Isotopes du sélénium

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Le sélénium (Se) possède 29 isotopes connus, de nombre de masse variant de 65 à 94, ainsi que 9 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, cinq sont stables, 74Se, 76Se, 77Se, 78Se et 80Se, et sont naturellement présents avec un radioisotope à vie longue, 82Se. La masse atomique standard du sélénium est de 78,96(3) u.

77Se, 78Se et 80Se sont également des produits de fission, tout comme 79Se qui a une demi-vie d'environ 327 000 années[1],[2] et 82Se, qui possède une très longue demi-vie (environ ~1020 années, se désintégrant par double désintégration bêta en 82Kr) et qui est en pratique considéré comme stable.

Parmi les autres radioisotopes caractérisés, les plus stables sont 75Se avec une demi-vie de 120 jours et 72Se avec une demi-vie de 8,40 jours. Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à 8 heures, et la plupart inférieure à 38 secondes.

Les isotopes plus légers que les isotopes stables se désintègrent principalement par émission de positron+) en isotopes de l'arsenic, à l'exception des deux plus lourds (et plus stables) qui se désintègrent par capture électronique, eux aussi en isotopes de l'arsenic. Les radioisotopes plus lourds que 78Se se désintègrent eux principalement par radioactivité β en isotopes du brome.

Table des isotopes[modifier | modifier le code]

Symbole
de l’isotope
Z (p) N (n) Masse isotopique (u) Demi-vie Mode(s) de
désintégration[3],[n 1]
Isotope(s)-fils[n 2] Spin nucléaire Composition isotopique
représentative
(fraction molaire)
Gamme de variation naturelle
Énergie d'excitation
65Se 34 31 64,96466(64)# <50 ms β+ (> 99,9 %) 65As 3/2-#
β+, p (< 0,1 %) 64Ge
66Se 34 32 65,95521(32)# 33(12) ms β+ 66As 0+
67Se 34 33 66,95009(21)# 133(11) ms β+ (99,5 %) 67As 5/2-#
β+, p (0,5 %) 66Ge
68Se 34 34 67,94180(4) 35,5(7) s β+ 68As 0+
69Se 34 35 68,93956(4) 27,4(2) s β+ (99,955 %) 69As (1/2-)
β+, p (0,045 %) 68Ge
69m1Se 39,4(1) keV 2,0(2) µs 5/2-
69m2Se 573,9(10) keV 955(16) ns 9/2+
70Se 34 36 69,93339(7) 41,1(3) min β+ 70As 0+
71Se 34 37 70,93224(3) 4,74(5) min β+ 71As 5/2-
71m1Se 48,79(5) keV 5,6(7) µs 1/2- à 9/2-
71m2Se 260,48(10) keV 19,0(5) µs (9/2)+
72Se 34 38 71,927112(13) 8,40(8) j CE 72As 0+
73Se 34 39 72,926765(11) 7,15(8) h β+ 73As 9/2+
73mSe 25,71(4) keV 39,8(13) min TI 73Se 3/2-
β+ 73As
74Se 34 40 73,9224764(18) Observé stable[n 3] 0+ 0,0089(4)
75Se 34 41 74,9225234(18) 119,779(4) j CE 75As 5/2+
76Se 34 42 75,9192136(18) Stable 0+ 0,0937(29)
77Se 34 43 76,9199140(18) Stable 1/2- 0,0763(16)
77mSe 161,9223(7) keV 17,36(5) s TI 77Se 7/2+
78Se 34 44 77,9173091(18) Stable 0+ 0,2377(28)
79Se[n 4] 34 45 78,9184991(18) 3,27(8)·105 a β- 79Br 7/2+
79mSe 95,77(3) keV 3,92(1) min TI (99,944 %) 79Se 1/2-
β- (0,056 %) 79Br
80Se 34 46 79,9165213(21) Observé stable[n 5] 0+ 0,4961(41)
81Se 34 47 80,9179925(22) 18,45(12) min β- 81Br 1/2-
81mSe 102,99(6) keV 57,28(2) min TI (99,948 %) 81Se 7/2+
β- (0,052 %) 81Br
82Se[n 6] 34 48 81,9166994(22) 0,97(5)·1020 a β-β- 82Kr 0+ 0,0873(22)
83Se 34 49 82,919118(4) 22,3(3) min β- 83Br 9/2+
83mSe 228,50(20) keV 70,1(4) s β- 83Br 1/2-
84Se 34 50 83,918462(16) 3,1(1) min β- 84Br 0+
85Se 34 51 84,92225(3) 31,7(9) s β- 85Br (5/2+)#
86Se 34 52 85,924272(17) 15,3(9) s β- 86Br 0+
87Se 34 53 86,92852(4) 5,50(12) s β- (99,64 %) 87Br (5/2+)#
β-, n (0,36 %) 86Br
88Se 34 54 87,93142(5) 1,53(6) s β- (99,01 %) 88Br 0+
β-, n (0,99 %) 88Br
89Se 34 55 88,93645(32)# 0,41(4) s β- (92,2 %) 89Br (5/2+)#
β-, n (7,8 %) 88Br
90Se 34 56 89,93996(43)# 300# ms [>300 ns] β-, n 89Br 0+
β- 90Br
91Se 34 57 90,94596(54)# 270(50) ms β- (79 %) 91Br 1/2+#
β-, n 90Br
92Se 34 58 91,94992(64)# 100# ms [>300 ns] β- 92Br 0+
93Se 34 59 92,95629(86)# 50# ms [>300 ns] 1/2+#
94Se 34 60 93,96049(86)# 20# ms [>300 ns] 0+
  1. Abréviations :
    CE : capture électronique
    TI : transition isomérique
  2. Isotopes stables en gras
  3. Soupçonné de se désintégrer par double désintégration β+ en 74Ge
  4. Produit de fission à vie longue
  5. Soupçonné de se désintégrer par double désintégration β- en 80Kr
  6. Radionucléide primordial

Remarques[modifier | modifier le code]

  • La précision de l'abondance isotopique et de la masse atomique est limitée par des variations. Les échelles de variations données sont en principe valables pour tout matériel terrestre normal.
  • 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 données 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 des incertitudes élargies[4].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. The half-life of 79Se
  2. Gerhard Jorg, Rolf Buhnemann, Simon Hollas, Niko Kivel, Karsten Kossert, Stefaan Van Winckel et Christoph Lierse v. Gostomski, « Preparation of radiochemically pure 79Se and highly precise determination of its half-life », Applied Radiation and Isotopes, vol. 68, no 12,‎ 2010, p. 2339–51 (liens PubMed? et DOI?)
  3. http://www.nucleonica.net/unc.aspx
  4. (en) « 2.5.7. Standard and expanded uncertainties », Engineering Statistics Handbook (consulté le 16 septembre 2010)