Isotopes de l'iridium

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L'iridium (Ir, numéro atomique 77) possède 36 isotopes, de nombre de masse variant de 164 à 199, ainsi que 32 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, deux sont stables, 191Ir et 193Ir ; ils représentent la totalité de l'iridium présent dans la nature. On attribue à l'iridium une masse atomique standard de 192,217(3) u.

Parmi les radioisotopes, les plus stables sont 192Ir (demi-vie de 73,83 jours), 189Ir 13,2(1) jours) et 190Ir (11,78(10) jours). Tous les autres ont une demi-vie inférieure à 41,5 heures, et la plupart inférieure à une minute. Parmi les isomères nucléaires le plus stable est 192m2Ir (demi-vie de 241 ans).

Les radioisotopes les plus légers (A < 177) ont divers modes de désintégration : émission de proton, émission de positron+), ou émission α, parfois les trois de façons concurrente, respectivement en isotopes de l'osmium pour les deux premiers, ou en isotopes du rhénium pour le dernier. Les isotopes un peu plus lourds mais plus légers que les isotopes stables (177 ≤ A ≤ 190) se désintègrent eux par émission de positron en isotopes de l'osmium , sauf 189Ir qui se désintègre par capture électronique. Les radioisotopes les plus lourds se désintègrent eux tous par émission β- en isotopes du platine.

Isotopes notables[modifier | modifier le code]

Iridium naturel[modifier | modifier le code]

L'iridium naturel est constitué des deux isotopes stables 191Ir et 193Ir.

Isotope Abondance

(pourcentage molaire)

191Ir 37,3 (2) %
193Ir 62,7 (2) %

Iridium 192[modifier | modifier le code]

L'iridium 192 (192Ir) est l'isotope de l'iridium dont le noyau est constitué de 77 protons et de 115 neutrons. C'est un isotope radioactif de l'iridium avec une demi-vie de 73,83 jours[1]. Il se désintègre principalement (environ 96 %) par émission de particule β- et rayon gamma en 192Pt. Certaines de ces particules β peuvent être capturés par d'autre noyaux de 192Ir qui sont alors convertis en 192Os. Les 4 % de noyaux restant se désintègrent eux par capture électronique en 192Re[2].

L'iridium 192 est un important émetteur de rayons γ, à différentes énergies. Les sept principaux paquets d'énergies sont compris entre 0,2 et 0,6 MeV. L'iridium 192 est couramment utilisé comme source de rayons gamma en radiologie industrielle pour localiser les défauts dans les composants métalliques[3]. Il est aussi utilisé en radiothérapie, particulièrement en curiethérapie.

Table des isotopes[modifier | modifier le code]

Symbole du

nucléide

Z (p) N (n) Masse isotopique (u) Demi-vie[n 1] Mode(s) de
désintégration[4],[n 2]
Isotope(s)-fils[n 3] Spin

nucléaire

Énergie d'excitation
164Ir 77 87 163,99220(44)# 1# ms 2−#
164mIr 270(110)# keV 94(27) µs 9+#
165Ir 77 88 164,98752(23)# <1# µs p 164Os 1/2+#
α (rare) 161Re
165mIr 180(50)# keV 300(60) µs p (87 %) 164Os 11/2−
α (13 %) 161Re
166Ir 77 89 165,98582(22)# 10,5(22) ms α (93 %) 162Re (2−)
p (7 %) 165Os
166mIr 172(6) keV 15,1(9) ms α (98,2 %) 162Re (9+)
p (1,8 %) 165Os
167Ir 77 90 166,981665(20) 35,2(20) ms α (48 %) 163Re 1/2+
p (32 %) 166Os
β+ (20 %) 167Os
167mIr 175,3(22) keV 30,0(6) ms α (80 %) 163Re 11/2−
β+ (20 %) 167Os
p (0,4 %) 166Os
168Ir 77 91 167,97988(16)# 161(21) ms α 164Re élevé
β+ (rare) 168Os
168mIr 50(100)# keV 125(40) ms α 164Re bas
169Ir 77 92 168,976295(28) 780(360) ms
[0,64(+46−24) s]
α 165Re 1/2+#
β+ (rare) 169Os
169mIr 154(24) keV 308(22) ms α (72 %) 165Re 11/2−#
β+ (28 %) 169Os
170Ir 77 93 169,97497(11)# 910(150) ms
[0,87(+18−12) s]
β+ (64 %) 170Os bas#
α (36 %) 166Re
170mIr 270(70)# keV 440(60) ms élevé#
171Ir 77 94 170,97163(4) 3,6(10) s
[3,2(+13−7) s]
α (58 %) 167Re 1/2+#
β+ (42 %) 171Os
171mIr 180(30)# keV 1,40(10) s (11/2−)
172Ir 77 95 171,97046(11)# 4,4(3) s β+ (98 %) 172Os (3+)
α (2 %) 168Re
172mIr 280(100)# keV 2,0(1) s β+ (77 %) 172Os (7+)
α (23 %) 168Re
173Ir 77 96 172,967502(15) 9,0(8) s β+ (93 %) 173Os (3/2+,5/2+)
α (7 %) 169Re
173mIr 253(27) keV 2,20(5) s β+ (88 %) 173Os (11/2−)
α (12 %) 169Re
174Ir 77 97 173,966861(30) 7,9(6) s β+ (99,5 %) 174Os (3+)
α (0,5 %) 170Re
174mIr 193(11) keV 4,9(3) s β+ (99,53 %) 174Os (7+)
α (0,47 %) 170Re
175Ir 77 98 174,964113(21) 9(2) s β+ (99,15 %) 175Os (5/2−)
α (0,85 %) 171Re
176Ir 77 99 175,963649(22) 8,3(6) s β+ (97,9 %) 176Os
α (2,1 %) 172Re
177Ir 77 100 176,961302(21) 30(2) s β+ (99,94 %) 177Os 5/2−
α (0,06 %) 173Re
178Ir 77 101 177,961082(21) 12(2) s β+ 178Os
179Ir 77 102 178,959122(12) 79(1) s β+ 179Os (5/2)−
180Ir 77 103 179,959229(23) 1,5(1) min β+ 180Os (4,5)(+#)
181Ir 77 104 180,957625(28) 4,90(15) min β+ 181Os (5/2)−
182Ir 77 105 181,958076(23) 15(1) min β+ 182Os (3+)
183Ir 77 106 182,956846(27) 57(4) min β+ (99,95 %) 183Os 5/2−
α (0,05 %) 179Re
184Ir 77 107 183,95748(3) 3,09(3) h β+ 184Os 5−
184m1Ir 225,65(11) keV 470(30) µs 3+
184m2Ir 328,40(24) keV 350(90) ns (7)+
185Ir 77 108 184,95670(3) 14,4(1) h β+ 185Os 5/2−
186Ir 77 109 185,957946(18) 16,64(3) h β+ 186Os 5+
186mIr 0,8(4) keV 1,92(5) h β+ 186Os 2−
TI (rare) 186Ir
187Ir 77 110 186,957363(7) 10,5(3) h β+ 187Os 3/2+
187m1Ir 186,15(4) keV 30,3(6) ms TI 187Ir 9/2−
187m2Ir 433,81(9) keV 152(12) ns 11/2−
188Ir 77 111 187,958853(8) 41,5(5) h β+ 188Os 1−
188mIr 970(30) keV 4,2(2) ms TI 188Ir 7+#
β+ (rare) 188Os
189Ir 77 112 188,958719(14) 13,2(1) j CE 189Os 3/2+
189m1Ir 372,18(4) keV 13,3(3) ms IT 189Ir 11/2−
189m2Ir 2333,3(4) keV 3,7(2) ms (25/2)+
190Ir 77 113 189,9605460(18) 11,78(10) j β+ 190Os 4−
190m1Ir 26,1(1) keV 1,120(3) h IT 190Ir (1−)
190m2Ir 36,154(25) keV >2 µs (4)+
190m3Ir 376,4(1) keV 3,087(12) h (11)−
191Ir 77 114 190,9605940(18) Observé stable[n 4] 3/2+
191m1Ir 171,24(5) keV 4,94(3) s TI 191Ir 11/2−
191m2Ir 2120(40) keV 5,5(7) s
192Ir 77 115 191,9626050(18) 73,827(13) j β (95,24 %) 192Pt 4+
EC (4,76 %) 192Os
192m1Ir 56,720(5) keV 1,45(5) min 1−
192m2Ir 168,14(12) keV 241(9) a (11−)
193Ir 77 116 192,9629264(18) Observé stable[n 5] 3/2+
193mIr 80,240(6) keV 10,53(4) j TI 193Ir 11/2−
194Ir 77 117 193,9650784(18) 19,28(13) h β 194Pt 1−
194m1Ir 147,078(5) keV 31,85(24) ms TI 194Ir (4+)
194m2Ir 370(70) keV 171(11) j (10,11)(−#)
195Ir 77 118 194,9659796(18) 2,5(2) h β 195Pt 3/2+
195mIr 100(5) keV 3,8(2) h β (95 %) 195Pt 11/2−
TI (5 %) 195Ir
196Ir 77 119 195,96840(4) 52(1) s β 196Pt (0−)
196mIr 210(40) keV 1,40(2) h β (99,7 %) 196Pt (10,11−)
TI 196Ir
197Ir 77 120 196,969653(22) 5,8(5) min β 197Pt 3/2+
197mIr 115(5) keV 8,9(3) min β (99,75 %) 197Pt 11/2−
TI (0,25 %) 197Ir
198Ir 77 121 197,97228(21)# 8(1) s β 198Pt
199Ir 77 122 198,97380(4) 20# s β 199Pt 3/2+#
  1. Gras pour les isotopes pratiquement stables (période radioactive plus longue que l'âge de l'univers
  2. Abréviations:
    CE: capture électronique
    TI : transition isomérique
  3. Gras pour les isotopes stables, gras et italique pour les isotopes pratiquement stables.
  4. Soupçonné de subir une désintégration α en 187Re
  5. Soupçonné de subir une désintégration α en 189Re

Notes[modifier | modifier le code]

  • Les valeurs marquées d'un # ne proviennent pas uniquement des données expérimentales, mais aussi au moins en partie 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.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. « Radioisotope Brief: Iridium-192 (Ir-192) » (consulté le 5 décembre 2015)
  2. L. L. Braggerly, « The radioactive decay of Iridium-192 (Pd.D. Thesis) », California Institute of Technology, Pasadena, Calif.,‎ , p. 1, 2, 7
  3. (en) Charles Hellier, Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill, (ISBN 0-07-028121-1), p. 6.20
  4. « Universal Nuclide Chart », nucleonica



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