Isotopes de l'aluminium

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Aller à : navigation, rechercher

L'aluminium (Al) possède 22 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 21 et 42, ainsi que quatre isomères nucléaires. Seul 27Al est stable, ce qui fait de l'aluminium un élément monoisotopique. Si le radioisotope 26Al existe également dans la nature (demi-vie de 7,17×105 années), l'abondance de 27Al est telle qu'on considère l'aluminium comme mononucléidique et on lui attribue une masse atomique standard de 26,9815386(8) u.

Tous les autres isotopes de l'aluminium ont une demi-vie inférieure à 7 minutes et la plupart d'entre inférieure à une seconde. Les isotopes plus légers que 27Al se désintègrent principalement par désintégration β+ en isotopes du magnésium, plus rarement en isotopes du sodium ou du néon, ceux plus lourds par désintégration β- en isotopes du silicium

Aluminium 26[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Aluminium 26.

L'aluminium 26 (26Al) possède un noyau constitué de 13 protons et de 13 neutrons. Il se désintègre par désintégration β+ en magnésium 26 avec une demie-vie de 7,17×105 années. Sur Terre, il est produit à partir de l'argon par spallation des rayons cosmiques dans l'atmosphère terrestre. Il sert notamment pour la datation radiométrique des sédiments marins, des nodules de manganèse, de la glace des glaciers, du quartz, des formations rocheuses et des météorites.

Table des isotopes[modifier | modifier le code]

Symbole
de l'isotope
Z (p) N (n) masse isotopique demi-vie mode(s) de
désintégration[1],[n 1]
isotope(s)-fils[n 2] spin nucléaire composition isotopique
représentative
(fraction molaire)
gamme de
variations naturelles
(fraction molaire)
énergie d'excitation
21Al 13 8 21,02804(32)# <35 ns p 20Mg 1/2+#
22Al 13 9 22,01952(10)# 59(3) ms β+ (96,7 %) 22Mg (3)+
β+, 2p (2,5 %) 20Ne
β+, p (0,8 %) 21Na
23Al 13 10 23,007267(20) 470(30) ms β+ (92 %) 23Mg 5/2+#
β+, p (8 %) 22Na
23mAl ~0,35 s #79
24Al 13 11 23,9999389(30) 2,053(4) s β+ (99,95 %) 24Mg 4+
β+, α (0,0349 %) 20Ne
β+, p (0,0159 %) 23Na
24mAl 425,8(1) keV 131,3(25) ms TI (82 %) 24Al 1+
β+ (18 %) 24Mg
β+, α 20Ne
25Al 13 12 24,9904281(5) 7,183(12) s β+ 25Mg 5/2+
26Al[n 3] 13 13 25,98689169(6) 7,17(24)×105 a β+ 26Mg 5+ Trace[n 4]
26mAl 228,305(13) keV 6,3452(19) s β+ 26Mg 0+
27Al 13 14 26,98153863(12) Stable 5/2+ 1,0000
28Al 13 15 27,98191031(14) 2,2414(12) min β- 28Si 3+
29Al 13 16 28,9804450(13) 6,56(6) min β- 29Si 5/2+
30Al 13 17 29,982960(15) 3,60(6) s β- 30Si 3+
31Al 13 18 30,983947(22) 644(25) ms β- (98,4 %) 31Si (3/2,5/2)+
β-, n (1,6 %) 30Si
32Al 13 19 31,98812(9) 31,7(8) ms β- (99,3 %) 32Si 1+
β-, n (0,7 %) 31Si
32mAl 955,7(4) keV 200(20) ns (4+)
33Al 13 20 32,99084(8) 41,7(2) ms β- (91,5 %) 33Si (5/2+)#
β-, n (8,5 %) 32Si
34Al 13 21 33,99685(12) 56,3(5) ms β- (87,5 %) 34Si 4-#
β-, n (12,5 %) 33Si
35Al 13 22 34,99986(19) 38,6(4) ms β- (74 %) 35Si 5/2+#
β-, n (26 %) 33Si
36Al 13 23 36,00621(23) 90(40) ms β- (69 %) 36Si
β-, n (31 %) 35Si
37Al 13 24 37,01068(36) 10,7(13) ms β- 37Si 3/2+
38Al 13 25 38,01723(78) 7,6(6) ms β- 38Si
39Al 13 26 39,02297(158) 7,6(16) ms β- 39Si 3/2+#
40Al 13 27 40,03145(75)# 10# ms [>260 ns]
41Al 13 28 41,03833(86)# 2# ms [>260 ns] 3/2+#
42Al 13 29 42,04689(97)# 1 ms
  1. Abréviations :
    TI : transition isomérique
  2. Isotopes stables en gras
  3. Utilisé en datation radiométrique pour des événements du début de l'histoire du système solaire et pour les météorites
  4. Isotope cosmogénique

Remarques[modifier | modifier le code]

  • Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles sont entre parenthèses.
  • Les incertitudes sont donnée de façon concise entre parenthèses après la décimale correspondante. Les valeurs d'incertitude dénotent un écart-type, à l'exception de la composition isotopique et de la masse atomique standard de l'IUPAC qui utilisent incertitudes élargies.

Notes et références[modifier | modifier le code]