A króm izotópjai

A természetben előforduló króm (Cr) három stabil izotópból (⁵²Cr, ⁵³Cr és ⁵⁴Cr) áll, melyek közül a ⁵²Cr a leggyakoribb (83,789%). Tizenkilenc radioizotópja ismert, melyek közül a legstabilabb a (természetben is 4,345%-ban előforduló) ⁵⁰Cr, (több mint) 1,8·10¹⁷ év felezési idővel, valamint a ⁵¹Cr, melynek felezési ideje 27,7 nap. A többi radioaktív izotóp felezési ideje nem több 24 óránál, többségüké 1 percnél is kevesebb. A krómnak 2 metastabil állapota van.

A ⁵³Cr a ⁵³Mn radiogén bomlásterméke. A krómizotópok mennyiségét jellemzően a mangánéval egyesítik, az adatokat az izotópgeológia használja fel. A Mn-Cr izotóparányok megerősítik az ²⁶Al és ¹⁰⁷Pd izotóparányból nyert bizonyítékokat a Naprendszer történetének korai szakaszaival kapcsolatban. Meteoritek vizsgálatakor kapott ⁵³Cr/⁵²Cr és Mn/Cr arányok olyan korai ⁵³Mn/⁵⁵Mn arányra utalnak, ami szerint az Mn-Cr izotóprendszer az ⁵³Mn kialakult égitestekben történt, in situ bomlásából származik. Így az ⁵³Cr jelenléte további bizonyítékot szolgáltat új atommagok létrejöttére még a Naprendszer végleges kialakulása előtt.

A króm izotópjainak atomtömege 43 és 67 u közé esik (⁴³Cr-tól ⁶⁷Cr-ig). A leggyakoribb stabil izotópnál, a ⁵²Cr-nál könnyebb izotópok főként elektronbefogással bomlanak, míg a nehezebbek általában béta-bomlók.
Standard atomtömeg: 51,9961(6) u

Táblázat

Az izotóp jele	Z(p)	N(n)	Az izotóp tömege (u)	felezési idő	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
Az izotóp jele	gerjesztési energia			felezési idő	magspin	jellemző izotóp- összetétel (móltört)	természetes ingadozás (móltört)
⁴²Cr	24	18	42,00643(32)#	14(3) ms [13(+4-2) ms]	0+
⁴³Cr	24	19	42,99771(24)#	21,6(7) ms	(3/2+)
⁴⁴Cr	24	20	43,98555(5)#	54(4) ms [53(+4-3) ms]	0+
⁴⁵Cr	24	21	44,97964(54)	50(6) ms	7/2−#
^45mCr	50(100)# keV			1# ms	3/2+#
⁴⁶Cr	24	22	45,968359(21)	0,26(6) s	0+
⁴⁷Cr	24	23	46,962900(15)	500(15) ms	3/2−
⁴⁸Cr	24	24	47,954032(8)	21,56(3) óra	0+
⁴⁹Cr	24	25	48,9513357(26)	42,3(1) perc	5/2−
⁵⁰Cr	24	26	49,9460442(11)	STABIL [>1,3·10¹⁸ év]	0+	0,04345(13)	0,04294–0,04345
⁵¹Cr	24	27	50,9447674(11)	27,7025(24) nap	7/2−
⁵²Cr	24	28	51,9405075(8)	STABIL	0+	0,83789(18)	0,83762–0,83790
⁵³Cr	24	29	52,9406494(8)	STABIL	3/2−	0,09501(17)	0,09501–0,09553
⁵⁴Cr	24	30	53,9388804(8)	STABIL	0+	0,02365(7)	0,02365–0,02391
⁵⁵Cr	24	31	54,9408397(8)	3,497(3) perc	3/2−
⁵⁶Cr	24	32	55,9406531(20)	5,94(10) perc	0+
⁵⁷Cr	24	33	56,943613(2)	21,1(10) s	(3/2−)
⁵⁸Cr	24	34	57,94435(22)	7,0(3) s	0+
⁵⁹Cr	24	35	58,94859(26)	460(50) ms	5/2−#
^59mCr	503,0(17) keV			96(20) µs	(9/2+)
⁶⁰Cr	24	36	59,95008(23)	560(60) ms	0+
⁶¹Cr	24	37	60,95472(27)	261(15) ms	5/2−#
⁶²Cr	24	38	61,95661(36)	199(9) ms	0+
⁶³Cr	24	39	62,96186(32)#	129(2) ms	(1/2−)#
⁶⁴Cr	24	40	63,96441(43)#	43(1) ms	0+
⁶⁵Cr	24	41	64,97016(54)#	27(3) ms	(1/2−)#
⁶⁶Cr	24	42	65,97338(64)#	10(6) ms	0+
⁶⁷Cr	24	43	66,97955(75)#	10# ms [>300 ns]	1/2−#

Megjegyzések

A # jelölésű értékek nem kizárólag kísérleti adatokból származnak, ezeknél rendszeres tendenciákat is figyelembe vettek. A gyenge asszignációs argumentumú spineket zárójelben jelöltük.
A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke a standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.

Hivatkozások

Izotóptömegek: Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibaultbault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
Izotópösszetétel és standard atomtömegek: Atomic weights of tweights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683–800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005) Archiválva 2008. március 5-i dátummal a Wayback Machine-ben.
A felezési időkre, a spinekre és az izomer adatokra vonatkozó információk az alábbi forrásokból származnak:
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties Archiválva 2011. július 16-i dátummal a Wayback Machine-ben, Nuc. Phys. A 729, pp. 3–128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2,1 database (Hozzáférés ideje: Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.