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Schwefel-Isotope

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



Schwefel Isotope

Von dem chemischen Element Schwefel sind insgesamt 25 verschiedene Isotope bekannt, von denen 4 als stabile Nuklide sowie Spuren des instabilen 35S in der Natur auftreten:

 

Natürlich auftretende Schwefel-Isotope

Atommasse ArAnteilHalbwertszeitSpin
Schwefel
Isotopengemisch
32,06 u100 %
Isotop 32S31,972071174(9) u94,9 %stabil0+
Isotop 33S32,971458910(9) u0,7 %stabil3/2+
Isotop 34S33,9678670(3) u4,3 %stabil0+
Isotop 35S34,96903232(4) uSpuren87,37(4) Tage3/2+
Isotop 36S35,967081(2) u0,01 %stabil0+

 

Durch die Schwankungen der Isotopenzusammensetzung des natürlichen Schwefels variiert die Atommasse zwischen 32,059 und 32,076 u.

Der hohe Anteil des Schwefelisotops 32 ist in der Nukleogenese während des Alpha-Prozesses in explodierenden Typ-II Supernovae begründet, wodurch große Mengen Schwefel-32 aus Kohlenstoff-12 und 5 Heliumkernen gebildet werden.

Die Radioisotope des Schwefels besitzen Halbwertszeiten von 87 Tagen (35S) über 170 Minuten (38S) bis hinunter in den Millisekunden-Bereich. Das langlebigste radioaktive Schwefelnuklid 35 wird durch Einwirkung kosmischer Strahlung auf Argon-40-Atome in der Atmosphäre gebildet.

 

Isotopentabelle: Schwefel

Isotop
Nuklid
ZANNameAtommasse
[Kernmasse]
{Massenüberschuss}
Spin I
(h/2π)
μA-Nuk
123456789
26S162610Schwefel-2626,02907(64) u
[26,0202928 u]
{27,07853 MeV}
0+
27S162711Schwefel-2727,01828(43) u
[27,0095028 u]
{17,02771 MeV}
(5/2+)
28S162812Schwefel-2828,00437(17) u
[27,9955928 u]
{4,07063 MeV}
0+
29S162913Schwefel-2928,99661(5) u
[28,9878328 u]
{-3,15776 MeV}
(5/2+)
30S163014Schwefel-3029,98490677(22) u
[29,9761296 u]
{-14,05925 MeV}
0+31Ar
31S163115Schwefel-3130,97955701(25) u
[30,9707798 u]
{-19,04252 MeV}
1/2+0,48793(8)32Ar
31Cl
32S163216Schwefel-3231,972071174(9) u
[31,963294 u]
{-26,01553 MeV}
0+33Ar
32Cl
32P
36K
33S163317Schwefel-3332,971458910(9) u
[32,9626817 u]
{-26,58585 MeV}
3/2++0,64325(2)33Cl
33P
34S163418Schwefel-3433,9678670(3) u
[33,9590898 u]
{-29,9317 MeV}
0+34Cl
34P
35S163519Schwefel-3534,96903232(4) u
[34,9602552 u]
{-28,84621 MeV}
3/2+(+) 1,00(4)35P
36S163620Schwefel-3635,967081(2) u
[35,9583038 u]
{-30,66385 MeV}
0+36P
36Cl
37S163721Schwefel-3736,97112551(21) u
[36,9623483 u]
{-26,89641 MeV}
7/2-37P
38P
38S163822Schwefel-3837,971163(8) u
[37,9623858 u]
{-26,86149 MeV}
0+38P
39P
39S163923Schwefel-3938,97513(5) u
[38,9663528 u]
{-23,16626 MeV}
(7/2)-39P
40P
40S164024Schwefel-4039,975483(4) u
[39,9667058 u]
{-22,83744 MeV}
0+40P
41P
41S164125Schwefel-4140,979593(4) u
[40,9708158 u]
{-19,009 MeV}
(7/2-)41P
42P
42S164226Schwefel-4241,981065(3) u
[41,9722878 u]
{-17,63784 MeV}
0+42P
43P
43S164327Schwefel-4342,986908(5) u
[42,9781308 u]
{-12,19512 MeV}
(3/2-)
43mS164327Schwefel-43m42,986908(5) u
[42,9781308 u]
{-12,19512 MeV}
(7/2-)- 1,110(14)
44S164428Schwefel-4443,990119(6) u
[43,9813418 u]
{-9,20409 MeV}
0+
44mS164428Schwefel-44m43,990119(6) u
[43,9813418 u]
{-9,20409 MeV}
0+
45S164529Schwefel-4544,99572(111) u
[44,9869428 u]
{-3,98679 MeV}
3/2-
46S164630Schwefel-4646,00037(54) u
[45,9915928 u]
{0,34465 MeV}
0+
47S164731Schwefel-47
48S164832Schwefel-4848,01370(64) u
[48,0049228 u]
{12,76147 MeV}
0+
49S164933Schwefel-4949,02264(72) u
[49,0138628 u]
{21,08902 MeV}
3/2-

 

 

IsotopZerfall (radioaktiver Zerfall)AEMehr
HalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieInfo
1101112131415
S-2679 nsp ? 27,079 MeVAL
S-2715,5(15) msEE/β+ zu 27P
β+, p zu 26Si
β+, 2p zu 25Al
96,6 %
2,3(9) %
1,1(5) %
18,260 MeV
11,881 MeV
17,399 MeV
AL
S-28125(10) msEE/β+ zu 28P
ε, p zu 27Si
79,3(20) %
20,7(20) %
11,222 MeV
9,169 MeV
AL
S-29188(4) msEE/β+ zu 29P
ε, p zu 28Si
53(5) %
47(5) %
13,79550 MeV
11,044 MeV
AL
S-301,178(5) sEE/β+ zu 30P100 %6,13824 MeVAL
S-312,5534(18) sEE/β+ zu 31P100 %5,39752 MeVAL
S-32stabilAL
S-33stabilAL
S-34stabilAL
S-3587,37(4) Tageβ- zu 35Cl100 %0,167333(26) MeVAL
S-36stabilAL
S-375,05(2) Minutenβ- zu 37Cl100 %4,86512(20) MeVAL
S-38170,3(7) Minutenβ- zu 38Cl100 %2,93690 MeVAL
S-3911,5(5) sβ- zu 39Cl100 %6,63788 MeVAL
S-408,8(22) sβ- zu 40Cl100 %4,62747 MeVAL
S-411,99(5) sβ- zu 41Cl
β-, n zu 40Cl

8,21844 MeV
0,3978 MeV
AL
S-421,016(15) sβ- zu 42Cl
β-, n zu 41Cl
> 96 %
< 4 %
7,23549 MeV
AL
S-43265(15) msβ- zu 43Cl
β-, n zu 42Cl
60(10) %
40(10) %
11,96(6) MeV
4,56(6) MeV
AL
S-43m415(5) nsIso zu 43S100 %320,7(5) keV
S-44100(1) msβ- zu 44Cl
β-, n zu 43Cl
82(3) %
18(3) %
11,5054 MeV
7,23707 MeV
AL
S-44m2,619(26) μs1365,0(8) keV
S-4568(2) msβ- zu 45Cl
β-, n zu 44Cl
46 %
54 %
14,37016 MeV
8,54427 MeV
AL
S-4650(8) msβ- zu 46Cl100 %14,20(54) MeVAL
S-4720 msβ- 47Cl
β-, n,2n,3n ?


AL
S-48200 nsβ- ? 48ClAL
S-49β- 49ClAL

 

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 Schwefel-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Schwefel-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 Schwefel-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 Schwefel-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. *
33S
0,7 %
3/2+
+0,64325(2)2,055- 6,94(4)3,27170,00227
0,3842
35S
Spuren
3/2+
(+) 1,00(4)+ 4,83(3)

*) bezogen auf 1H = 1,000

 

Strahlenschutz

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

NuklidFreigrenzenHRQ-SchwelleOFKTochternuklideHalbwertszeit
S-35108 Bq100 Bq/g60 TBq100 Bq/cm287,3 Tage

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Schwefels

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

Z:8910111213141516171819202122232425262728
AOFNeNaMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNi
2626O26F26Ne26Na26Mg26Al26Si26P26S
2727F27Ne27Na27Mg27Al27Si27P27S
2828F28Ne28Na28Mg28Al28Si28P28S28Cl
2929F29Ne29Na29Mg29Al29Si29P29S29Cl
3030F30Ne30Na30Mg30Al30Si30P30S30Cl30Ar
3131F31Ne31Na31Mg31Al31Si31P31S31Cl31Ar
3232Ne32Na32Mg32Al32Si32P32S32Cl32Ar32K
3333Ne33Na33Mg33Al33Si33P33S33Cl33Ar33K
3434Ne34Na34Mg34Al34Si34P34S34Cl34Ar34K34Ca
3535Na35Mg35Al35Si35P35S35Cl35Ar35K35Ca
3636Na36Mg36Al36Si36P36S36Cl36Ar36K36Ca36Sc
3737Na37Mg37Al37Si37P37S37Cl37Ar37K37Ca37Sc
3838Mg38Al38Si38P38S38Cl38Ar38K38Ca38Sc38Ti
3939Mg39Al39Si39P39S39Cl39Ar39K39Ca39Sc39Ti
4040Mg40Al40Si40P40S40Cl40Ar40K40Ca40Sc40Ti40V
4141Al41Si41P41S41Cl41Ar41K41Ca41Sc41Ti41V41Cr
4242Al42Si42P42S42Cl42Ar42K42Ca42Sc42Ti42V42Cr42Mn
4343Al43Si43P43S43Cl43Ar43K43Ca43Sc43Ti43V43Cr43Mn
4444Si44P44S44Cl44Ar44K44Ca44Sc44Ti44V44Cr44Mn
4545P45S45Cl45Ar45K45Ca45Sc45Ti45V45Cr45Mn45Fe
4646P46S46Cl46Ar46K46Ca46Sc46Ti46V46Cr46Mn46Fe46Co
4747S47Cl47Ar47K47Ca47Sc47Ti47V47Cr47Mn47Fe47Co
4848S48Cl48Ar48K48Ca48Sc48Ti48V48Cr48Mn48Fe48Co48Ni
4949S49Cl49Ar49K49Ca49Sc49Ti49V49Cr49Mn49Fe49Co49Ni

 

Kernisotone Nuklide des Schwefels

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


101112131415161718192021222324252627282930313233
14Be15Be16Be
15B16B17B18B19B20B21B
16C17C18C19C20C21C22C
17N18N19N20N21N22N23N24N25N
18O19O20O21O22O23O24O25O26O
19F20F21F22F23F24F25F26F27F28F29F30F31F
20Ne21Ne22Ne23Ne24Ne25Ne26Ne27Ne28Ne29Ne30Ne31Ne32Ne33Ne34Ne
21Na22Na23Na24Na25Na26Na27Na28Na29Na30Na31Na32Na33Na34Na35Na36Na37Na38Na39Na
22Mg23Mg24Mg25Mg26Mg27Mg28Mg29Mg30Mg31Mg32Mg33Mg34Mg35Mg36Mg37Mg38Mg39Mg40Mg
23Al24Al25Al26Al27Al28Al29Al30Al31Al32Al33Al34Al35Al36Al37Al38Al39Al40Al41Al42Al43Al
24Si25Si26Si27Si28Si29Si30Si31Si32Si33Si34Si35Si36Si37Si38Si39Si40Si41Si42Si43Si44Si
25P26P27P28P29P30P31P32P33P34P35P36P37P38P39P40P41P42P43P44P45P46P
26S27S28S29S30S31S32S33S34S35S36S37S38S39S40S41S42S43S44S45S46S47S48S49S
28Cl29Cl30Cl31Cl32Cl33Cl34Cl35Cl36Cl37Cl38Cl39Cl40Cl41Cl42Cl43Cl44Cl45Cl46Cl47Cl48Cl49Cl50Cl
30Ar31Ar32Ar33Ar34Ar35Ar36Ar37Ar38Ar39Ar40Ar41Ar42Ar43Ar44Ar45Ar46Ar47Ar48Ar49Ar50Ar51Ar
32K33K34K35K36K37K38K39K40K41K42K43K44K45K46K47K48K49K50K51K52K
34Ca35Ca36Ca37Ca38Ca39Ca40Ca41Ca42Ca43Ca44Ca45Ca46Ca47Ca48Ca49Ca50Ca51Ca52Ca53Ca
36Sc37Sc38Sc39Sc40Sc41Sc42Sc43Sc44Sc45Sc46Sc47Sc48Sc49Sc50Sc51Sc52Sc53Sc54Sc
38Ti39Ti40Ti41Ti42Ti43Ti44Ti45Ti46Ti47Ti48Ti49Ti50Ti51Ti52Ti53Ti54Ti55Ti
40V41V42V43V44V45V46V47V48V49V50V51V52V53V54V55V56V
41Cr42Cr43Cr44Cr45Cr46Cr47Cr48Cr49Cr50Cr51Cr52Cr53Cr54Cr55Cr56Cr57Cr
42Mn43Mn44Mn45Mn46Mn47Mn48Mn49Mn50Mn51Mn52Mn53Mn54Mn55Mn56Mn57Mn58Mn
45Fe46Fe47Fe48Fe49Fe50Fe51Fe52Fe53Fe54Fe55Fe56Fe57Fe58Fe59Fe
46Co47Co48Co49Co50Co51Co52Co53Co54Co55Co56Co57Co58Co59Co60Co
48Ni49Ni50Ni51Ni52Ni53Ni54Ni55Ni56Ni57Ni58Ni59Ni60Ni61Ni
53Cu54Cu55Cu56Cu57Cu58Cu59Cu60Cu61Cu62Cu
54Zn55Zn56Zn57Zn58Zn59Zn60Zn61Zn62Zn63Zn
59Ga60Ga61Ga62Ga63Ga64Ga
60Ge61Ge62Ge63Ge64Ge65Ge
62As63As64As65As66As
65Se66Se67Se
66Br67Br68Br
69Kr

 

Literatur und Hinweise

Eigenschaften der Schwefel-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.

Schwefel: Kernmagnetische Eigenschaften - 33S-NMR, 35S-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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