Isotopes de l'argent

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L'argent (Ag, numéro atomique 47) possède 38 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 93 et 130, et 36 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, deux sont stables, 107Ag et 109Ag. Ils constituent la totalité de l'argent naturel, 107Ag étant légèrement majoritaire. On attribue à l'argent une masse atomique standard de 107,8682(2) u.

Parmi les radioisotopes artificiels caractérisés, les plus stables sont 105Ag (demi-vie de 41,29 jours), 111Ag (7,45 jours) et 112Ag (3,13 heures). Tous les autres radioisotopes ont une demi-vie inférieure à une heure, et la plupart inférieure à trois minutes.

Parmi les nombreux isomères nucléaires, les plus stables sont 108mAg (t* de 418 années), 110mAg (t* de 249,79 jours) et 106mAg (t* de 8,28 jours).

Les radioisotopes plus légers que les isotopes stables (A < 107) se désintègrent principalement par émission de positron+) en isotopes du palladium. Les radioisotopes plus lourds (A ≥ 108) se désintègrent eux principalement par désintégration β- en isotopes du cadmium.

Isotopes notables[modifier | modifier le code]

Argent naturel[modifier | modifier le code]

L'argent naturel est constitué des isotopes stables 107Ag et 109Ag.

Isotope Abondance

(pourcentage molaire)

107Ag 51,839 (8) %
109Ag 48,161 (8) %

Argent 107[modifier | modifier le code]

L'argent 107 (107Ag) est l'isotope de l'argent dont le noyau est constitué de 47 protons et de 60 neutrons. C'est l'un des deux isotopes stables de l'argent (bien que théoriquement capable de fission spontanée), légèrement plus abondant que 109Ag. Il est notamment produit par la désintégration β- du palladium 107, avec une demi-vie de 6,5 millions d'années, et peut donc théoriquement servir en datation radiométrique. Cependant, les météorites ferreuses sont les seuls objets pour lesquels le ratio palladium/argent est suffisant pour pouvoir mesurer des variations d'abondance de 107Ag. L'argent 107 radiogénique a été découvert pour la première fois dans la météorite de Santa Clara en 1978.

Cette découverte a permis de poser l'hypothèse que la coalescence et la différenciation des petites planètes à noyau de fer s'est déroulé 10 millions d'années après la période de nucléosynthèse.

Table des isotopes[modifier | modifier le code]

Symbole
de l'isotope
Z (p) N (n) Masse isotopique (u) Demi-vie[n 1] Mode(s) de
désintégration[1],[n 2]
Isotope(s)-fils[n 3] Spin

nucléaire

Énergie d'excitation
93Ag 47 46 92,94978(64)# 5# ms
[>1,5 µs]
9/2+#
94Ag 47 47 93,94278(54)# 37(18) ms
[26(+26-9) ms]
β+ 94Pd 0+#
94m1Ag 1350(400)# keV 422(16) ms β+ (>99,9 %) 94Pd (7+)
β+, p (<0,1 %) 93Rh
94m2Ag 6500(2000)# keV 300(200) ms (21+)
95Ag 47 48 94,93548(43)# 1,74(13) s β+ (>99,9 %) 95Pd (9/2+)
β+, p (<0,1 %) 94Rh
95m1Ag 344,2(3) keV <0,5 s (1/2-)
95m2Ag 2531(1) keV <16 ms (23/2+)
95m3Ag 4859(1) keV <40 ms (37/2+)
96Ag 47 49 95,93068(43)# 4,45(4) s β+ (96,3 %) 96Pd (8+)
β+, p (3,7 %) 95Rh
96m1Ag 0(50)# keV 6,9(6) s (2+)
96m2Ag 700(200) ns
97Ag 47 50 96,92397(35) 25,3(3) s β+ 97Pd (9/2+)
97mAg 2343(49) keV 5 ns (21/2+)
98Ag 47 51 97,92157(7) 47,5(3) s β+ (99,99 %) 98Pd (5+)
β+, p (0,0012 %) 97Rh
98mAg 167,83(15) keV 220(20) ns (3+)
99Ag 47 52 98,91760(16) 124(3) s β+ 99Pd (9/2)+
99mAg 506,1(4) keV 10,5(5) s TI 99Ag (1/2-)
100Ag 47 53 99,91610(8) 2,01(9) min β+ 100Pd (5)+
100mAg 15,52(16) keV 2,24(13) min TI 100Ag (2)+
β+ 100Pd
101Ag 47 54 100,91280(11) 11,1(3) min β+ 101Pd 9/2+
101mAg 274,1(3) keV 3,10(10) s TI 101Ag 1/2-
102Ag 47 55 101,91169(3) 12,9(3) min β+ 102Pd 5+
102mAg 9,3(4) keV 7,7(5) min β+ (51 %) 102Pd 2+
TI (49 %) 102Ag
103Ag 47 56 102,908973(18) 65,7(7) min β+ 103Pd 7/2+
103mAg 134,45(4) keV 5,7(3) s TI 103Ag 1/2-
104Ag 47 57 103,908629(6) 69,2(10) min β+ 104Pd 5+
104mAg 6,9(4) keV 33,5(20) min β+ (99,93 %) 104Pd 2+
TI (0,07 %) 104Ag
105Ag 47 58 104,906529(12) 41,29(7) j β+ 105Pd 1/2-
105mAg 25,465(12) keV 7,23(16) min TI (99,66 %) 105Ag 7/2+
β+ (0,34 %) 105Pd
106Ag 47 59 105,906669(5) 23,96(4) min β+ (99,5 %) 106Pd 1+
β (0,5 %) 106Cd
106mAg 89,66(7) keV 8,28(2) j β+ 106Pd 6+
TI (4,16×10−6 %) 106Ag
107Ag[n 4] 47 60 106,905097(5) Stable[n 5] 1/2-
107mAg 93,125(19) keV 44,3(2) s TI 107Ag 7/2+
108Ag 47 61 107,905956(5) 2,37(1) min β- (97,15 %) 108Cd 1+
β+ (2,85 %) 108Pd
108mAg 109,440(7) keV 418(21) a β+ (91,3 %) 108Pd 6+
TI (8,96 %) 108Ag
109Ag[n 6] 47 62 108,904752(3) Stable[n 5] 1/2-
109mAg 88,0341(11) keV 39,6(2) s TI 109Ag 7/2+
110Ag 47 63 109,906107(3) 24,6(2) s β (99,7 %) 110Cd 1+
CE (0,3 %) 110Pd
110m1Ag 1,113 keV 660(40) ns 2-
110m2Ag 117,59(5) keV 249,950(24) j β (98,64 %) 110Cd 6+
TI (1,36 %) 110Ag
111Ag[n 6] 47 64 110,905291(3) 7,45(1) j β 111Cd 1/2-
111mAg 59,82(4) keV 64,8(8) s TI (99,3 %) 111Ag 7/2+
β (0,7 %) 111Cd
112Ag 47 65 111,907005(18) 3,130(9) h β 112Cd 2(-)
113Ag 47 66 112,906567(18) 5,37(5) h β 113mCd 1/2-
113mAg 43,50(10) keV 68,7(16) s TI (64 %) 113Ag 7/2+
β (36 %) 113Cd
114Ag 47 67 113,908804(27) 4,6(1) s β 114Cd 1+
114mAg 199(5) keV 1,50(5) ms TI 114Ag (<7+)
115Ag 47 68 114,90876(4) 20,0(5) min β 115mCd 1/2-
115mAg 41,16(10) keV 18,0(7) s β (79 %) 115Cd 7/2+
TI (21 %) 115Ag
116Ag 47 69 115,91136(5) 2,68(10) min β 116Cd (2)-
116mAg 81,90(20) keV 8,6(3) s β (94 %) 116Cd (5+)
TI (6 %) 116Ag
117Ag 47 70 116,91168(5) 73,6(14) s
[72,8(+20-7) s]
β 117mCd 1/2-#
117mAg 28,6(2) keV 5,34(5) s β (94 %) 117mCd (7/2+)
TI (6 %) 117Ag
118Ag 47 71 117,91458(7) 3,76(15) s β 118Cd 1-
118m1Ag 45,79(9) keV ~0,1 µs 0(-) to 2(-)
118m2Ag 127,49(5) keV 2,0(2) s β (59 %) 118Cd 4(+)
TI (41 %) 118Ag
118m3Ag 279,37(20) keV ~0,1 µs (2+,3+)
119Ag 47 72 118,91567(10) 6,0(5) s β 119mCd 1/2-#
119mAg 20(20)# keV 2,1(1) s β 119Cd 7/2+#
120Ag 47 73 119,91879(8) 1,23(4) s β (99,99 %) 120Cd 3(+#)
β, n (0,003 %) 119Cd
120mAg 203,0(10) keV 371(24) ms β (63 %) 120Cd 6(-)
TI (37 %) 120Ag
121Ag 47 74 120,91985(16) 0,79(2) s β (99,92 %) 121Cd (7/2+)#
β, n (0,076 %) 120Cd
122Ag 47 75 121,92353(22)# 0,529(13) s β (>99,9 %) 122Cd (3+)
β, n (<0,1 %) 121Cd
122mAg 80(50)# keV 1,5(5) s β (>99,9 %) 122Cd 8-#
β, n (<0,1 %) 121Cd
123Ag 47 76 122,92490(22)# 0,300(5) s β (99,45 %) 123Cd (7/2+)
β, n (0,549 %) 122Cd
124Ag 47 77 123,92864(21)# 172(5) ms β (99,9 %) 124Cd 3+#
β, n (0,1 %) 123Cd
124mAg 0(100)# keV 200# ms β 124Cd 8-#
TI 124Ag
125Ag 47 78 124,93043(32)# 166(7) ms β (>99,9 %) 125Cd (7/2+)#
β, n (<0,1 %) 124Cd
126Ag 47 79 125,93450(32)# 107(12) ms β (>99,9 %) 126Cd 3+#
β, n (<0,1 %) 125Cd
127Ag 47 80 126,93677(32)# 79(3) ms β (>99,9 %) 127Cd 7/2+#
β, n (<0,1 %) 126Cd
128Ag 47 81 127,94117(32)# 58(5) ms
129Ag 47 82 128,94369(43)# 44(7) ms
[46(+5-9) ms]
7/2+#
129mAg 0(200)# keV ~160 ms 1/2-#
130Ag 47 83 129,95045(36)# ~50 ms 0+
  1. En gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables).
  2. Abréviations :
    CE : capture électronique ;
    TI : transition isomérique.
  3. Isotopes stables en gras.
  4. Utilisé pour dater certains évènements dans l'histoire du Système solaire primitif.
  5. a et b Théoriquement capable de fission spontanée.
  6. a et b produit de fission.

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 devraient être valables pour tout matériau terrestre normal.
  • Il existe des échantillons géologiques exceptionnels dont la composition isotopique est en dehors de l'échelle donnée. L'incertitude sur la masse atomique de tels échantillons peut excéder les valeurs données.
  • 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[2].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) Universal Nuclide Chart
  2. (en) « 2.5.7. Standard and expanded uncertainties », Engineering Statistics Handbook (consulté le 16 septembre 2010)



1  H                                                             He
2  Li Be   B C N O F Ne
3  Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4  K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6  Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7  Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Tableau périodique des isotopes