Isotopes du rhodium

Le rhodium (Rh, numéro atomique 45) possède 34 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 89 et 122, et 22 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, un seul est stable, ¹⁰³Rh^[1], et constitue l'intégralité du rhodium naturel, faisant du rhodium un élément monoisotopique et un élément mononucléidique. Sa masse atomique standard est donc de 102,905 50(2) u.

L'isotope stable.

Parmi les 33 radioisotopes connus du rhodium, les plus stables sont ¹⁰¹Rh avec une demi-vie de 3,3 années, ¹⁰²Rh (207 jours), et ⁹⁹Rh (16,1 jours). Excepté ¹⁰⁰Rh et ¹⁰⁵Rh (demi-vies respectives de 20,8 et 35,36 heures), tous les autres radioisotopes ont une demi-vie inférieure à une heure.

Parmi les nombreux isomères nucléaires, les plus stables sont ^102mRh (0,141 MeV) avec une demi-vie de 3,7 années et ^101mRh (0,157 MeV), avec une demi-vie de 4,34 jours.

Les radioisotopes plus légers que l'isotope stable (A < 103) se désintègrent principalement par émission de positron (β⁺) en isotopes du ruthénium, à l'exception de ¹⁰¹Rh, qui se désintègre par capture électronique en ¹⁰¹Ru, et de ¹⁰²Rh qui, s'il se désintègre principalement par β⁺ en ¹⁰²Ru, se désintègre aussi de façon non négligeable par désintégration β⁻ en ¹⁰²Pd. Les radioisotopes plus lourds (A > 103) se désintègrent eux principalement par désintégration β⁻ en isotopes du palladium.

Table des isotopes

Symbole de l'isotope	Z (p)	N (n)	Masse isotopique (u)	Demi-vie[n 1]	Mode(s) de désintégration[2],[n 2]	Isotope(s) fils[n 3]	Spin nucléaire
	Énergie d'excitation
89Rh	45	44	88,94884(48)#	10# ms [>1,5 µs]	β+	89Ru	7/2+#
90Rh	45	45	89,94287(54)#	15(7) ms [12(+9-4) ms]	β+	90Ru	0+#
90mRh	0(500)# keV			1,1(3) s [1,0(+3-2) s]			9+#
91Rh	45	46	90,93655(43)#	1,74(14) s	β+	91Ru	7/2+#
91mRh				1,46(11) s			(1/2-)
92Rh	45	47	91,93198(43)#	4,3(13) s	β+	92Ru	(6+)
92mRh				4,66(25) s [2,9(+15-8) s]			(>=6+)
93Rh	45	48	92,92574(43)#	11,9(7) s	β+	93Ru	9/2+#
94Rh	45	49	93,92170(48)#	70,6(6) s	β+ (98,2%)	94Ru	(2+,4+)
					β+, p (1,79%)	93Tc
94mRh	300(200)# keV			25,8(2) s	β+	94Ru	(8+)
95Rh	45	50	94,91590(16)	5,02(10) min	β+	95Ru	(9/2)+
95mRh	543,3(3) keV			1,96(4) min	TI (88%)	95Rh	(1/2)-
					β+ (12%)	95Ru
96Rh	45	51	95,914461(14)	9,90(10) min	β+	96Ru	(6+)
96mRh	52,0(1) keV			1,51(2) min	TI (60%)	96Rh	(3+)
					β+ (40%)	96Ru
97Rh	45	52	96,91134(4)	30,7(6) min	β+	97Ru	9/2+
97mRh	258,85(17) keV			46,2(16) min	β+ (94,4%)	97Ru	1/2-
					TI (5,6%)	97Rh
98Rh	45	53	97,910708(13)	8,72(12) min	β+	98Ru	(2)+
98mRh	60(50)# keV			3,6(2) min	TI	98Rh	(5+)
					β+	98Ru
99Rh	45	54	98,908132(8)	16,1(2) d	β+	99Ru	1/2-
99mRh	64,3(4) keV			4,7(1) h	β+ (99,83%)	99Ru	9/2+
					TI (0,16%)	99Rh
100Rh	45	55	99,908122(20)	20,8(1) h	β+	100Ru	1-
100m1Rh	107,6(2) keV			4,6(2) min	TI (98,3%)	100Rh	(5+)
					β+ (1,7%)	100Ru
100m2Rh	74,78(2) keV			214,0(20) ns			(2)+
100m3Rh	112,0+X keV			130(10) ns			(7+)
101Rh	45	56	100,906164(18)	3,3(3) a	CE	101Ru	1/2-
101mRh	157,32(4) keV			4,34(1) d	CE (93,6%)	101Ru	9/2+
					TI (6,4%)	101Rh
102Rh	45	57	101,906843(5)	207,0(15) d	β+ (80%)	102Ru	(1-,2-)
					β− (20%)	102Pd
102mRh	140,75(8) keV			3,742(10) a	β+ (99,77%)	102Ru	6+
					TI (0,23%)	102Rh
103Rh[n 4]	45	58	102,905504(3)	Stable[n 5]			1/2-
103mRh	39,756(6) keV			56,114(9) min	TI	103Rh	7/2+
104Rh	45	59	103,906656(3)	42,3(4) s	β− (99,55%)	104Pd	1+
					β+ (0,449%)	104Ru
104mRh	128,967(4) keV			4,34(3) min			5+
105Rh[n 4]	45	60	104,905694(4)	35,36(6) h	β−	105Pd	7/2+
105mRh	129,781(4) keV			42,9(3) s	TI	105Rh	1/2-
					β−	105Pd
106Rh	45	61	105,907287(8)	29,80(8) s	β−	106Pd	1+
106mRh	136(12) keV			131(2) min	β−	106Pd	(6)+
107Rh	45	62	106,906748(13)	21,7(4) min	β−	107Pd	7/2+
107mRh	268,36(4) keV			>10 µs			1/2-
108Rh	45	63	107,90873(11)	16,8(5) s	β−	108Pd	1+
108mRh	-60(110) keV			6,0(3) min	β−	108Pd	(5)(+#)
109Rh	45	64	108,908737(13)	80(2) s	β−	109Pd	7/2+
110Rh	45	65	109,91114(5)	28,5(15) s	β−	110Pd	(>3)(+#)
110mRh	-60(50) keV			3,2(2) s	β−	110Pd	1+
111Rh	45	66	110,91159(3)	11(1) s	β−	111Pd	(7/2+)
112Rh	45	67	111,91439(6)	3,45(37) s	β−	112Pd	1+
112mRh	330(70) keV			6,73(15) s	β−	112Pd	(4,5,6)
113Rh	45	68	112,91553(5)	2,80(12) s	β−	113Pd	(7/2+)
114Rh	45	69	113,91881(12)	1,85(5) s	β− (>99,9%)	114Pd	1+
					β−, n (<0,1%)	113Pd
114mRh	200(150)# keV			1,85(5) s	β−	114Pd	(4,5)
115Rh	45	70	114,92033(9)	0,99(5) s	β−	115Pd	(7/2+)#
116Rh	45	71	115,92406(15)	0,68(6) s	β− (>99,9%)	116Pd	1+
					β−, n (<0,1%)	115Pd
116mRh	200(150)# keV			570(50) ms	β−	116Pd	(6-)
117Rh	45	72	116,92598(54)#	0,44(4) s	β−	117Pd	(7/2+)#
118Rh	45	73	117,93007(54)#	310(30) ms	β−	118Pd	(4-10)(+#)
119Rh	45	74	118,93211(64)#	300# ms [>300 ns]	β−	119Pd	7/2+#
120Rh	45	75	119,93641(64)#	200# ms [>300 ns]	β−	120Pd
121Rh	45	76	120,93872(97)#	100# ms [>300 ns]	β−	121Pd	7/2+#
122Rh	45	77	121,94321(75)#	50# ms [>300 ns]

1. En gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables).
2. Abréviations :
   CE : capture électronique ;
   TI : transition isomérique.
3. Isotopes stables en gras.
4. produit de fission.
5. Théoriquement capable de fission spontanée.

Remarques

• Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles sont entre parenthèses.
• Les incertitudes sont données de façon concise entre parenthèses après la décimale correspondante. Les valeurs d'incertitude dénotent un écart-type, à l'exception de la composition isotopique et de la masse atomique standard de l'IUPAC qui utilisent des incertitudes élargies^[3].