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Scandium-Isotope

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



Scandium Isotope

Das zu den Seltenerdmetallen zählende chemische Element Scandium tritt in der Natur nur in Form seines stabilen Isotops Sc-45 auf. Alle anderen Isotope sind instabil und zerfallen mit Halbwertszeiten von einigen Tagen (Sc-46, Sc-47) oder weit darunter.

Vom Scandium sind ca. 100 Kernisomere bekannt, von denen Sc-44m mit einer Halbwertszeit von 58,6 Stunden das Langlebigste ist.

Die Standardatommasse des Scandium wird mit 44,955908(5) u angegeben.

 

Isotopentabelle: Scandium

Isotop
Nuklid
ZANNameAtommasse
[Kernmasse]
{Massenüberschuss}
Spin I
(h/2π)
μA-Nuk
123456789
36Sc213615Scandium-3636,01492(54) u
[36,0034 u]
{13,89789 MeV}
37Sc213716Scandium-3737,00305(32) u
[36,99153 u]
{2,84106 MeV}
7/2
38Sc213817Scandium-3837,99544(21) u
[37,98392 u]
{-4,24761 MeV}
(2-)
38mSc213817Scandium-38m37,99544(21) u
[37,98392 u]
{-4,24761 MeV}
39Sc213918Scandium-3938,984790(26) u
[38,97327 u]
{-14,16802 MeV}
(7/2-)43Cr
40Sc214019Scandium-4039,977967(3) u
[39,966447 u]
{-20,52361 MeV}
4-40Ti
41Sc214120Scandium-4140,96925110(9) u
[40,9577311 u]
{-28,64242 MeV}
7/2-+5,4283(14)41Ti
43Cr
42Sc214221Scandium-4241,96551652(18) u
[41,9539966 u]
{-32,12115 MeV}
0+42Ti
42mSc214221Scandium-42m41,96551652(18) u
[41,9539966 u]
{-32,12115 MeV}
7+
43Sc214322Scandium-4342,9611505(20) u
[42,9496305 u]
{-36,18808 MeV}
7/2-+ 4,526(10)43Ti
43m1Sc214322Scandium-43m142,9611505(20) u
[42,9496305 u]
{-36,18808 MeV}
3/2++ 0,348(6)
43m2Sc214322Scandium-43m242,9611505(20) u
[42,9496305 u]
{-36,18808 MeV}
(19/2)-+ 3,122(7)
44Sc214423Scandium-4443,9594029(19) u
[43,9478829 u]
{-37,81596 MeV}
2++ 2,498(5)44Ti
44m1Sc214423Scandium-44m143,9594029(19) u
[43,9478829 u]
{-37,81596 MeV}
1-+ 0,342(6)
44m2Sc214423Scandium-44m243,9594029(19) u
[43,9478829 u]
{-37,81596 MeV}
0-
44m3Sc214423Scandium-44m343,9594029(19) u
[43,9478829 u]
{-37,81596 MeV}
6++ 3,831(12)
45Sc214524Scandium-4544,955908(5) u
[44,944388 u]
{-41,07143 MeV}
7/2-+4,75400(8)45Ca
45Ti
45mSc214524Scandium-45m44,9559119(9) u
[44,9443919 u]
{-41,0678 MeV}
3/2++ 0,368(5)
46Sc214625Scandium-4645,9551719(9) u
[45,9436519 u]
{-41,75711 MeV}
4++3,040(8)
46m1Sc214625Scandium-46m145,9551719(9) u
[45,9436519 u]
{-41,75711 MeV}
6+
46m2Sc214625Scandium-46m245,9551719(9) u
[45,9436519 u]
{-41,75711 MeV}
1-
47Sc214726Scandium-4746,9524075(22) u
[46,9408875 u]
{-44,33213 MeV}
7/2-+ 5,34(2)47Ca
47mSc214726Scandium-47m46,9524075(22) u
[46,9408875 u]
{-44,33213 MeV}
(3/2)+0,35(5)
48Sc214827Scandium-4847,952231(6) u
[47,940711 u]
{-44,49654 MeV}
6+3,737(12)
49Sc214928Scandium-4948,950024(4) u
[48,938504 u]
{-46,55234 MeV}
7/2-(+)5,61(3)49Ca
50Sc215029Scandium-5049,952176(16) u
[49,940656 u]
{-44,54777 MeV}
5+50Ca
50mSc215029Scandium-50m49,952176(16) u
[49,940656 u]
{-44,54777 MeV}
2+
51Sc215130Scandium-5150,953592(21) u
[50,942072 u]
{-43,22877 MeV}
(7/2)-51Ca
52Sc215231Scandium-5251,95658(9) u
[51,94506 u]
{-40,44547 MeV}
3(+)52Ca
53Sc215332Scandium-5352,95823(10) u
[52,94671 u]
{-38,9085 MeV}
(7/2-)53Ca
54Sc215433Scandium-5453,96362(29) u
[53,9521 u]
{-33,88775 MeV}
(3)+54Ca
54mSc215433Scandium-54m53,96362(29) u
[53,9521 u]
{-33,88775 MeV}
(4,5)+
55Sc215534Scandium-5554,96762(49) u
[54,9561 u]
{-30,16178 MeV}
(7/2-)55Ca
56Sc215635Scandium-5655,97332(63) u
[55,9618 u]
{-24,85226 MeV}
(1+)56Ca
57Sc215736Scandium-5756,97779(75) u
[56,96627 u]
{-20,68848 MeV}
7/2-~57Ca
58Sc215837Scandium-5857,98403(43) u
[57,97251 u]
{-14,87596 MeV}
(3+)
59Sc215938Scandium-5958,98922(97) u
[58,9777 u]
{-10,04151 MeV}
7/2-
60Sc216039Scandium-6059,99571(97) u
[59,98419 u]
{-3,99611 MeV}
3+
61Sc216140Scandium-6161,00100(64) u
[60,98948 u]
{0,93149 MeV}
7/2

 

 

IsotopZerfall (radioaktiver Zerfall)AEMehr
HalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieInfo
1101112131415
Sc-36p zu 35CaAL
Sc-37p zu 36CaAL
Sc-38300 nsp zu 37Ca?0,900 MeVAL
Sc-38mp zu 37CaAL
Sc-39300 nsp zu 38Ca100 %AL
Sc-40182,3(7) msEE/β+ zu 40Ca
EE, p 39K
EE, α zu 36Ar
99,54 %
0,44 %
0,017 %
14,320(28) MeV
5,991 MeV
7,279 MeV
AL
Sc-41596,3(17) msEE/β+ zu 41Ca6,49548(16) MeVAL
Sc-42680,79(28) msEE β+ zu 42Ca100 %6,42609(22) MeVAL
Sc-42m61,7(4) sEE β+ zu 42Ca100 %7,042 MeV616,28(6) keVAL
Sc-433,891(12) StundenEE/β+ zu 43Ca100 %2,2207(19) MeVAL
Sc-43m1438(7) μsIso zu 43Sc100 %151,79(8) keVAL
Sc-43m2472(4) ns3123,73(15) keVAL
Sc-443,97(4) StundenEE β+ zu 44Ca100 %3,6527(18) MeVAL
Sc-44m1154,8(8) ns67,8679(14) keVAL
Sc-44m251,0(3) μs146,1914(20) keVAL
Sc-44m358,61(10) StundenIso zu 44Sc
EE β+ zu 44Ca
98,80(7) %
1,20(7) %
0,271 MeV
3,924 MeV
271,24(1) keVAL
Sc-45stabilAL
Sc-45m318(7) msIso zu 45Sc12,40(5) keVAL
Sc-4683,79(4) Tageβ- zu 46Ti100 %2,3666(7) MeVAL
Sc-46m19,4(8) μs52,011(1) keVAL
Sc-46m218,75(4) sIso zu 46Sc100 %142,528(7) keVAL
Sc-473,3492(6) Tageβ- zu 47Ti100 %0,6008(19) MeVAL
Sc-47m272(8) ns766,83(9) keVAL
Sc-4843,67(9) Stundenβ- zu 48Ti100 %3,989(5) MeVAL
Sc-4957,2(2) Minutenβ- zu 49Ti100 %2,0025(27) MeVAL
Sc-50102,5(5) sβ- zu 50Ti100 %6,884(15) MeVAL
Sc-50m0,35(4) sIso zu 50Sc
β- zu 50Ti
99,5(5) %
< 1,0 %

6,89 MeV
256,895(10) keVAL
Sc-5112,4(1) sβ- zu 51Ti
β-, n zu 50Ti
100 %
?
6,504(20) MeV
0,132(20) MeV
AL
Sc-528,2(2) sβ- zu 52Ti100 %9,03(8) MeVAL
Sc-532,6(4) sβ- zu 53Ti
β-, n zu 52Ti
> 99,9 %
< 0,1 %
7,92(14) MeV
2,49(9) MeV
AL
Sc-54526(15) msβ- zu 54Ti
β-, n zu 53Ti
85(9) %
16(9) %
11,73(28) MeV
4,87(29) MeV
AL
Sc-54m2,77(2) μsIso zu 54Sc100 %110,0(10) keVAL
Sc-55105(6) msβ- zu 55Ti
β-, n zu 54Ti
> 99,9 %
< 0,1 %
11,51(48) MeV
7,39(46) MeV
AL
Sc-5626(6) msβ- zu 56Ti
β-, n zu 55Ti
100 %
?
14,47(60) MeV
8,74(61) MeV
AL
Sc-5713(4) msβ- zu 57Ti100 %12,92(133) MeVAL
Sc-5812(5) msβ- zu 58Ti100 %16,23(45) MeVAL
Sc-5910 msβ- zu 59Ti
β-, n zu 58Ti
100 %
?
15,21(45) MeV
12,74(45) MeV
AL
Sc-600,003 sAL
Sc-61620 nsβ- zu 61Ti
β-, n zu 60Ti
β-, 2n zu 59Ti
?
?
?
17,28(72) 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 Scandium-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Scandium-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 Scandium-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 Scandium-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. *
45Sc
100 %
7/2-
+4,75400(8)6,5081- 22,0(2)10,35910,30244
5,1094

*) bezogen auf 1H = 1,000

 

Strahlenschutz

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

NuklidFreigrenzenHRQ-SchwelleOFKTochternuklideHalbwertszeit
Sc-43106 Bq10 Bq/g3,9 Stunden
Sc-44105 Bq10 Bq/g0,03 TBq4,0 Stunden
Sc-44m+107 Bq1 Bg/g2,4 Tage
Sc-46106 Bq0,1 Bq/g0,03 TBq1 Bq/cm283,8 Tage
Sc-47106 Bq100 Bq/g0,7 TBq10 Bq cm-23,4 Tage
Sc-48105 Bq1 Bq/g0,02 TBq1 Bq cm-243,7 Stunden
Sc-49105 Bq103 Bq/g57,2 Minuten

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Scandiums

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

Z:11121314151617181920212223242526272829303132
ANaMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGe
3636Na36Mg36Al36Si36P36S36Cl36Ar36K36Ca36Sc
3737Na37Mg37Al37Si37P37S37Cl37Ar37K37Ca37Sc
3838Mg38Al38Si38P38S38Cl38Ar38K38Ca38Sc38Ti
3939Mg39Al39Si39P39S39Cl39Ar39K39Ca39Sc39Ti
4040Mg40Al40Si40P40S40Cl40Ar40K40Ca40Sc40Ti40V
4141Al41Si41P41S41Cl41Ar41K41Ca41Sc41Ti41V41Cr
4242Al42Si42P42S42Cl42Ar42K42Ca42Sc42Ti42V42Cr42Mn
4343Al43Si43P43S43Cl43Ar43K43Ca43Sc43Ti43V43Cr43Mn
4444Si44P44S44Cl44Ar44K44Ca44Sc44Ti44V44Cr44Mn
4545P45S45Cl45Ar45K45Ca45Sc45Ti45V45Cr45Mn45Fe
4646P46S46Cl46Ar46K46Ca46Sc46Ti46V46Cr46Mn46Fe46Co
4747S47Cl47Ar47K47Ca47Sc47Ti47V47Cr47Mn47Fe47Co
4848S48Cl48Ar48K48Ca48Sc48Ti48V48Cr48Mn48Fe48Co48Ni
4949S49Cl49Ar49K49Ca49Sc49Ti49V49Cr49Mn49Fe49Co49Ni
5050Cl50Ar50K50Ca50Sc50Ti50V50Cr50Mn50Fe50Co50Ni
5151Cl51Ar51K51Ca51Sc51Ti51V51Cr51Mn51Fe51Co51Ni
5252Ar52K52Ca52Sc52Ti52V52Cr52Mn52Fe52Co52Ni
5353Ar53K53Ca53Sc53Ti53V53Cr53Mn53Fe53Co53Ni53Cu
5454K54Ca54Sc54Ti54V54Cr54Mn54Fe54Co54Ni54Cu54Zn
5555K55Ca55Sc55Ti55V55Cr55Mn55Fe55Co55Ni55Cu55Zn
5656K56Ca56Sc56Ti56V56Cr56Mn56Fe56Co56Ni56Cu56Zn
5757Ca57Sc57Ti57V57Cr57Mn57Fe57Co57Ni57Cu57Zn
5858Ca58Sc58Ti58V58Cr58Mn58Fe58Co58Ni58Cu58Zn
5959Sc59Ti59V59Cr59Mn59Fe59Co59Ni59Cu59Zn59Ga
6060Sc60Ti60V60Cr60Mn60Fe60Co60Ni60Cu60Zn60Ga60Ge
6161Sc61Ti61V61Cr61Mn61Fe61Co61Ni61Cu61Zn61Ga61Ge

 

Kernisotone Nuklide des Scandiums

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


1516171819202122232425262728293031323334353637383940
20B21B
21C22C
22N23N24N25N
23O24O25O26O
24F25F26F27F28F29F30F31F
25Ne26Ne27Ne28Ne29Ne30Ne31Ne32Ne33Ne34Ne
26Na27Na28Na29Na30Na31Na32Na33Na34Na35Na36Na37Na38Na39Na
27Mg28Mg29Mg30Mg31Mg32Mg33Mg34Mg35Mg36Mg37Mg38Mg39Mg40Mg
28Al29Al30Al31Al32Al33Al34Al35Al36Al37Al38Al39Al40Al41Al42Al43Al
29Si30Si31Si32Si33Si34Si35Si36Si37Si38Si39Si40Si41Si42Si43Si44Si
30P31P32P33P34P35P36P37P38P39P40P41P42P43P44P45P46P
31S32S33S34S35S36S37S38S39S40S41S42S43S44S45S46S47S48S49S
32Cl33Cl34Cl35Cl36Cl37Cl38Cl39Cl40Cl41Cl42Cl43Cl44Cl45Cl46Cl47Cl48Cl49Cl50Cl51Cl
33Ar34Ar35Ar36Ar37Ar38Ar39Ar40Ar41Ar42Ar43Ar44Ar45Ar46Ar47Ar48Ar49Ar50Ar51Ar52Ar53Ar
34K35K36K37K38K39K40K41K42K43K44K45K46K47K48K49K50K51K52K53K54K55K56K
35Ca36Ca37Ca38Ca39Ca40Ca41Ca42Ca43Ca44Ca45Ca46Ca47Ca48Ca49Ca50Ca51Ca52Ca53Ca54Ca55Ca56Ca57Ca58Ca
36Sc37Sc38Sc39Sc40Sc41Sc42Sc43Sc44Sc45Sc46Sc47Sc48Sc49Sc50Sc51Sc52Sc53Sc54Sc55Sc56Sc57Sc58Sc59Sc60Sc61Sc
38Ti39Ti40Ti41Ti42Ti43Ti44Ti45Ti46Ti47Ti48Ti49Ti50Ti51Ti52Ti53Ti54Ti55Ti56Ti57Ti58Ti59Ti60Ti61Ti62Ti
40V41V42V43V44V45V46V47V48V49V50V51V52V53V54V55V56V57V58V59V60V61V62V63V
41Cr42Cr43Cr44Cr45Cr46Cr47Cr48Cr49Cr50Cr51Cr52Cr53Cr54Cr55Cr56Cr57Cr58Cr59Cr60Cr61Cr62Cr63Cr64Cr
42Mn43Mn44Mn45Mn46Mn47Mn48Mn49Mn50Mn51Mn52Mn53Mn54Mn55Mn56Mn57Mn58Mn59Mn60Mn61Mn62Mn63Mn64Mn65Mn
45Fe46Fe47Fe48Fe49Fe50Fe51Fe52Fe53Fe54Fe55Fe56Fe57Fe58Fe59Fe60Fe61Fe62Fe63Fe64Fe65Fe66Fe
46Co47Co48Co49Co50Co51Co52Co53Co54Co55Co56Co57Co58Co59Co60Co61Co62Co63Co64Co65Co66Co67Co
48Ni49Ni50Ni51Ni52Ni53Ni54Ni55Ni56Ni57Ni58Ni59Ni60Ni61Ni62Ni63Ni64Ni65Ni66Ni67Ni68Ni
53Cu54Cu55Cu56Cu57Cu58Cu59Cu60Cu61Cu62Cu63Cu64Cu65Cu66Cu67Cu68Cu69Cu
54Zn55Zn56Zn57Zn58Zn59Zn60Zn61Zn62Zn63Zn64Zn65Zn66Zn67Zn68Zn69Zn70Zn
59Ga60Ga61Ga62Ga63Ga64Ga65Ga66Ga67Ga68Ga69Ga70Ga71Ga
60Ge61Ge62Ge63Ge64Ge65Ge66Ge67Ge68Ge69Ge70Ge71Ge72Ge
62As63As64As65As66As67As68As69As70As71As72As73As
65Se66Se67Se68Se69Se70Se71Se72Se73Se74Se
66Br67Br68Br69Br70Br71Br72Br73Br74Br75Br
69Kr70Kr71Kr72Kr73Kr74Kr75Kr76Kr
71Rb72Rb73Rb74Rb75Rb76Rb77Rb
73Sr74Sr75Sr76Sr77Sr78Sr
76Y77Y78Y79Y
78Zr79Zr80Zr
81Nb

 

Literatur und Hinweise

Eigenschaften der Scandium-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.

Scandium: Kernmagnetische Eigenschaften - 45Sc-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.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Letzte Änderung am 05.07.2020.



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