A kén izotópjai

A kénnek (S) 25 izotópja ismert, ezek tömegszáma 26 és 49 közé esik. Közülük négy stabil: ³²S (95,02%), ³³S (0,75%), ³⁴S (4,21%) és ³⁶S (0,02%). A kén-32 túlsúlyát a szén-12 öt héliummaggal való sorozatos fúziója okozza, amely a II-es típusú szupernóvák úgynevezett alfa-folyamata során megy végbe.

A ³⁵S kivételével a kén radioaktív izotópjai viszonylag rövid életűek. A ³⁵S az ⁴⁰Ar kozmikus sugarak hatására bekövetkező spallációja révén keletkezik a Föld légkörében. Felezési ideje 87 nap. A második leghosszabb élettartamú radioizotóp a kén-38, ennek felezési ideje 170 nap. A leginstabilabb a ⁴⁹S, 200 nanomásodperces felezési idővel.

A szulfidásványok kicsapódása során a szilárd és folyadék fázis között az izotópok egyensúlya kis különbséget okozhat a kogenetikus ásványok δS-34 értékeiben. Az ásványok közötti különbség felhasználható az egyensúly hőmérsékletének becslésére. Az együtt előforduló karbonátok és szulfidok δC-13 és δS-34 értékeiből meghatározható, hogy mekkora volt az ércképződés során az érctartalmú folyadék pH-ja és oxigén fugacitása.

A legtöbb erdei ökoszisztémában a szulfát elsősorban a légkörből származik, de az ásványok és sókőzetek mállása is jelent némi kénforrást. A szennyezőforrások azonosítására jellegzetes izotópösszetételű ként használnak, hidrológiai vizsgálatokban nyomkövetőként izotópdúsított ként adnak a vizekhez. A természetes gyakoriságban tapasztalt különbségeket olyan rendszerekben is használhatják, ahol az ökoszisztéma tagjai között elég nagy a ³⁴S ingadozása. A Sziklás-hegység azon tavainak δS-34 értéke, melyekről úgy gondolják, hogy bennük a légköri eredetű szulfátok dominálnak, eltér azon tavak δS-34 értékétől, melyeknél a szulfátot a vízgyűjtőterületről származónak tartják.

Standard atomtömeg: 32,065(5) u.

Táblázat

nuklid jele	Z(p)	N(n)	izotóptömeg (u)	felezési idő	bomlási mód(ok)^[1]	leány- izotóp(ok)^{[m 1]}	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
nuklid jele	gerjesztési energia			felezési idő	bomlási mód(ok)^[1]	leány- izotóp(ok)^{[m 1]}	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
²⁶S	16	10	26,02788(32)#	10# ms	2p	²⁴Si	0+
²⁷S^{[m 2]}	16	11	27,01883(22)#	15,5(15) ms	β⁺ (98,0%)	²⁷P	(5/2+)
					β⁺, 2p (2,0%)	²⁵Al
					β⁺, p (<0,1%)	²⁶Si
²⁸S	16	12	28,00437(17)	125(10) ms	β⁺ (79,3%)	²⁸P	0+
²⁸S	16	12	28,00437(17)	125(10) ms	β⁺, p (20,7%)	²⁷Si	0+
²⁹S	16	13	28,99661(5)	187(4) ms	β⁺ (53,6%)	²⁹P	5/2+
²⁹S	16	13	28,99661(5)	187(4) ms	β⁺, p (46,4%)	²⁸Si	5/2+
³⁰S	16	14	29,984903(3)	1,178(5) s	β⁺	³⁰P	0+
³¹S	16	15	30,9795547(16)	2,572(13) s	β⁺	³¹P	1/2+
³²S^{[m 3]}	16	16	31,97207100(15)	Stabil			0+	0,9493(31)	0,94454–0,95281
³³S	16	17	32,97145876(15)	Stabil			3/2+	0,0076(2)	0,00730–0,00793
³⁴S	16	18	33,96786690(12)	Stabil			0+	0,0429(28)	0,03976–0,04734
³⁵S	16	19	34,96903216(11)	87,51(12) nap	β⁻	³⁵Cl	3/2+	nyomokban^{[m 4]}
³⁶S	16	20	35,96708076(20)	Stabil			0+	2(1)·10⁻⁴	1,3·10⁻⁴–2,7·10⁻⁴
³⁷S	16	21	36,97112557(21)	5,05(2) perc	β⁻	³⁷Cl	7/2−
³⁸S	16	22	37,971163(8)	170,3(7) perc	β⁻	³⁸Cl	0+
³⁹S	16	23	38,97513(5)	11,5(5) s	β⁻	³⁹Cl	(3/2,5/2,7/2)−
⁴⁰S	16	24	39,97545(15)	8,8(22) s	β⁻	⁴⁰Cl	0+
⁴¹S	16	25	40,97958(13)	1,99(5) s	β⁻ (>99,9%)	⁴¹Cl	(7/2−)#
⁴¹S	16	25	40,97958(13)	1,99(5) s	β⁻, n (<0,1%)	⁴⁰Cl	(7/2−)#
⁴²S	16	26	41,98102(13)	1,013(15) s	β⁻ (96%)	⁴²Cl	0+
⁴²S	16	26	41,98102(13)	1,013(15) s	β⁻, n (4%)	⁴¹Cl	0+
⁴³S	16	27	42,98715(22)	260(15) ms	β⁻ (60%)	⁴³Cl	3/2−#
⁴³S	16	27	42,98715(22)	260(15) ms	β⁻, n (40%)	⁴²Cl	3/2−#
^43mS	319(5) keV			480(50) ns			(7/2−)
⁴⁴S	16	28	43,99021(42)	100(1) ms	β⁻ (82%)	⁴⁴Cl	0+
⁴⁴S	16	28	43,99021(42)	100(1) ms	β⁻, n (18%)	⁴³Cl	0+
⁴⁵S	16	29	44,99651(187)	68(2) ms	β⁻, n (54%)	⁴⁴Cl	3/2−#
⁴⁵S	16	29	44,99651(187)	68(2) ms	β⁻ (46%)	⁴⁵Cl	3/2−#
⁴⁶S	16	30	46,00075(75)#	50(8) ms	β⁻	⁴⁶Cl	0+
⁴⁷S	16	31	47,00859(86)#	20# ms [>200 ns]	β⁻	⁴⁷Cl	3/2−#
⁴⁸S	16	32	48,01417(97)#	10# ms [>200 ns]	β⁻	⁴⁸Cl	0+
⁴⁹S	16	33	49,02362(102)#	<200 ns	n	⁴⁸S	3/2−#

↑ A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve
↑ 2 halo protonnal rendelkezik
↑ A legnehezebb elméletileg még stabil nuklid, melyben a protonok és neutronok száma azonos
↑ kozmogén eredetű

Megjegyzések

Az izotópok gyakoriságát, valamint az atomtömeg pontosságát az egyes előfordulások közötti eltérések korlátozzák. A megadott tartomány lefedi a Földön előforduló összes szokványos anyagot.
A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek.
A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.
Az előfordulási gyakoriságok a Nubase adatai alapján lettek aktualizálva.

Hivatkozások

Izotóptömegek:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
Izotóp-összetétel és standard atomtömegek:
- J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman and P. D. P. Taylor (2003). „Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry 75 (6), 683–800. o. DOI:10.1351/pac200375060683.
- M. E. Wieser (2006). „Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry 78 (11), 2051–2066. o. DOI:10.1351/pac200678112051. Laikus összefoglaló
A felezési időkre, a spinekre és az izomer adatokra vonatkozó információk az alábbi forrásokból származnak:
- G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties”. Nuclear Physics A 729, 3–128. o. [2008. szeptember 23-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. (Hozzáférés: 2008. szeptember 23.)
- National Nuclear Data Center: NuDat 2.1 database. Brookhaven National Laboratory. (Hozzáférés: 2005. szeptember 1.)
- N. E. Holden.szerk.: D. R. Lide: Table of the Isotopes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th, CRC Press, Section 11. o. (2004). ISBN 978-0-8493-0485-9

↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben az Isotopes of sulfur című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.