Đồng vị của franci

Franci (Fr) không có đồng vị bền. Nguyên tử khối chuẩn cũng chưa rõ ràng. Đồng vị bền nhất là ²²³Fr có chu kỳ bán rã là 22 phút, có mặt trong tự nhiên ở dạng vết, là một sản phẩm phân rã trung gian của ²³⁵U. Đồng vị tự nhiên khác là ²²¹Fr.

Trong số các nguyên tố có đồng vị ổn định nhất đã được xác định một cách chắc chắn, franci là không bền nhất. Tất cả các nguyên tố có số nguyên tử lớn hơn hoặc bằng 106 (Seaborgi) có các đồng vị bền nhất ngắn hơn Franci, nhưng các nguyên tố này chỉ có một số nhỏ tương đối các đồng vị được phát hiện, do vậy, có khả năng một đồng vị chưa được biết đến có chu kỳ bán rã dài hơn.

Năm 1939, nhà nữ bác học người Pháp tên là M. Perey đã phát hiện ra nguyên tố có số thứ tự 87, sau khi tách được nguyên tố này ra từ các sảm phẩm phân rã actini và đặt tên là franci để ghi danh nước Pháp tổ quốc của bà Ngoài đồng vị có chu kỳ bán rã dài nhất 223Fr (t1/2 = 22 phút), còn có 17 đồng vị khác của Franci có chu kỳ bán rã ngắn, thường điều chế nhân tạo, chủ yếu bằng phản ứng va chạm khi bắn phá trực tiếp hạt nhân thori bằng hạt αあるふぁ năng lượng cao. Các đồng vị ngắn ngày của Franci cũng hình thành trong sự phân rã αあるふぁ các đồng vị của actini.

Franci có mặt trong quặng Urani với hàm lượng vô cùng nhỏ (7,7.1014 nguyên tử 235U, tức là 3.1018 nguyên tử Urani tự nhiên mới có một nguyên tử Franci). Theo các tính toán, tổng khối lượng Franci có trong vỏ trái đất (tính đến chiều sâu 1,6 km) là 24,5 g.

Danh sách các đồng vị

Ký hiệu hạt nhân	Tên lịch sử	Z(p)	N(n)	Khối lượng đồng vị (u)	Bán rã	Cơ chế phân rã	Đồng vị con	Spin hạt nhân	Hợp phần đồng vị đại diện (tỉ lệ mole)	range of natural variation (tỉ lệ mole)
		Năng lượng kích thích
199Fr		87	112	199.00726(4)	16(7) ms			1/2+#
200Fr		87	113	200.00657(8)	24(10) ms	αあるふぁ	196At	3+#
200mFr		60(110) keV			650(210) ms	αあるふぁ	196At	10-#
						IT (rare)	200Fr
201Fr		87	114	201.00386(8)	67(3) ms	αあるふぁ (99%)	197At	(9/2-)
						βべーた+ (1%)	201Rn
202Fr		87	115	202.00337(5)	290(30) ms	αあるふぁ (97%)	198At	(3+)
						βべーた+ (3%)	202Rn
202mFr		330(90)# keV			340(40) ms	αあるふぁ (97%)	198At	(10-)
						βべーた+ (3%)	202Rn
203Fr		87	116	203.000925(17)	0.55(2) s	αあるふぁ (95%)	199At	(9/2-)#
						βべーた+ (5%)	203Rn
204Fr		87	117	204.000653(26)	1.7(3) s	αあるふぁ (96%)	200At	(3+)
						βべーた+ (4%)	204Rn
204m1Fr		50(4) keV			2.6(3) s	αあるふぁ (90%)	200At	(7+)
						βべーた+ (10%)	204Rn
204m2Fr		326(4) keV			1.7(6) s			(10-)
205Fr		87	118	204.998594(8)	3.80(3) s	αあるふぁ (99%)	201At	(9/2-)
						βべーた+ (1%)	205Rn
206Fr		87	119	205.99867(3)	~16 s	βべーた+ (58%)	206Rn	(2+,3+)
						αあるふぁ (42%)	202At
206m1Fr		190(40) keV			15.9(1) s			(7+)
206m2Fr		730(40) keV			700(100) ms			(10-)
207Fr		87	120	206.99695(5)	14.8(1) s	αあるふぁ (95%)	203At	9/2-
						βべーた+ (5%)	207Rn
208Fr		87	121	207.99714(5)	59.1(3) s	αあるふぁ (90%)	204At	7+
						βべーた+ (10%)	208Rn
209Fr		87	122	208.995954(16)	50.0(3) s	αあるふぁ (89%)	205At	9/2-
						βべーた+ (11%)	209Rn
210Fr		87	123	209.996408(24)	3.18(6) min	αあるふぁ (60%)	206At	6+
						βべーた+ (40%)	210Rn
211Fr		87	124	210.995537(23)	3.10(2) min	αあるふぁ (80%)	207At	9/2-
						βべーた+ (20%)	211Rn
212Fr		87	125	211.996202(28)	20.0(6) min	βべーた+ (57%)	212Rn	5+
						αあるふぁ (43%)	208At
213Fr		87	126	212.996189(8)	34.6(3) s	αあるふぁ (99.45%)	209At	9/2-
						βべーた+ (.55%)	213Rn
214Fr		87	127	213.998971(9)	5.0(2) ms	αあるふぁ	210At	(1-)
214m1Fr		123(6) keV			3.35(5) ms	αあるふぁ	210At	(8-)
214m2Fr		638(6) keV			103(4) ns			(11+)
214m3Fr		6477+Y keV			108(7) ns			(33+)
215Fr		87	128	215.000341(8)	86(5) ns	αあるふぁ	211At	9/2-
216Fr		87	129	216.003198(15)	0.70(2) µs	αあるふぁ	212At	(1-)
						βべーた+ (2×10−7%)	216Rn
217Fr		87	130	217.004632(7)	16.8(19) µs	αあるふぁ	213At	9/2-
218Fr		87	131	218.007578(5)	1.0(6) ms	αあるふぁ	214At	1-
218m1Fr		86(4) keV			22.0(5) ms	αあるふぁ	214At
						IT (rare)	218Fr
218m2Fr		200(150)# keV						high
219Fr		87	132	219.009252(8)	20(2) ms	αあるふぁ	215At	9/2-
220Fr		87	133	220.012327(4)	27.4(3) s	αあるふぁ (99.65%)	216At	1+
						βべーた− (.35%)	220Ra
221Fr		87	134	221.014255(5)	4.9(2) min	αあるふぁ (99.9%)	217At	5/2-	Trace
						βべーた− (.1%)	221Ra
						CD (8.79×10−11%)	207Tl 14C
222Fr		87	135	222.017552(23)	14.2(3) min	βべーた−	222Ra	2-
223Fr	Actinium K	87	136	223.0197359(26)	22.00(7) min	βべーた− (99.99%)	223Ra	3/2(-)	Trace
						αあるふぁ (.006%)	219At
224Fr		87	137	224.02325(5)	3.33(10) min	βべーた−	224Ra	1-
225Fr		87	138	225.02557(3)	4.0(2) min	βべーた−	225Ra	3/2-
226Fr		87	139	226.02939(11)	49(1) s	βべーた−	226Ra	1-
227Fr		87	140	227.03184(11)	2.47(3) min	βべーた−	227Ra	1/2+
228Fr		87	141	228.03573(22)#	38(1) s	βべーた−	228Ra	2-
229Fr		87	142	229.03845(4)	50.2(4) s	βべーた−	229Ra	(1/2+)#
230Fr		87	143	230.04251(48)#	19.1(5) s	βべーた−	230Ra
231Fr		87	144	231.04544(50)#	17.6(6) s	βべーた−	231Ra	(1/2+)#
232Fr		87	145	232.04977(69)#	5(1) s	βべーた−	232Ra

Chú thích

• Các trị được đánh dấu # không thực sự có nguồn gốc từ dữ liệu thí nghiệm, nhưng ít nhất một phần từ xu hướng hệ thống. Các spin với các argument yếu được đặt trong dấu ngoặc.
• Các giá trị không chắc chắn được đưa ra dạng ngắn gọn trong dấu ngoặc theo sau là các con số cuối tương ứng. Giá trị không chắc chắn biểu thị độ lệch chuẩn, ngoại trừ phần đồng vị và khối lượng nguyên tử chuẩn từ IUPAC mà sử dụng không chắc chắn mở rộng.

Tham khảo

• Isotope masses from:
  • G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). “The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties” (PDF). Nuclear Physics A. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 23 tháng 9 năm 2008. Truy cập ngày 18 tháng 9 năm 2015.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Isotopic compositions and standard atomic masses from:
  • 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. doi:10.1351/pac200375060683.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  • M. E. Wieser (2006). “Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051. Tóm lược dễ hiểu.
• Half-life, spin, and isomer data selected from the following sources. See editing notes on this article's talk page.
  • G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon (2003). “The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties” (PDF). Nuclear Physics A. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 23 tháng 9 năm 2008. Truy cập ngày 18 tháng 9 năm 2015.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  • National Nuclear Data Center. “NuDat 2.1 database”. Brookhaven National Laboratory. Truy cập tháng 9 năm 2005.
  • N. E. Holden (2004). “Table of the Isotopes”. Trong D. R. Lide (biên tập). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ấn bản 85). CRC Press. Section 11. ISBN 978-0-8493-0485-9.