F32Ne33Na34Mg35Al36Si37P38S39Cl40Ar41K42Ca43Sc44Ti45V46Cr47Mn48Fe49Co50Ni
2333Ne34Na35Mg36Al37Si38P39S40Cl41Ar42K43Ca44Sc45Ti46V47Cr48Mn49Fe50Co51Ni
2434Ne35Na36Mg37Al38Si39P40S41Cl42Ar43K44Ca45Sc46Ti47V48Cr49Mn50Fe51Co52Ni53Cu54Zn
2536Na37Mg38Al39Si40P41S42Cl43Ar44K45Ca46Sc47Ti48V49Cr50Mn51Fe52Co53Ni54Cu55Zn
2637Na38Mg39Al40Si41P42S43Cl44Ar45K46Ca47Sc48Ti49V50Cr51Mn52Fe53Co54Ni55Cu56Zn
2739Mg40Al41Si42P43S44Cl45Ar46K47Ca48Sc49Ti50V51Cr52Mn53Fe54Co55Ni56Cu57Zn
2840Mg41Al42Si43P44S45Cl46Ar47K48Ca49Sc50Ti51V52Cr53Mn54Fe55Co56Ni57Cu58Zn59Ga60Ge
2942Al43Si44P45S46Cl47Ar48K49Ca50Sc51Ti52V53Cr54Mn55Fe56Co57Ni58Cu59Zn60Ga61Ge62As
3043Al44Si45P46S47Cl48Ar49K50Ca51Sc52Ti53V54Cr55Mn56Fe57Co58Ni59Cu60Zn61Ga62Ge63As
3146P47S48Cl49Ar50K51Ca52Sc53Ti54V55Cr56Mn57Fe58Co59Ni60Cu61Zn62Ga63Ge64As65Se66Br
3248S49Cl50Ar51K52Ca53Sc54Ti55V56Cr57Mn58Fe59Co60Ni61Cu62Zn63Ga64Ge65As66Se67Br
3349S50Cl51Ar52K53Ca54Sc55Ti56V57Cr58Mn59Fe60Co61Ni62Cu63Zn64Ga65Ge66As67Se68Br69Kr
3451Cl52Ar53K54Ca55Sc56Ti57V58Cr59Mn60Fe61Co62Ni63Cu64Zn65Ga66Ge67As68Se69Br70Kr71Rb
3553Ar54K55Ca56Sc57Ti58V59Cr60Mn61Fe62Co63Ni64Cu65Zn66Ga67Ge68As69Se70Br71Kr72Rb73Sr
3655K56Ca57Sc58Ti59V60Cr61Mn62Fe63Co64Ni65Cu66Zn67Ga68Ge69As70Se71Br72Kr73Rb74Sr
3756K57Ca58Sc59Ti60V61Cr62Mn63Fe64Co65Ni66Cu67Zn68Ga69Ge70As71Se72Br73Kr74Rb75Sr76Y
3858Ca59Sc60Ti61V62Cr63Mn64Fe65Co66Ni67Cu68Zn69Ga70Ge71As72Se73Br74Kr75Rb76Sr77Y78Zr
3960Sc61Ti62V63Cr64Mn65Fe66Co67Ni68Cu69Zn70Ga71Ge72As73Se74Br75Kr76Rb77Sr78Y79Zr
4061Sc62Ti63V64Cr65Mn66Fe67Co68Ni69Cu70Zn71Ga72Ge73As74Se75Br76Kr77Rb78Sr79Y80Zr81Nb
4163Ti64V65Cr66Mn67Fe68Co69Ni70Cu71Zn72Ga73Ge74As75Se76Br77Kr78Rb79Sr80Y81Zr82Nb83Mo
4265V66Cr67Mn68Fe69Co70Ni71Cu72Zn73Ga74Ge75As76Se77Br78Kr79Rb80Sr81Y82Zr83Nb84Mo85Tc
4366V67Cr68Mn69Fe70Co71Ni72Cu73Zn74Ga75Ge76As77Se78Br79Kr80Rb81Sr82Y83Zr84Nb85Mo86Tc87Ru
4468Cr69Mn70Fe71Co72Ni73Cu74Zn75Ga76Ge77As78Se79Br80Kr81Rb82Sr83Y84Zr85Nb86Mo87Tc88Ru89Rh

 

Quellen 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.

Mangan NMR Eigenschaften: 55Mn-NMR

[3] - 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.

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

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

Spezielles:

[6] - 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

Aktualisiert am 16. Januar 2019.



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