납 동위 원소

자연계에 존재하는 납 동위 원소는 9종이 있다. 이중 4종이 안정 동위 원소이다. ²⁰⁴Pb와 ²⁰⁸Pb는 알파 붕괴를 통해 수은의 안정 동위 원소로 붕괴될 것으로 예상되나, 아직 붕괴되는 모습은 관찰되지 않았다. 이 둘은 어쩌면 안정 동위 원소들처럼 붕괴하지 않을 수도 있다.

²⁰⁴Pb는 태양계 초기부터 그대로 존재해왔던 동위 원소이다. 이는 ²⁰⁴Pb가 우라늄이나 토륨 등 무거운 방사성 원소의 붕괴로부터 생성된 것이 아닌 처음부터 그대로 존재해 온 원소라는 것을 뜻한다. ²⁰⁶Pb는 붕괴 계열 중 우라늄 계열이며, ²⁰⁷Pb은 악티늄 시리즈, ²⁰⁸Pb은 토륨 계열의 최종 붕괴 생성물이다.

인공적으로 만들어진 납 동위 원소는 ¹⁷⁸Pb부터 ²¹⁵Pb까지 있다. 이들 중 ²⁰⁵Pb은 반감기가 1530만년으로 태양계 초기에는 존재했었지만, 현재는 자연계에는 존재하지 않으며 ²⁰⁵Tl으로 붕괴한다. ²⁰⁹Pb는 ²²³Ra의 뭉치 붕괴의 생성물이며 자연계에 극미량 존재한다. 핵자 수 210, 211, 212, 214는 붕괴 사슬의 중간 동위 원소로써 자연계에 미량 존재한다.

납은 자연계에 존재하는 안정 원소들 중 가장 무거운 원소이다. (납보다 무거운 비스무트도 반감기가 매우 길어 안정 원소로 취급한다.)

자세한 정보 핵종 기호, 과거 명칭 ...

핵종 기호	과거 명칭	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성물^{[n 2]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
핵종 기호	과거 명칭	들뜬 에너지			반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성물^{[n 2]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
¹⁷⁸Pb		82	96	178.003830(26)	0.23(15) ms			0+
¹⁷⁹Pb		82	97	179.00215(21)#	3# ms			5/2-#
¹⁸⁰Pb		82	98	179.997918(22)	4.5(11) ms			0+
¹⁸¹Pb		82	99	180.99662(10)	45(20) ms	α (98%)	¹⁷⁷Hg	5/2-#
¹⁸¹Pb		82	99	180.99662(10)	45(20) ms	β⁺ (2%)	¹⁸¹Tl	5/2-#
¹⁸²Pb		82	100	181.992672(15)	60(40) ms [55(+40-35) ms]	α (98%)	¹⁷⁸Hg	0+
¹⁸²Pb		82	100	181.992672(15)	60(40) ms [55(+40-35) ms]	β⁺ (2%)	¹⁸²Tl	0+
¹⁸³Pb		82	101	182.99187(3)	535(30) ms	α (94%)	¹⁷⁹Hg	(3/2-)
¹⁸³Pb		82	101	182.99187(3)	535(30) ms	β⁺ (6%)	¹⁸³Tl	(3/2-)
^183mPb		94(8) keV			415(20) ms	α	¹⁷⁹Hg	(13/2+)
^183mPb		94(8) keV			415(20) ms	β⁺ (드묾)	¹⁸³Tl	(13/2+)
¹⁸⁴Pb		82	102	183.988142(15)	490(25) ms	α	¹⁸⁰Hg	0+
¹⁸⁴Pb		82	102	183.988142(15)	490(25) ms	β⁺ (드묾)	¹⁸⁴Tl	0+
¹⁸⁵Pb		82	103	184.987610(17)	6.3(4) s	α	¹⁸¹Hg	3/2-
¹⁸⁵Pb		82	103	184.987610(17)	6.3(4) s	β⁺ (드묾)	¹⁸⁵Tl	3/2-
^185mPb		60(40)# keV			4.07(15) s	α	¹⁸¹Hg	13/2+
^185mPb		60(40)# keV			4.07(15) s	β⁺ (드묾)	¹⁸⁵Tl	13/2+
¹⁸⁶Pb		82	104	185.984239(12)	4.82(3) s	α (56%)	¹⁸²Hg	0+
¹⁸⁶Pb		82	104	185.984239(12)	4.82(3) s	β⁺ (44%)	¹⁸⁶Tl	0+
¹⁸⁷Pb		82	105	186.983918(9)	15.2(3) s	β⁺	¹⁸⁷Tl	(3/2-)
¹⁸⁷Pb		82	105	186.983918(9)	15.2(3) s	α	¹⁸³Hg	(3/2-)
^187mPb		11(11) keV			18.3(3) s	β⁺ (98%)	¹⁸⁷Tl	(13/2+)
^187mPb		11(11) keV			18.3(3) s	α (2%)	¹⁸³Hg	(13/2+)
¹⁸⁸Pb		82	106	187.980874(11)	25.5(1) s	β⁺ (91.5%)	¹⁸⁸Tl	0+
¹⁸⁸Pb		82	106	187.980874(11)	25.5(1) s	α (8.5%)	¹⁸⁴Hg	0+
^188m1Pb		2578.2(7) keV			830(210) ns			(8-)
^188m2Pb		2800(50) keV			797(21) ns
¹⁸⁹Pb		82	107	188.98081(4)	51(3) s	β⁺	¹⁸⁹Tl	(3/2-)
^189mPb		40(30)# keV			1# min	β⁺ (99.6%)	¹⁸⁹Tl	(13/2+)
^189mPb		40(30)# keV			1# min	α (0.4%)	¹⁸⁵Hg	(13/2+)
¹⁹⁰Pb		82	108	189.978082(13)	71(1) s	β⁺ (99.1%)	¹⁹⁰Tl	0+
¹⁹⁰Pb		82	108	189.978082(13)	71(1) s	α (0.9%)	¹⁸⁶Hg	0+
^190m1Pb		2614.8(8) keV			150 ns			(10)+
^190m2Pb		2618(20) keV			25 µs			(12+)
^190m3Pb		2658.2(8) keV			7.2(6) µs			(11)-
¹⁹¹Pb		82	109	190.97827(4)	1.33(8) min	β⁺ (99.987%)	¹⁹¹Tl	(3/2-)
¹⁹¹Pb		82	109	190.97827(4)	1.33(8) min	α (0.013%)	¹⁸⁷Hg	(3/2-)
^191mPb		20(50) keV			2.18(8) min	β⁺ (99.98%)	¹⁹¹Tl	13/2(+)
^191mPb		20(50) keV			2.18(8) min	α (0.02%)	¹⁸⁷Hg	13/2(+)
¹⁹²Pb		82	110	191.975785(14)	3.5(1) min	β⁺ (99.99%)	¹⁹²Tl	0+
¹⁹²Pb		82	110	191.975785(14)	3.5(1) min	α (0.0061%)	¹⁸⁸Hg	0+
^192m1Pb		2581.1(1) keV			164(7) ns			(10)+
^192m2Pb		2625.1(11) keV			1.1(5) µs			(12+)
^192m3Pb		2743.5(4) keV			756(21) ns			(11)-
¹⁹³Pb		82	111	192.97617(5)	5# min	β⁺	¹⁹³Tl	(3/2-)
^193m1Pb		130(80)# keV			5.8(2) min	β⁺	¹⁹³Tl	13/2(+)
^193m2Pb		2612.5(5)+X keV			135(+25-15) ns			(33/2+)
¹⁹⁴Pb		82	112	193.974012(19)	12.0(5) min	β⁺ (100%)	¹⁹⁴Tl	0+
¹⁹⁴Pb		82	112	193.974012(19)	12.0(5) min	α (7.3×10⁻⁶%)	¹⁹⁰Hg	0+
¹⁹⁵Pb		82	113	194.974542(25)	~15 min	β⁺	¹⁹⁵Tl	3/2#-
^195m1Pb		202.9(7) keV			15.0(12) min	β⁺	¹⁹⁵Tl	13/2+
^195m2Pb		1759.0(7) keV			10.0(7) µs			21/2-
¹⁹⁶Pb		82	114	195.972774(15)	37(3) min	β⁺	¹⁹⁶Tl	0+
¹⁹⁶Pb		82	114	195.972774(15)	37(3) min	α (3×10⁻⁵%)	¹⁹²Hg	0+
^196m1Pb		1049.20(9) keV			<100 ns			2+
^196m2Pb		1738.27(12) keV			<1 µs			4+
^196m3Pb		1797.51(14) keV			140(14) ns			5-
^196m4Pb		2693.5(5) keV			270(4) ns			(12+)
¹⁹⁷Pb		82	115	196.973431(6)	8.1(17) min	β⁺	¹⁹⁷Tl	3/2-
^197m1Pb		319.31(11) keV			42.9(9) min	β⁺ (81%)	¹⁹⁷Tl	13/2+
						IT (19%)	¹⁹⁷Pb
						α (3×10⁻⁴%)	¹⁹³Hg
^197m2Pb		1914.10(25) keV			1.15(20) µs			21/2-
¹⁹⁸Pb		82	116	197.972034(16)	2.4(1) h	β⁺	¹⁹⁸Tl	0+
^198m1Pb		2141.4(4) keV			4.19(10) µs			(7)-
^198m2Pb		2231.4(5) keV			137(10) ns			(9)-
^198m3Pb		2820.5(7) keV			212(4) ns			(12)+
¹⁹⁹Pb		82	117	198.972917(28)	90(10) min	β⁺	¹⁹⁹Tl	3/2-
^199m1Pb		429.5(27) keV			12.2(3) min	IT (93%)	¹⁹⁹Pb	(13/2+)
^199m1Pb		429.5(27) keV			12.2(3) min	β⁺ (7%)	¹⁹⁹Tl	(13/2+)
^199m2Pb		2563.8(27) keV			10.1(2) µs			(29/2-)
²⁰⁰Pb		82	118	199.971827(12)	21.5(4) h	β⁺	²⁰⁰Tl	0+
²⁰¹Pb		82	119	200.972885(24)	9.33(3) h	ε (99%)	²⁰¹Pb	5/2-
²⁰¹Pb		82	119	200.972885(24)	9.33(3) h	β⁺ (1%)	²⁰¹Tl	5/2-
^201m1Pb		629.14(17) keV			61(2) s			13/2+
^201m2Pb		2718.5+X keV			508(5) ns			(29/2-)
²⁰²Pb		82	120	201.972159(9)	52.5(28)×10³ a	ε (99%)	²⁰²Tl	0+
²⁰²Pb		82	120	201.972159(9)	52.5(28)×10³ a	α (1%)	¹⁹⁸Hg	0+
^202m1Pb		2169.83(7) keV			3.53(1) h	IT (90.5%)	²⁰²Pb	9-
^202m1Pb		2169.83(7) keV			3.53(1) h	ε (9.5%)	²⁰²Tl	9-
^202m2Pb		4142.9(11) keV			110(5) ns			(16+)
^202m3Pb		5345.9(13) keV			107(5) ns			(19-)
²⁰³Pb		82	121	202.973391(7)	51.873(9) h	ε	²⁰³Tl	5/2-
^203m1Pb		825.20(9) keV			6.21(8) s	IT	²⁰³Pb	13/2+
^203m2Pb		2949.47(22) keV			480(7) ms			29/2-
^203m3Pb		2923.4+X keV			122(4) ns			(25/2-)
²⁰⁴Pb^{[n 3]}		82	122	203.9730436(13)	관찰상 안정^{[n 4]}			0+	0.014(1)	0.0104-0.0165
^204m1Pb		1274.00(4) keV			265(10) ns			4+
^204m2Pb		2185.79(5) keV			67.2(3) min			9-
^204m3Pb		2264.33(4) keV			0.45(+10-3) µs			7-
²⁰⁵Pb		82	123	204.9744818(13)	15.3(7)×10⁶ a	ε	²⁰⁵Tl	5/2-
^205m1Pb		2.329(7) keV			24.2(4) µs			1/2-
^205m2Pb		1013.839(13) keV			5.55(2) ms			13/2+
^205m3Pb		3195.7(5) keV			217(5) ns			25/2-
²⁰⁶Pb^{[n 3]}^{[n 5]}	라듐 G	82	124	205.9744653(13)	관찰상 안정^{[n 6]}			0+	0.241(1)	0.2084-0.2748
^206m1Pb		2200.14(4) keV			125(2) µs			7-
^206m2Pb		4027.3(7) keV			202(3) ns			12+
²⁰⁷Pb^{[n 3]}^{[n 7]}	악티늄 D	82	125	206.9758969(13)	관찰상 안정^{[n 8]}			1/2-	0.221(1)	0.1762-0.2365
^207mPb		1633.368(5) keV			806(6) ms	IT	²⁰⁷Pb	13/2+
²⁰⁸Pb^{[n 9]}	토륨 D	82	126	207.9766521(13)	관찰상 안정^{[n 10]}			0+	0.524(1)	0.5128-0.5621
^208mPb		4895(2) keV			500(10) ns			10+
²⁰⁹Pb		82	127	208.9810901(19)	3.253(14) h	β^-	²⁰⁹Bi	9/2+	미량^{[n 11]}
²¹⁰Pb	라듐 D 방사성 납	82	128	209.9841885(16)	22.20(22) a	β^- (99.99%)	²¹⁰Bi	0+	미량^{[n 12]}
²¹⁰Pb	라듐 D 방사성 납	82	128	209.9841885(16)	22.20(22) a	α (1.9×10⁻⁶%)	²⁰⁶Hg	0+	미량^{[n 12]}
^210mPb		1278(5) keV			201(17) ns			8+
²¹¹Pb	악티늄 B	82	129	210.9887370(29)	36.1(2) min	β^-	²¹¹Bi	9/2+	미량^{[n 13]}
²¹²Pb	토륨 B	82	130	211.9918975(24)	10.64(1) h	β^-	²¹²Bi	0+	미량^{[n 14]}
^212mPb		1335(10) keV			5(1) µs			(8+)
²¹³Pb		82	131	212.996581(8)	10.2(3) min	β^-	²¹³Bi	(9/2+)
²¹⁴Pb	라듐 B	82	132	213.9998054(26)	26.8(9) min	β^-	²¹⁴Bi	0+	미량^{[n 12]}
²¹⁵Pb		82	133	215.00481(44)#	36(1) s			5/2+#

납 동위 원소

표

참고

각주

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