Isòtops de l'urani

L'urani (U) natural no presenta cap isòtop estable però té dos isòtops primordials, l'²³⁸U amb un període de semidesintegració de 4,51 x 10⁹ anys (pràcticament l'edat de la Terra i l'²³⁵U amb un període de semidesintegració de 7,13 x 10⁸ anys i que es troben en quantitats apreciables en l'escorça terrestre, juntament amb el producte de desintegració ²³⁴U, tots tres radioactius. L'²³⁸U té una abundància natural del 99,28%, l'²³⁵U del 0,71% i l'²³⁴U del 0,0054%.^[1]

L'²³⁸U és un emissor α, desintegrant-se en la sèrie de l'urani de 18 membres a plom 206^[2] La relació constant de desintegració en aquestes sèries són útils en datació radiomètrica. L'²³³U es fa del ²³²To per bombardeig de neutrons.

L²³⁵U és important tant per les reaccions nuclears com per a les armes nuclears, ja que és l'únic isòtop existent a la natura que és físsil, és a dir, que es pot trencar per neutrons tèrmics.^[2] L'isòtop ²³⁸U també és important perquè absorbeix neutrons per produir un isòtop radioactiu que es desintegra posteriorment en ²³⁹Pu que també és físsil.

La massa atòmica mitjana de l'urani natural és 238,02891(3) u.

Històricament els isòtops d'urani es coneixien com:

• urani II, ²³⁴U
• actino-urani, ²³⁵U
• urani I, ²³⁸U

Taula

Notes

• La composició isotòpica avaluada és per la majoria però no pas per a totes les mostres comercials.
• La precisió de l'abundància dels isòtops i la massa atòmica està limitada per les variacions. Els espectres mostrats haurien de ser aplicables a qualsevol material terrestre normal.
• Es coneixen mostres geològicament excepcionals en les que la composició es troba per sota d'aquests valors. La incertesa de la massa atòmica pot excedir els valors en aquells casos.
• Els materials disponibles comercialment poden estar subjectes a fraccionament isotòpic inadvertit. Poden produir-se desviacions substancials de la massa i la composició donada.
• Els valors marcats amb # no estan derivats únicament de dades experimentals, sinó que en part es basen en tendències sistemàtiques. Els espins amb arguments d'assignació febles es troben entre parèntesis.
• Les incerteses es troben en forma concisa entre parèntesis després dels últims dígits corresponents. Els valors d'incertesa indiquen una desviació estàndard, tret de la composició isotòpica i la massa atòmica estàndard de la IUPAC, que utilitzen incerteses expandides.

Referències

• Masses isotòpiques de l'Ame2003 Atomic Mass Evaluation Arxivat 2008-09-23 a Wayback Machine. by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
• Composicions isotòpiques i masses atòmiques estàndard de Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005) Arxivat 2008-03-05 a Wayback Machine..
• Semivida, espín i dades d'isomers triades d'aquestes fonts:
  • Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
  • National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
  • David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.