al-27

27	Al
13	Al

Aluminium-27 ist das einzige stabile Isotop des chemischen Elements Aluminium, das neben den elementspezifischen 13 Protonen 14 Neutronen im Atomkern aufweist; aus der Summe dieser Kernbausteine resultiert die Massenzahl 27. Über die Entdeckung von ²⁷Al mit Hilfe eines so genannten Cavendish-Massenspektrometers berichtete F. W. Aston 1922 [1].

Siehe auch: Übersicht über die Aluminium-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Aluminium-27, Al-27Englische Bezeichnung:Aluminium-27Symbol:²⁷AlMassenzahl A:27Kernladungszahl Z:13 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:14Isotopenmasse:26,9815385(7) u (Atommasse)Nuklidmasse:26,974407 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:-17,19678 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:0,24149574 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:224,95183284 MeV (pro Atomkern)
8,33154936 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 13,05804(8) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 8,27129(6) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:stabilKernspin:5/2+Kernmagnetisches Moment:μ(μ_N) = +3,64070(2)Ladungsradius:3,0610(31) Femtometer fmSpiegelkern:Silicium-27Entdeckungsjahr:1922

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ²⁷Mg, ²⁷Si, ²⁸P.

Natürliches Vorkommen

Vergleich der natürlichen Aluminium-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):

	Atommasse A_r	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Aluminium Isotopengemisch	26,9815384 u	100 %
Isotop ²⁶Al	25,98689188(7) u		7,17(24) × 10⁵ Jahre	5+
Isotop ²⁷Al	26,9815385(7) u	100 %	stabil	5/2+

NMR-Daten

Nuklearmagnetische Eigenschaften und Daten für das NMR-aktive Nuklid ²⁷Al.

Bezeichnung:²⁷Al-NMRAnteil:100 %Kernspin:5/2+Kernmagnetisches Moment
μ/μ_N:+3,64070(2)Gyromagnetisches Verhältnis γ:6,976 · 10⁷ rad T^-1 s^-1Nuklearer g-Faktor:g_l = 1,45628Quadrupol-Moment Q:+ 0,1466(10) barn (100 fm²)Resonanz-Frequenz:v₀ = 11,1031 bei 1 TFrequenzverhältnis:Ξ(²⁷Al) = 26,056859 %Relative Empfindlichkeit:0,20689 (H₀ = const.)
3,0424 (v₀ = const.)
[bezogen auf ¹H = 1,000]Referenzsubstanz:Lösung aus 1,1 m Aluminiumnitrat Al(NO₃)₃ in Deuteriumoxid D₂O.

Das Nuklid Aluminium-27 besitzt einen sehr empfindlchen quadrupolaren Atomkern, der sich für die ²⁷Al-NMR-Spektroskopie eignet und im NMR-Spektrum breite Linien über einen weiten chemischen Verschiebungsbereich zeigt. Die Signalbreite mit der Asymmetrie der chemischen Umgebung im Molekül zu.

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Aluminium-27 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 14) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 27) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 14	Isobare A = 27
5	¹⁹B
6	²⁰C
7	²¹N
8	²²O	²⁷O
9	²³F	²⁷F
10	²⁴Ne	²⁷Ne
11	²⁵Na	²⁷Na
12	²⁶Mg	²⁷Mg
13	²⁷Al	²⁷Al
14	²⁸Si	²⁷Si
15	²⁹P	²⁷P
16	³⁰S	²⁷S
17	³¹Cl
18	³²Ar
19	³³K
20	³⁴Ca

Externe Daten und Identifikatoren

Energieniveaus:NuDat 27Al (Adopted Levels, Gammas)

Literatur und Quellen

[1] - F. W. Aston:
The Isotopes of Selenium and some other Elements.
In: Nature, 110, 664, (1922), DOI 10.1038/110664a0.

[2] - Mohamed Haouas, Francis Taulelle, Charlotte Martineau:
Recent advances in application of ²⁷Al NMR spectroscopy to materials science.
In: Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, 94-95, (2016), DOI 10.1016/j.pnmrs.2016.01.003.

Letzte Änderung am 16.11.2024.

Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=al-27.

Inhaltsverzeichnis

Aluminium-27

Daten und Eigenschaften des Isotops al-27.

Allgemeine Daten

Ausgangsnuklide

Natürliches Vorkommen

NMR-Daten

Isotone und Isobare Kerne

Externe Daten und Identifikatoren

Literatur und Quellen