Monoizotopický prvek

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Monoizotopický prvek je chemický prvek, který má pouze jeden stabilní izotop. Existuje jich celkem 26. Podobným pojmem je mononuklidický prvek, což je prvek s jediným izotopem s významným výskytem v přírodě.

Stabilita je u prvků definována experimentálně, existuje řada stabilních nuklidů s protonovým číslem vyšším než ~40, které by teoreticky měly být nestabilní, ovšem jejich přeměna nebyla pozorována přímo ani nepřímo (pozorováním produktů přeměny).

Monoizotopické prvky mají až na jednu výjimku lichý počet protonů (liché Z) a sudý počet neutronů u stabilního izotopu. Kvůli energii získané díky jadernému párování přináší lichý počet neutronů nestabilitu jádrům s lichým Z, přičemž těžší prvky vyžadují zcela spárované neutrony, aby byla jádra stabilnější (existují čtyři stabilní nuklidy s lichým protonovým i neutronovým číslem: vodík-2, lithium-6, bor-10 a dusík-14).

Jediný monoizotopický prvek se sudým protonovým číslem je beryllium, jeho stabilní izotop 9Be má 4 protony a 5 neutronů. U tohoto prvku stabilitě izotopu s vyrovnaným počtem protonů a neutronů zabraňuje výrazně vyšší vazebná energie u 4He, na nějž se 8Be přeměňuje alfa rozpadem.

Odlišení od mononuklidických prvků[editovat | editovat zdroj]

Seznam monoizotopických prvků se kryje se seznamem mononuklidických prvků, ovšem není stejný: mononuklidické prvky jsou takové, které mají v přírodě pouze jeden izotop s významnějším zastoupením, existuje jich celkem 19 mezi 26 monoizotopickými prvky.[1] Příčinou jsou prvotní radioizotopy některých prvků, které se přimíchají ke stabilním izotopům a způsobí, že prvek není mononuklidický. Celkem sedm prvků tedy patří mezi monoizotopické, ovšem nikoliv mezi mononuklidické: vanad, rubidium, indium, lanthan, europium, lutecium a rhenium. U india a rhenia má radioizotop dokonce větší přirozený výskyt než stabilní izotop.

Tři další prvky (bismut, thorium a protaktinium) nemají žádný stabilní izotop, nejsou tedy monoizotopické, ovšem mají jeden přírodní izotop s významným (oproti ostatním izotopům prvku) výskytem a patří tak mezi mononuklidické.

Seznam (pozorovatelně stabilních) monoizotopických prvků podle protonového čísla[editovat | editovat zdroj]

  1. Beryllium-9
  2. Fluor-19
  3. Sodík-23
  4. Hliník-27
  5. Fosfor-31
  6. Skandium-45
  7. Vanad-51* se vyskytuje společně s 0,25 % radioaktivního vanadu-50
  8. Mangan-55
  9. Kobalt-59
  10. Arsen-75
  11. Rubidium-85* se vyskytuje společně s 27,835 % radioaktivního rubidia-87
  12. Yttrium-89
  13. Niob-93
  14. Rhodium-103
  15. Indium-113* se vyskytuje společně s 95,7 % radioaktivního india-115
  16. Jod-127
  17. Cesium-133
  18. Lanthan-139* se vyskytuje společně s 0,09 % radioaktivního lanthanu-138
  19. Praseodym-141
  20. Europium-153* se vyskytuje společně s 47,8 % radioaktivního europia-151
  21. Terbium-159
  22. Holmium-165
  23. Thulium-169
  24. Lutecium-175* se vyskytuje společně s 2,59 % radioaktivního lutecia-176
  25. Rhenium-185* se vyskytuje společně s 62,6 % radioaktivního rhenia-187
  26. Zlato-197

Prvky, jejichž stabilní izotopy jsou označeny hvězdičkou (*) nejsou mononuklidické.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související články[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Monoisotopic element na anglické Wikipedii.

  1. N. E. Holden, "Standard Atomic Weight Values for the Mononuclidic Elements - 2001," BNL-NCS-68362, Brookhaven National Laboratory (2001)