מחצית חיים – הבדלי גרסאות
מ ←זמן מחצית החיים של יסודות 83 עד 118: Fixing redirection, replaced: אונונפנטיום ← מוסקוביום באמצעות AWB |
|||
שורה 45: | שורה 45: | ||
== זמן מחצית החיים של יסודות 83 עד 118== |
== זמן מחצית החיים של יסודות 83 עד 118== |
||
כל היסודות בעלי מספר אטומי מעל 82 ([[עופרת]]) הינם בלתי-יציבים וזמן מחצית החיים באופן כללי יורד עם עליית המספר האטומי, החל מהיסוד היציב למדי [[אורניום]] (מספר 92) ועד היסוד הכבד ביותר 118. זמן מחצית החיים גדל בתחום היסודות 103 עד 105, יורד ביסוד 106 ועולה שוב קלות ביסודות 110 עד 114, מה שמרמז על התכנות [[אי של יציבות]]. |
כל היסודות בעלי מספר אטומי מעל 82 ([[עופרת]]) הינם בלתי-יציבים וזמן מחצית החיים באופן כללי יורד עם עליית המספר האטומי, החל מהיסוד היציב למדי [[אורניום]] (מספר 92) ועד היסוד הכבד ביותר 118. זמן מחצית החיים גדל בתחום היסודות 103 עד 105, יורד ביסוד 106 ועולה שוב קלות ביסודות 110 עד 114, מה שמרמז על התכנות [[אי של יציבות]]. |
||
בטבלה מוצג זמן מחצית החיים של האיזוטופ היציב ביותר של היסוד בטווח. |
בטבלה מוצג זמן מחצית החיים של האיזוטופ היציב ביותר של היסוד בטווח. |
||
שורה 149: | שורה 149: | ||
|- |
|- |
||
! 115 |
! 115 |
||
| [[ |
| [[מוסקוביום]] || <sup>289</sup>Uup || data-sort-value="0.22"|220 מילי-שניות |
||
|- |
|- |
||
! 116 |
! 116 |
גרסה מ־15:48, 2 בדצמבר 2016
זמן מחצית החיים של איזוטופ רדיואקטיבי הוא הזמן הנחוץ למחצית מהאטומים של איזוטופ זה להתפרק ולהפוך ליסוד כימי אחר, ומשקף את מידת היציבות של האיזוטופ. דעיכה מעריכית רדיואקטיבית הוא נתון סטטיסטי בעל התפלגות מעריכית: הוא אינו מאפשר לנבא מתי אטום מסוים יתפרק, אלא מה שיעור האטומים שיתפרקו בפרק זמן נתון.
זמן מחצית החיים נע בין חלקיקי שנייה במקרה של איזוטופים רדיואקטיביים מאוד לא יציבים, ועד למיליארדי שנים לאיזוטופים יציבים במיוחד.
אף שהמושג זמן מחצית חיים הוא המקובל בעולם המדע, אין הוא מדויק מילולית, שכן אין מדובר במחצית אורך חיי החומר (זמן זה הוא אינסופי, שכן ההתפרקות היא תהליך אקספוננציאלי) אלא בזמן שבמהלכו יתפרקו מחצית מהאיזוטופים, כלומר זמן חיי המחצית. השימוש במושג זמן מחצית חיים התרחב גם לתחומים שמחוץ לרדיואקטיביות: בתהליכים כימיים מסוימים, קצב התהליך מושפע מריכוז החומרים המשתתפים בתהליך, וכך גם בהתפרקות של תרכובת. בהתאם לכך ניתן לדבר על זמן מחצית החיים של חומר ההדברה די-די-טי, שהוא הזמן שבו חצי מהחומר שרוסס בשדה מסוים מתפרק לחומרים אחרים.
חישובים
אם נתון אטום מסוים שזמן מחצית החיים שלו הינו יום, אז כאמור, לאחר יום כמותו תצטמצם לחצי, על מנת למצוא כמה ישאר לאחר 4 ימים החישוב פשוט מאוד: לאחר יום ישאר 1/2, לאחר יומיים ישאר 1/4, לאחר שלושה ימים 1/8 ולאחר ארבעה ימים: 1/16.
הגדרות
תהליך התפרקות רדיואקטיבית ניתן לתיאור על ידי אחת משלוש נוסחאות שקולות:
כאן:
- הכמות ההתחלתית של האיזוטופ (שניתנת למדידה בגרמים, מולים או מספר חלקיקים).
- כמות החומר שנותרה כעבור זמן .
- הוא זמן מחצית החיים.
- הוא הזמן שלוקח לכמות האיזוטופ לקטון בשיעור של e.
- מכונה "קבוע הדעיכה", ומאפיין את קצב ההתפרקות.
הפרמטרים , ו- מקיימים את השוויונות:
כאשר הוא הלוגריתם הטבעי של 2 (וערכו בקרוב 0.693).
זמן מחצית החיים של יסודות הטבלה המחזורית
בטבלה מוצג זמן מחצית החיים של האיזוטופ היציב ביותר של היסוד.
|
זמן מחצית החיים של יסודות 83 עד 118
כל היסודות בעלי מספר אטומי מעל 82 (עופרת) הינם בלתי-יציבים וזמן מחצית החיים באופן כללי יורד עם עליית המספר האטומי, החל מהיסוד היציב למדי אורניום (מספר 92) ועד היסוד הכבד ביותר 118. זמן מחצית החיים גדל בתחום היסודות 103 עד 105, יורד ביסוד 106 ועולה שוב קלות ביסודות 110 עד 114, מה שמרמז על התכנות אי של יציבות.
בטבלה מוצג זמן מחצית החיים של האיזוטופ היציב ביותר של היסוד בטווח.
מספר אטומי | שם היסוד | האיזוטופ היציב ביתר | מחצית חיים |
---|---|---|---|
83 | ביסמוט | 209Bi | 2 × 1019 שנים |
84 | פולוניום | 209Po | 130 שנים |
85 | אסטטין | 210At | 8 שעות |
86 | רדון | 222Rn | 3.824 ימים |
87 | פרנציום | 223Fr | 22.0 דקות |
88 | רדיום | 226Ra | 1600 שנים |
89 | אקטיניום | 227Ac | 21.77 שנים |
90 | תוריום | 232Th | 1.41 × 1010 שנים |
91 | פרוטקטיניום | 231Pa | 32800 שנים |
92 | אורניום | 238U | 4.47 × 109 שנים |
93 | נפטוניום | 237Np | 2.14 × 106 שנים |
94 | פלוטוניום | 244Pu | 8.0 × 107 שנים |
95 | אמריציום | 243Am | 7400 שנים |
96 | קוריום | 247Cm | 1.6 × 107 שנים |
97 | ברקליום | 247Bk | 1000 שנים |
98 | קליפורניום | 251Cf | 900 שנים |
99 | איינשטייניום | 252Es | 470 ימים |
100 | פרמיום | 257Fm | 100.5 ימים |
101 | מנדלביום | 258Md | 51.5 ימים |
102 | נובליום | 259No | 58 דקות |
103 | לורנציום | 266Lr | ~11 שעות |
104 | רתרפורדיום | 267Rf | ~1.3 שעות |
105 | דובניום | 268Db | 1.3 ימים |
106 | סיבורגיום | 269Sg | ~3.1 דקות |
107 | בוהריום | 270Bh | 3.8 דקות |
108 | האסיום | 277mHs | ~130 שניות |
109 | מייטנריום | 278Mt | 7.6 שניות |
110 | דרמשטטיום | 281mDs | ~3.7 דקות |
111 | רנטגניום | 282Rg | 2.1 דקות |
112 | קופרניקיום | 285mCn | ~8.9 דקות |
113 | אונונטריום | 286Uut | 19.6 שניות |
114 | פלרוביום | 289mFl | ~1.1 דקות |
115 | מוסקוביום | 289Uup | 220 מילי-שניות |
116 | ליברמוריום | 293Lv | 61 מילי-שניות |
117 | אונונספטיום | 294Uus | 78 מילי-שניות |
118 | אונונאוקטיום | 294Uuo | 890 מיקרו-שניות |