Bor-Isotope

Liste und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Bor-Isotope.




Allgemeines

Bor

 

Vom chemischen Element Bor sind 14 Isotope bekannt, von denen die Nuklide 10B und 11B stabil sind.

Die Atommasse von Bor wird mit durchschnittlich 10,81 u bzw. mit einem Intervall von 10,806 bis 10,821 u angegeben.

 

Natürliche Bor-Isotope

Bor tritt in der Natur im durchschnittlichen Verhältnis von etwa 20 zu 80 auf:

Natürliches Bor
Isotopengemisch:
B-Isotop 10B B-Isotop 11B
Atommasse [u]: 10,81 10,012937(3) 11,009305(3)
Halbwertszeit: stabil stabil
Anteile: 100 % 19,6 % 80,4 %
Schwankung: 18,9 - 20,4 % 79,6 - 81,1 %

 

Bor-10

Bor-10 ist ein Neutronenfänger mit einem im Vergleich zu Bor-11 um 8 x 105 höheren Neutroneneinfangquerschnitt: Nach Neutroneneinfang zerfällt das 10B(n,α) zu 7Li und 4He und bindet so das Neutron, das dann zum Beispiel in Kernrekatoren nicht mehr in einer Kettenreaktion zur Verfügung steht (Moderator).

Nach dem gleichen Prinzip funktioniert die so genannte 10Bor-Neutroneneinfangtherapie (Boron Neutron Capture Therapy, BNCT) gegen Krebs: Nach Applikation bestimmter Borverbindungen in einen Tumor wird dieser mit thermischen Neutronen bestrahlt. Die freigesetzten Li- und He-Kerne besitzen eine Reichweite von nur einigen Mikrometern und zerstören das umliegende Tumorgewebe.

 

Isotopentabelle: Bor

Isotop Z A N Name Nuklidmasse Zerfall (radioaktiver Zerfall) Spin μ AE Mehr A-Nuk
Nu Isotopenmasse Halbwertszeit Zerfallsart Anteil Energie I (h/2π) Info
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
6B561Bor-6[6]- ungelistet -AL
7B572Bor-77,029920369(75912)sehr kleinP ?
α ?
(3/2-)AL
8B583Bor-88,024607326(1073)770(3) msβ+ EE
β+, α
2+1,0355(3)AL
9B594Bor-99,013329633(969)sehr kleinp zu 8Be100 %3/2-AL 9C
10B5105Bor-1010,012937(3)STABIL3++ 1,80064478(6)AL 10Be
10C
11B5116Bor-1111,009305(3)STABIL3/2-+ 2,688637(2)AL 11Be
11C
12B5127Bor-1212,014352104(1502)20,20(2) msβ- zu 12C100 %13,3689(14) MeV1++ 1,00306(15)AL 12Be
13B5138Bor-1313,017780216(1163)17,33(17) msβ- zu 13C100 %13437,2(11) MeV3/2-+ 3,1778(5)AL
14B5149Bor-1414,025404012(22773)12,5(5) msβ- zu 14C100 %20,644(21) MeV2-AL
15B51510Bor-1515,031094117(24005)9,93(7) msβ- zu 15C100 %19,094(22) MeVAL
16B51611Bor-1616,039850285(28906)< 190 psn ?0-AL
17B51712Bor-1717,046989906(183440)5,08(5) msβ- zu 17C
β-, n zu 16C
β-, 2n zu 15C
β-, 3n zu 14C
β-, 4n zu 13C
22,1 %
63,0 %
11,0 %
3,5 %
0,40 %
(3/2-)AL
18B51813Bor-18[18]keine DatenAL
19B51914Bor-19[19]keine DatenAL

 

Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:

1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Bor-Isotops.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Bor-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Bor-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
8 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
9 - Zerfall: Zerfallsart in Prozent (%).
10 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
11 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
12 - Kernmagnetisches Moment μmag.
13 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
14 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
15 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den jeweiligen Ausgangsnukliden zu finden.

Sonstige:

()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
  - ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.

 

NMR-aktive Bor-Nuklide

Nuklid Natürlicher Spin Kernmagnetisches Gyromagnetisches Quadrupol Resonanz- Relative Empfindlichkeit Anmerkung
Symbol Anteil Moment Verhältnis Moment frequenz bezogen auf 1H = 1,000
in % I μ/μN 107 rad T-1 s-1 Q fm-2 v0 bei 1 T H0 = const. v0 = const.
10B19,6 %3++ 1,80064478(6)2,8758,472(56)4,57520,019851,7193
11B80,4 %3/2-+ 2,688637(2)8,5844,065(26)13,66300,165221,6045

 

Kernisobare Nuklide des Bors

Zu den Borkernen isobare Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).

 

Z:123456789101112
AHHeLiBeBCNOFNeNaMg
66H6He6Li6Be6B
77He7Li7Be7B
88He8Li8Be8B8C
99He9Li9Be9B9C
1010He10Li10Be10B10C10N
1111Li11Be11B11C11N
1212Li12Be12B12C12N12O
1313Be13B13C13N13O
1414Be14B14C14N14O14F
1515Be15B15C15N15O15F
1616Be16B16C16N16O16F16Ne
1717B17C17N17O17F17Ne
1818B18C18N18O18F18Ne18Na
1919B19C19N19O19F19Ne19Na19Mg

 

Kernisotone Nuklide des Bors

Zu den Bor-Kernen isotone Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.

Z:1234567891011121314151617181920
NHHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCa
12H3He4Li5Be6B
23H4He5Li6Be7B8C
34H5He6Li7Be8B9C10N
45H6He7Li8Be9B10C11N12O
56H7He8Li9Be10B11C12N13O14F
68He9Li10Be11B12C13N14O15F16Ne
79He10Li11Be12B13C14N15O16F17Ne18Na19Mg
810He11Li12Be13B14C15N16O17F18Ne19Na20Mg21Al22Si
912Li13Be14B15C16N17O18F19Ne20Na21Mg22Al23Si24P
1014Be15B16C17N18O19F20Ne21Na22Mg23Al24Si25P26S
1115Be16B17C18N19O20F21Ne22Na23Mg24Al25Si26P27S28Cl
1216Be17B18C19N20O21F22Ne23Na24Mg25Al26Si27P28S29Cl30Ar
1318B19C20N21O22F23Ne24Na25Mg26Al27Si28P29S30Cl31Ar32K
1419B20C21N22O23F24Ne25Na26Mg27Al28Si29P30S31Cl32Ar33K34Ca

 

Quellen und Hinweise

Isotopenmasse und Eigenschaften der Bor-Isotope:

[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.

[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, 2003, DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

Bor NMR Eigenschaften: 10B-NMR und 11B-NMR:

[4] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, 2005, DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.

[5] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, 2008, DOI 10.1080/00268970802018367.

Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 25. September 2017.







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