비스무트 동위 원소

²⁰⁹Bi의 반감기는 1900경년에 이른다. 이 정도의 시간이면 영원이라고 해도 무방하므로 안정 동위 원소들 중 가장 무겁고 붕괴 계열 중 넵투늄 계열의 최종 붕괴 생성물로 알려져 있다. 중성자 흡수율이 극도로 낮아 중성자를 거의 흡수하지 않기 때문에 4세대 원자로의 냉각제로 부분적이나마 주목받고 있다. 다만 중성자를 한 개 흡수하면 폴로늄-210으로 변환되기 때문에 꺼려지기도 하는 면이 있다. (폴로늄-210은 반감기가 짧아 초극미량으로도 방사능이 매우 강하다.)

자연계의 비스무트 동위 원소 중 100% 존재하고 있다.

독성이 없는 큰 장점 때문에 차세대 초전도체의 연료로써 많이 이용되고 있으며 철강 산업에서 합금으로 이용되며, 의약품으로도 이용한다. 이러한 큰 장점과 중요한 이용가치로 인해 지각에 불과 48ppb밖에 존재하지 않음에도 불구하고 전세계에서 8500톤이나 생산되어 매우 중요한 동위체로 자리잡은 원소이다.

자세한 정보 핵종 기호, 과거 명칭 ...

핵종 기호	과거 명칭	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기^{[n 1]}	붕괴 방식^[1]^{[n 2]}	붕괴 생성물^{[n 3]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
핵종 기호	과거 명칭	들뜬 에너지			반감기^{[n 1]}	붕괴 방식^[1]^{[n 2]}	붕괴 생성물^{[n 3]}	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
¹⁸⁴Bi		83	101	184.00112(14)#	6.6(15) ms			3+#
^184mBi		150(100)# keV			13(2) ms			10-#
¹⁸⁵Bi		83	102	184.99763(6)#	2# ms	p	¹⁸⁴Pb	9/2-#
¹⁸⁵Bi		83	102	184.99763(6)#	2# ms	α (드묾)	¹⁸¹Tl	9/2-#
^185mBi		70(50)# keV			49(7) µs	α	¹⁸¹Tl	1/2+
^185mBi		70(50)# keV			49(7) µs	p	¹⁸⁴Pb	1/2+
¹⁸⁶Bi		83	103	185.99660(8)	14.8(7) ms	α	¹⁸²Tl	(3+)
¹⁸⁶Bi		83	103	185.99660(8)	14.8(7) ms	β⁺ (드묾)	¹⁸⁶Pb	(3+)
^186mBi		270(140)# keV			9.8(4) ms	α	¹⁸²Tl	(10-)
^186mBi		270(140)# keV			9.8(4) ms	β⁺	¹⁸⁶Pb	(10-)
¹⁸⁷Bi		83	104	186.993158(16)	32(3) ms	α (50%)	¹⁸³Tl	9/2-#
¹⁸⁷Bi		83	104	186.993158(16)	32(3) ms	β⁺ (50%)	¹⁸⁷Pb	9/2-#
^187m1Bi		101(20) keV			320(70) µs			1/2+#
^187m2Bi		252(1) keV			7(5) µs			(13/2+)
¹⁸⁸Bi		83	105	187.99227(5)	44(3) ms	α	¹⁸⁴Tl	3+#
¹⁸⁸Bi		83	105	187.99227(5)	44(3) ms	β⁺ (드묾)	¹⁸⁸Pb	3+#
^188mBi		210(140)# keV			220(40) ms	α	¹⁸⁴Tl	(10-)
^188mBi		210(140)# keV			220(40) ms	β⁺ (드묾)	¹⁸⁸Pb	(10-)
¹⁸⁹Bi		83	106	188.98920(6)	674(11) ms	α (51%)	¹⁸⁵Tl	(9/2-)
¹⁸⁹Bi		83	106	188.98920(6)	674(11) ms	β⁺ (49%)	¹⁸⁹Pb	(9/2-)
^189m1Bi		181(6) keV			5.0(1) ms			(1/2+)
^189m2Bi		357(1) keV			880(50) ns			(13/2+)
¹⁹⁰Bi		83	107	189.9883(2)	6.3(1) s	α (77%)	¹⁸⁶Tl	(3+)
¹⁹⁰Bi		83	107	189.9883(2)	6.3(1) s	β⁺ (30%)	¹⁹⁰Pb	(3+)
^190m1Bi		420(180) keV			6.2(1) s	α (70%)	¹⁸⁶Tl	(10-)
^190m1Bi		420(180) keV			6.2(1) s	β⁺ (23%)	¹⁹⁰Pb	(10-)
^190m2Bi		690(180) keV			>500(100) ns			7+#
¹⁹¹Bi		83	108	190.985786(8)	12.3(3) s	α (60%)	¹⁸⁷Tl	(9/2-)
¹⁹¹Bi		83	108	190.985786(8)	12.3(3) s	β⁺ (40%)	¹⁹¹Pb	(9/2-)
^191mBi		240(4) keV			124(5) ms	α (75%)	¹⁸⁷Tl	(1/2+)
^191mBi		240(4) keV			124(5) ms	β⁺ (25%)	¹⁹¹Pb	(1/2+)
¹⁹²Bi		83	109	191.98546(4)	34.6(9) s	β⁺ (82%)	¹⁹²Pb	(3+)
¹⁹²Bi		83	109	191.98546(4)	34.6(9) s	α (18%)	¹⁸⁸Tl	(3+)
^192mBi		150(30) keV			39.6(4) s	β⁺ (90.8%)	¹⁹²Pb	(10-)
^192mBi		150(30) keV			39.6(4) s	α (9.2%)	¹⁸⁸Tl	(10-)
¹⁹³Bi		83	110	192.98296(1)	67(3) s	β⁺ (95%)	¹⁹³Pb	(9/2-)
¹⁹³Bi		83	110	192.98296(1)	67(3) s	α (5%)	¹⁸⁹Tl	(9/2-)
^193mBi		308(7) keV			3.2(6) s	α (90%)	¹⁸⁹Tl	(1/2+)
^193mBi		308(7) keV			3.2(6) s	β⁺ (10%)	¹⁹³Pb	(1/2+)
¹⁹⁴Bi		83	111	193.98283(5)	95(3) s	β⁺ (99.54%)	¹⁹⁴Pb	(3+)
¹⁹⁴Bi		83	111	193.98283(5)	95(3) s	α (0.46%)	¹⁹⁰Tl	(3+)
^194m1Bi		110(70) keV			125(2) s	β⁺	¹⁹⁴Pb	(6+,7+)
^194m1Bi		110(70) keV			125(2) s	α (드묾)	¹⁹⁰Tl	(6+,7+)
^194m2Bi		230(90)# keV			115(4) s			(10-)
¹⁹⁵Bi		83	112	194.980651(6)	183(4) s	β⁺ (99.97%)	¹⁹⁵Pb	(9/2-)
¹⁹⁵Bi		83	112	194.980651(6)	183(4) s	α (0.03%)	¹⁹¹Tl	(9/2-)
^195m1Bi		399(6) keV			87(1) s	β⁺ (67%)	¹⁹⁵Pb	(1/2+)
^195m1Bi		399(6) keV			87(1) s	α (33%)	¹⁹¹Tl	(1/2+)
^195m2Bi		2311.4+X keV			750(50) ns			(29/2-)
¹⁹⁶Bi		83	113	195.980667(26)	5.1(2) min	β⁺ (99.99%)	¹⁹⁶Pb	(3+)
¹⁹⁶Bi		83	113	195.980667(26)	5.1(2) min	α (0.00115%)	¹⁹²Tl	(3+)
^196m1Bi		166.6(30) keV			0.6(5) s	IT	¹⁹⁶Bi	(7+)
^196m1Bi		166.6(30) keV			0.6(5) s	β⁺	¹⁹⁶Pb	(7+)
^196m2Bi		270(3) keV			4.00(5) min			(10-)
¹⁹⁷Bi		83	114	196.978864(9)	9.33(50) min	β⁺ (99.99%)	¹⁹⁷Pb	(9/2-)
¹⁹⁷Bi		83	114	196.978864(9)	9.33(50) min	α (10⁻⁴%)	¹⁹³Tl	(9/2-)
^197m1Bi		690(110) keV			5.04(16) min	α (55%)	¹⁹³Tl	(1/2+)
						β⁺ (45%)	¹⁹⁷Pb
						IT (0.3%)	¹⁹⁷Bi
^197m2Bi		2129.3(4) keV			204(18) ns			(23/2-)
^197m3Bi		2360.4(5)+X keV			263(13) ns			(29/2-)
^197m4Bi		2383.1(7)+X keV			253(39) ns			(29/2-)
^197m5Bi		2929.5(5) keV			209(30) ns			(31/2-)
¹⁹⁸Bi		83	115	197.97921(3)	10.3(3) min	β⁺	¹⁹⁸Pb	(2+,3+)
^198m1Bi		280(40) keV			11.6(3) min	β⁺	¹⁹⁸Pb	(7+)
^198m2Bi		530(40) keV			7.7(5) s			10-
¹⁹⁹Bi		83	116	198.977672(13)	27(1) min	β⁺	¹⁹⁹Pb	9/2-
^199m1Bi		667(4) keV			24.70(15) min	β⁺ (98%)	¹⁹⁹Pb	(1/2+)
						IT (2%)	¹⁹⁹Bi
						α (0.01%)	¹⁹⁵Tl
^199m2Bi		1947(25) keV			0.10(3) µs			(25/2+)
^199m3Bi		~2547.0 keV			168(13) ns			29/2-
²⁰⁰Bi		83	117	199.978132(26)	36.4(5) min	β⁺	²⁰⁰Pb	7+
^200m1Bi		100(70)# keV			31(2) min	ε (90%)	²⁰⁰Pb	(2+)
^200m1Bi		100(70)# keV			31(2) min	IT (10%)	²⁰⁰Bi	(2+)
^200m2Bi		428.20(10) keV			400(50) ms			(10-)
²⁰¹Bi		83	118	200.977009(16)	108(3) min	β⁺ (99.99%)	²⁰¹Pb	9/2-
²⁰¹Bi		83	118	200.977009(16)	108(3) min	α (10⁻⁴%)	¹⁹⁷Tl	9/2-
^201m1Bi		846.34(21) keV			59.1(6) min	ε (92.9%)	²⁰¹Pb	1/2+
						IT (6.8%)	²⁰¹Bi
						α (0.3%)	¹⁹⁷Tl
^201m2Bi		1932.2+X keV			118(28) ns			(25/2+)
^201m3Bi		1971.2+X keV			105(75) ns			(27/2+)
^201m4Bi		2739.90(20)+X keV			124(4) ns			(29/2-)
²⁰²Bi		83	119	201.977742(22)	1.72(5) h	β⁺	²⁰²Pb	5(+#)
²⁰²Bi		83	119	201.977742(22)	1.72(5) h	α (10⁻⁵%)	¹⁹⁸Tl	5(+#)
^202m1Bi		615(7) keV			3.04(6) µs			(10#)-
^202m2Bi		2607.1(5) keV			310(50) ns			(17+)
²⁰³Bi		83	120	202.976876(23)	11.76(5) h	β⁺	²⁰³Pb	9/2-
²⁰³Bi		83	120	202.976876(23)	11.76(5) h	α (10⁻⁵%)	¹⁹⁹Tl	9/2-
^203m1Bi		1098.14(7) keV			303(5) ms	IT	²⁰³Bi	1/2+
^203m2Bi		2041.5(6) keV			194(30) ns			25/2+
²⁰⁴Bi		83	121	203.977813(28)	11.22(10) h	β⁺	²⁰⁴Pb	6+
^204m1Bi		805.5(3) keV			13.0(1) ms	IT	²⁰⁴Bi	10-
^204m2Bi		2833.4(11) keV			1.07(3) ms			(17+)
²⁰⁵Bi		83	122	204.977389(8)	15.31(4) d	β⁺	²⁰⁵Pb	9/2-
²⁰⁶Bi		83	123	205.978499(8)	6.243(3) d	β⁺	²⁰⁶Pb	6(+)
^206m1Bi		59.897(17) keV			7.7(2) µs			(4+)
^206m2Bi		1044.8(5) keV			890(10) µs			(10-)
²⁰⁷Bi		83	124	206.9784707(26)	32.9(14) a	β⁺	²⁰⁷Pb	9/2-
^207mBi		2101.49(16) keV			182(6) µs			21/2+
²⁰⁸Bi		83	125	207.9797422(25)	3.68(4)×10⁵ a	β⁺	²⁰⁸Pb	(5)+
^208mBi		1571.1(4) keV			2.58(4) ms	IT	²⁰⁸Bi	(10)-
²⁰⁹Bi^{[n 4]}^{[n 5]}		83	126	208.9803987(16)	2.01(8)×10¹⁹ a^{[n 6]}	α	²⁰⁵Tl	9/2-	1.0000
²¹⁰Bi	라듐 E	83	127	209.9841204(16)	5.012(5) d	β^-	²¹⁰Po	1-	미량^{[n 7]}
²¹⁰Bi	라듐 E	83	127	209.9841204(16)	5.012(5) d	α (1.32×10⁻⁴%)	²⁰⁶Tl	1-	미량^{[n 7]}
^210mBi		271.31(11) keV			3.04(6)×10⁶ a	α	²⁰⁶Tl	9-
²¹¹Bi	악티늄 C	83	128	210.987269(6)	2.14(2) min	α (99.72%)	²⁰⁷Tl	9/2-	미량^{[n 8]}
²¹¹Bi	악티늄 C	83	128	210.987269(6)	2.14(2) min	β^- (0.276%)	²¹¹Po	9/2-	미량^{[n 8]}
^211mBi		1257(10) keV			1.4(3) µs			(25/2-)
²¹²Bi	토륨 C	83	129	211.9912857(21)	60.55(6) min	β^- (64.05%)	²¹²Po	1(-)	미량^{[n 9]}
						α (35.94%)	²⁰⁸Tl
						β^-, α (0.014%)	²⁰⁸Pb
^212m1Bi		250(30) keV			25.0(2) min	α (67%)	²⁰⁸Tl	(9-)
						β^- (33%)	^212mPo
						β^-, α (0.3%)	²⁰⁸Pb
^212m2Bi		2200(200)# keV			7.0(3) min			>15
²¹³Bi^{[n 10]}		83	130	212.994385(5)	45.59(6) min	β^- (97.91%)	²¹³Po	9/2-
²¹³Bi^{[n 10]}		83	130	212.994385(5)	45.59(6) min	α (2.09%)	²⁰⁹Tl	9/2-
²¹⁴Bi	라듐 C	83	131	213.998712(12)	19.9(4) min	β^- (99.97%)	²¹⁴Po	1-	미량^{[n 7]}
						α (0.021%)	²¹⁰Tl
						β^-, α (0.003%)	²¹⁰Pb
²¹⁵Bi		83	132	215.001770(16)	7.6(2) min	β^-	²¹⁵Po	(9/2-)	미량^{[n 8]}
^215mBi		1347.5(25) keV			36.4(25) min			(25/2-)
²¹⁶Bi		83	133	216.006306(12)	2.17(5) min	β^-	²¹⁶Po	1-#
²¹⁷Bi		83	134	217.00947(21)#	98.5(8) s			9/2-#
²¹⁸Bi		83	135	218.01432(39)#	33(1) s			1-#

비스무트 동위 원소

비스무트-209

비스무트-210

비스무트-212

표

참고

각주

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