ایزوتوپ‌های کربن

عنصر کربن دارای ۱۵ ایزوتوپ شناخته شده از ^۸C تا ^۲۲C است که از این میان دو ایزوتوپ (^۱۲C و ^۱۳C) به‌طور طبیعی در طبیعت یافت می‌شود. ^۱۴C ایزوتوپ پرتوزای طبیعی این عنصر است که دارای نیمه عمر ۵٬۷۳۰ سال است.

نماد	Z(p)	N(n)	جرم ایزوتوپ (u)	(نیمه عمر)	وضعیت واپاشی^[۱]	daughter isotope(s)^{[n ۱]}	nuclear spin	representative isotopic composition (کسر مولی)	range of natural variation (کسر مولی)
^۸C	۶	۲	۸٫۰۳۷۶۷5(25)	۲.0(4) × ۱۰^−۲۱ s [۲۳0(50) keV]	نشر پروتون	6 Be^{[n ۲]}	۰+
^۹C	۶	۳	۹٫۰۳۱۰۳۶7(23)	۱۲۶.5(9) ms	β⁺ (۶۰٪)	9 B^{[n ۳]}	(۳/۲-)
					β⁺, p (۲۳٪)	8 Be^{[n ۴]}
					β⁺, α (۱۷٪)	5 Li^{[n ۵]}
^۱۰C	۶	۴	۱۰٫۰۱۶۸۵۳2(4)	۱۹٫۲۹0(12) s	β⁺	10 B	۰+
^۱۱C^{[n ۶]}	۶	۵	۱۱٫۰۱۱۴۳۳6(10)	۲۰٫۳۳4(24) min	β⁺ (۹۹٫۷۹٪)	11 B	۳/۲-
^۱۱C^{[n ۶]}	۶	۵	۱۱٫۰۱۱۴۳۳6(10)	۲۰٫۳۳4(24) min	K-capture (.21%)^[۲]^[۳]	11 B	۳/۲-
^۱۲C	۶	۶	۱۲ exactly^{[n ۷]}	پایدار			۰+	۰٫۹۸۹3(8)	۰٫۹۸۸۵۳–۰٫۹۹۰۳۷
^۱۳C^{[n ۸]}	۶	۷	۱۳٫۰۰۳۳۵۴۸۳۷8(10)	پایدار			۱/۲-	۰٫۰۱۰7(8)	۰٫۰۰۹۶۳–۰٫۰۱۱۴۷
^۱۴C^{[n ۹]}	۶	۸	۱۴٫۰۰۳۲۴۱۹۸9(4)	۵٬۷۳۰ years	β⁻	14 N	۰+	Trace^{[n ۱۰]}	<10^−۱۲
^۱۵C	۶	۹	۱۵٫۰۱۰۵۹۹3(9)	۲٫۴۴9(5) s	β⁻	۱۵ N	۱/۲+
^۱۶C	۶	۱۰	۱۶٫۰۱۴۷۰1(4)	۰٫۷۴7(8) s	β⁻, نشر نوترون (۹۷٫۹٪)	۱۵ N	۰+
^۱۶C	۶	۱۰	۱۶٫۰۱۴۷۰1(4)	۰٫۷۴7(8) s	β⁻ (۲٫۱٪)	۱۶ N	۰+
^۱۷C	۶	۱۱	۱۷٫۰۲۲۵۸6(19)	۱۹3(5) ms	β⁻ (۷۱٫۵۹٪)	۱۷ N	(۳/۲+)
^۱۷C	۶	۱۱	۱۷٫۰۲۲۵۸6(19)	۱۹3(5) ms	β⁻, n (۲۸٫۴۱٪)	۱۶ N	(۳/۲+)
^۱۸C	۶	۱۲	۱۸٫۰۲۶۷6(3)	۹2(2) ms	β⁻ (۶۸٫۵٪)	۱۸ N	۰+
^۱۸C	۶	۱۲	۱۸٫۰۲۶۷6(3)	۹2(2) ms	β⁻, n (۳۱٫۵٪)	۱۷ N	۰+
^۱۹C^{[n ۱۱]}	۶	۱۳	۱۹٫۰۳۴۸1(11)	۴۶.2(23) ms	β⁻, n (۴۷٫۰٪)	۱۸ N	(۱/۲+)
					β⁻ (۴۶٫۰٪)	۱۹ N
					β⁻, ۲n (۷٪)	۱۷ N
^۲۰C	۶	۱۴	۲۰٫۰۴۰۳2(26)	۱6(3) ms [۱۴(+۶-۵) ms]	β⁻, n (۷۲٫۰٪)	۱۹ N	۰+
^۲۰C	۶	۱۴	۲۰٫۰۴۰۳2(26)	۱6(3) ms [۱۴(+۶-۵) ms]	β⁻ (۲۸٫۰٪)	20 N	۰+
^۲۱C	۶	۱۵	۲۱٫۰۴۹۳4(54)#	<30 ns	n	20 C	(۱/۲+)#
^۲۲C^{[n ۱۲]}	۶	۱۶	۲۲٫۰۵۷۲0(97)#	۶.2(13) ms [۶٫۱(+۱۴-۱۲) ms]	β⁻	۲۲ N	۰+

↑ Bold for stable isotopes
↑ Subsequently decays by double proton emission to ⁴He for a net reaction of ⁸C -> ⁴He + 4¹H
↑ Immediately decays by proton emission to ⁸Be, which immediately decays to two ⁴He atoms for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺
↑ Immediately decays into two ⁴He atoms for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺
↑ Immediately decays by proton emission to ⁴He for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺
↑ Used for labeling molecules in برش‌نگاری با گسیل پوزیترون
↑ The Atomic mass unit is defined as 1/12 the mass of an unbound atom of carbon-12 at ground state
↑ Ratio of ¹²C to ¹³C used to measure biological productivity in ancient times and differing types of Photosynthesis
↑ Has an important use in radiodating (see Radiocarbon dating)
↑ Primarily cosmogenic, produced by Neutron striking atoms of ¹⁴N (¹⁴N + ¹n -> ¹⁴C + ¹H)
↑ Has 1 halo neutron
↑ Has 2 halo neutrons

جستارهای وابسته

تاریخ‌گذاری رادیوکربن

منابع

↑ «نسخه آرشیو شده». بایگانی‌شده از اصلی در ۲۴ فوریه ۲۰۱۱. دریافت‌شده در ۷ دسامبر ۲۰۱۳.
↑ Scobie, J. (1 September 1957). "K-capture in carbon 11". Philosophical Magazine. 2 (21): 1089–1099. Bibcode:1957PMag....2.1089S. doi:10.1080/14786435708242737. Retrieved 27 March 2012. {{cite journal}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
↑ Campbell, J.L. (NaN undefined NaN). "The ratio of K-capture to positon emission in the decay of 11C". Nuclear Physics A. 96 (2): 279–287. Bibcode:1967NuPhA..96..279C. doi:10.1016/0375-9474(67)90712-9. Retrieved 27 March 2012. {{cite journal}}: Check date values in: |date= (help); Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Isotopes of carbon». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۱۶ آذر ۱۳۹۲.

[2] Bold for stable isotopes

[3] Subsequently decays by double proton emission to ⁴He for a net reaction of ⁸C -> ⁴He + 4¹H

[4] Immediately decays by proton emission to ⁸Be, which immediately decays to two ⁴He atoms for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺

[5] Immediately decays into two ⁴He atoms for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺

[6] Immediately decays by proton emission to ⁴He for a net reaction of ⁹C -> 2⁴He + ¹H + e⁺

[7] Used for labeling molecules in برش‌نگاری با گسیل پوزیترون

[10] The Atomic mass unit is defined as 1/12 the mass of an unbound atom of carbon-12 at ground state

[11] Ratio of ¹²C to ¹³C used to measure biological productivity in ancient times and differing types of Photosynthesis

[12] Has an important use in radiodating (see Radiocarbon dating)

[13] Primarily cosmogenic, produced by Neutron striking atoms of ¹⁴N (¹⁴N + ¹n -> ¹⁴C + ¹H)

[14] Has 1 halo neutron

[15] Has 2 halo neutrons

[1] «نسخه آرشیو شده». بایگانی‌شده از اصلی در ۲۴ فوریه ۲۰۱۱. دریافت‌شده در ۷ دسامبر ۲۰۱۳.

[c11-8] Scobie, J. (1 September 1957). "K-capture in carbon 11". Philosophical Magazine. 2 (21): 1089–1099. Bibcode:1957PMag....2.1089S. doi:10.1080/14786435708242737. Retrieved 27 March 2012. {{cite journal}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

[c11-2-9] Campbell, J.L. (NaN undefined NaN). "The ratio of K-capture to positon emission in the decay of 11C". Nuclear Physics A. 96 (2): 279–287. Bibcode:1967NuPhA..96..279C. doi:10.1016/0375-9474(67)90712-9. Retrieved 27 March 2012. {{cite journal}}: Check date values in: |date= (help); Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

[۱]

[n ۱]

[n ۲]

[n ۳]

[n ۴]

[n ۵]

[n ۶]

[۲]

[۳]

[n ۷]

[n ۸]

[n ۹]

[n ۱۰]

[n ۱۱]

[n ۱۲]

ایزوتوپ‌های عناصر شیمیایی
۱ H																	۲ He
۳ Li	۴ Be											۵ B	۶ C	۷ N	۸ O	۹ F	۱۰ Ne
۱۱ Na	۱۲ Mg											۱۳ Al	۱۴ Si	۱۵ P	۱۶ S	۱۷ Cl	۱۸ Ar
۱۹ K	۲۰ Ca	۲۱ Sc	۲۲ Ti	۲۳ V	۲۴ Cr	۲۵ Mn	۲۶ Fe	۲۷ Co	۲۸ Ni	۲۹ Cu	۳۰ Zn	۳۱ Ga	۳۲ Ge	۳۳ As	۳۴ Se	۳۵ Br	۳۶ Kr
۳۷ Rb	۳۸ Sr	۳۹ Y	۴۰ Zr	۴۱ Nb	۴۲ Mo	۴۳ Tc	۴۴ Ru	۴۵ Rh	۴۶ Pd	۴۷ Ag	۴۸ Cd	۴۹ In	۵۰ Sn	۵۱ Sb	۵۲ Te	۵۳ I	۵۴ Xe
۵۵ Cs	۵۶ Ba	*	۷۲ Hf	۷۳ Ta	۷۴ W	۷۵ Re	۷۶ Os	۷۷ Ir	۷۸ Pt	۷۹ Au	۸۰ Hg	۸۱ Tl	۸۲ Pb	۸۳ Bi	۸۴ Po	۸۵ At	۸۶ Rn
۸۷ Fr	۸۸ Ra	**	۱۰۴ Rf	۱۰۵ Db	۱۰۶ Sg	۱۰۷ Bh	۱۰۸ Hs	۱۰۹ Mt	۱۱۰ Ds	۱۱۱ Rg	۱۱۲ Cn	۱۱۳ Nh	۱۱۴ Fl	۱۱۵ Mc	۱۱۶ Lv	۱۱۷ Ts	۱۱۸ Og

	*	۵۷ La	۵۸ Ce	۵۹ Pr	۶۰ Nd	۶۱ Pm	۶۲ Sm	۶۳ Eu	۶۴ Gd	۶۵ Tb	۶۶ Dy	۶۷ Ho	۶۸ Er	۶۹ Tm	۷۰ Yb	۷۱ Lu
	**	۸۹ Ac	۹۰ Th	۹۱ Pa	۹۲ U	۹۳ Np	۹۴ Pu	۹۵ Am	۹۶ Cm	۹۷ Bk	۹۸ Cf	۹۹ Es	۱۰۰ Fm	۱۰۱ Md	۱۰۲ No	۱۰۳ Lr
جدول هسته‌ها رده‌ها: ایزوتوپ‌ها جداول هسته‌ها ایزومرهای هسته‌ای ایزوتوپ‌ها بر پایه عنصر

پرتوداروهای تشخیصی (V09)
دستگاه عصبی مرکزی	تکنسیم-۹۹ام (Exametazime) ¹²³I (Ioflupane Iofetamine آیومازنیل) ^۱۸F (Florbetapir, فلوتمتامول)
استخوان‌بندی انسان	تکنسیم-۹۹ام (Medronic acid)
کلیه	^۱۲۳I (هیپوریک اسید) مس-۶۴
کبد/دستگاه فاگوسیت تک‌هسته‌ای	ایزوتوپ‌های سلنیم (سه‌اچ‌سی‌ای‌تی)
دستگاه تنفس	ایزوتوپ‌های زنون ایزوتوپ‌های کریپتون
دستگاه گردش خون	تکنسیم-۹۹ام (Sestamibi Tetrofosmin) ¹¹¹In (Imciromab) ایزوتوپ‌های روبیدیم (روبیدیوم-۸۲ کلرید)
التهاب/عفونت	تکنسیم-۹۹ام (Exametazime Sulesomab Tilmanocept) ^۱۱۱In ایزوتوپ‌های گالیم
نئوپلاسم	تکنسیم-۹۹ام (Arcitumomab Votumumab Hynic-octreotide) ¹¹¹In (Capromab pendetide Satumomab pendetide) ¹²⁵I (CC49) ¹²³I/ید-۱۳۱ (آیوبنگوان) ¹⁸F (فلودئوکسی گلوکوز (18F) سدیم فلوئورید)
قشر غده فوق کلیوی	¹²³I/¹²⁵I (۱۹-یدوکلسترول)
ایزوتوپ پرتوزا/ پرتوپی‌یاب)	پوزیترون (برش‌نگاری با گسیل پوزیترون): ¹⁸F ایزوتوپ‌های کربن مس-۶۴ ¹³N ایزوتوپ‌های اکسیژن ایزوتوپ‌های گالیم پرتو گاما/فوتون (مقطع‌نگاری رایانه‌ای تک‌فوتونی/سینتی‌گرافی): تکنسیم-۹۹ام ¹²³I ¹²⁵I ید-۱۳۱ ¹¹¹In ایزوتوپ‌های کبالت ایزوتوپ‌های ساماریم ایزوتوپ‌های زنون ایزوتوپ‌های کرم ایزوتوپ‌های کریپتون ایزوتوپ‌های تالیم ایزوتوپ‌های گالیم ایزوتوپ‌های سلنیم