Schéma de désintégration de 177m Lu. Le lutécium Lu, numéro atomique 71 ) possède un isotope stable,175 Lu, qui représente la grande majorité du lutécium naturel, et un radioisotope à longue demi-vie, 176 Lu (demi-vie de 3,78 × 1010 années). 34 radioisotopes ont été caractérisés, dont les plus stables (outre 176 Lu) sont 174 Lu (demi-vie de 3,31 ans), et 173 Lu (1,37 ans). Tous les autres isotopes radioactifs ont des demi-vies de moins de 9 jours, et généralement de moins d'une heure. L'élément possède également 18 isomères nucléaires , dont les plus stables sont 177m Lu (t1/2 = 160,4 j) et 174m Lu (t1/2 = 142 j).
Le lutécium naturel est composé de l'isotope stable 175 Lu et du radioisotope primordial 176 Lu.
Isotope
Abondance
(pourcentage molaire)
175 Lu
97,41 (2) %
176 Lu
2,59 (2) %
Table
Symbole du
Z(p )
N(n )
masse isotopique (u)
demi-vie[ n 1]
mode(s) de
désintégration[ 1] , [ n 2]
isotope(s)
fils[ n 3]
spin
nucléaire
énergie d'excitation
150 Lu
71
79
149,97323(54)#
43(5) ms
p (80 %)
149 Yb
(2+)
β+ (20 %)
150 Yb
150m Lu
34(15) keV
80(60) µs[30(+95−15) µs]
p
149 Yb
(1,2)
151 Lu
71
80
149,97323(54)#
80,6(5) ms
p (63,4 %)
150 Yb
(11/2−)
β+ (36,6 %)
151 Yb
151m Lu
77(5) keV
16(1) µs
p
150 Yb
(3/2+)
152 Lu
71
81
151,96412(21)#
650(70) ms
β+ (85 %)
152 Yb
(5−,6−)
β+ , p (15 %)
151 Tm
153 Lu
71
82
152,95877(22)
0,9(2) s
α (70 %)
149 Tm
11/2−
β+ (30 %)
153 Yb
153m1 Lu
80(5) keV
1# s
TI
153 Yb
1/2+
153m2 Lu
2502,5(4) keV
>0,1 µs
TI
153 Yb
23/2−
153m3 Lu
2632,9(5) keV
15(3) µs
TI
153m2 Yb
27/2−
154 Lu
71
83
153.95752(22)#
1# s
β+
154 Yb
(2−)
154m1 Lu
58(13) keV
1,12(8) s
(9+)
154m2 Lu
>2562 keV
35(3) µs
(17+)
155 Lu
71
84
154,954316(22)
68,6(16) ms
α (76 %)
151 Tm
(11/2−)
β+ (24 %)
155 Yb
155m1 Lu
20(6) keV
138(8) ms
α (88 %)
151 Tm
(1/2+)
β+ (12 %)
155 Yb
155m2 Lu
1781,0(20) keV
2,70(3) ms
(25/2−)
156 Lu
71
85
155,95303(8)
494(12) ms
α (95 %)
152 Tm
(2)−
β+ (5 %)
156 Yb
156m Lu
220(80)# keV
198(2) ms
α (94 %)
152 Tm
(9)+
β+ (6 %)
156 Yb
157 Lu
71
86
156,950098(20)
6,8(18) s
β+
157 Yb
(1/2+,3/2+)
α
153 Tm
157m Lu
21,0(20) keV
4,79(12) s
β+ (94 %)
157 Yb
(11/2−)
α (6 %)
153 Tm
158 Lu
71
87
157,949313(16)
10,6(3) s
β+ (99,09 %)
158 Yb
2−
α (0,91 %)
154 Tm
159 Lu
71
88
158,94663(4)
12,1(10) s
β+ (99,96 %)
159 Yb
1/2+#
α (0,04 %)
155 Tm
159m Lu
100(80)# keV
10# s
11/2−#
160 Lu
71
89
159,94603(6)
36,1(3) s
β+
160 Yb
2−#
α (10−4 %)
156 Tm
160m Lu
0(100)# keV
40(1) s
161 Lu
71
90
160,94357(3)
77(2) s
β+
161 Yb
1/2+
161m Lu
166(18) keV
7,3(4) ms
TI
161 Lu
(9/2−)
162 Lu
71
91
161,94328(8)
1,37(2) min
β+
162 Yb
(1−)
162m1 Lu
120(200)# keV
1,5 min
β+
162 Yb
4−#
TI (rare)
162 Lu
162m2 Lu
300(200)# keV
1,9 min
163 Lu
71
92
162,94118(3)
3,97(13) min
β+
163 Yb
1/2(+)
164 Lu
71
93
163,94134(3)
3,14(3) min
β+
164 Yb
1(−)
165 Lu
71
94
164,939407(28)
10,74(10) min
β+
165 Yb
1/2+
166 Lu
71
95
165,93986(3)
2,65(10) min
β+
166 Yb
(6−)
166m1 Lu
34,37(5) keV
1,41(10) min
CE (58 %)
166 Yb
3(−)
TI (42 %)
166 Lu
166m2 Lu
42,9(5) keV
2,12(10) min
0(−)
167 Lu
71
96
166,93827(3)
51,5(10) min
β+
167 Yb
7/2+
167m Lu
0(30)# keV
>1 min
1/2(−#)
168 Lu
71
97
167,93874(5)
5,5(1) min
β+
168 Yb(6−)
168m Lu
180(110) keV
6,7(4) min
β+ (95 %)
168 Yb3+
TI (5 %)
168 Lu
169 Lu
71
98
168,937651(6)
34,06(5) h
β+
169 Yb
7/2+
169m Lu
29,0(5) keV
160(10) s
TI
169 Lu
1/2−
170 Lu
71
99
169,938475(18)
2,012(20) j
β+
170 Yb0+
170m Lu
92,91(9) keV
670(100) ms
TI
170 Lu
(4)−
171 Lu
71
100
170,9379131(30)
8,24(3) j
β+
171 Yb7/2+
171m Lu
71,13(8) keV
79(2) s
TI
171 Lu
1/2−
172 Lu
71
101
171,939086(3)
6,70(3) j
β+
172 Yb4−
172m1 Lu
41,86(4) keV
3,7(5) min
TI
172 Lu
1−
172m2 Lu
65,79(4) keV
0,332(20) µs
(1)+
172m3 Lu
109,41(10) keV
440(12) µs
(1)+
172m4 Lu
213,57(17) keV
150 ns
(6−)
173 Lu
71
102
172,9389306(26)
1,37(1) a
CE
173 Yb7/2+
173m Lu
123,672(13) keV
74.2(10) µs
5/2−
174 Lu
71
103
173,9403375(26)
3,31(5) a
β+
174 Yb(1)−
174m1 Lu
170,83(5) keV
142(2) j
TI (99,38 %)
174 Lu
6−
CE (0,62 %)
174 Yb
174m2 Lu
240,818(4) keV
395(15) ns
(3+)
174m3 Lu
365,183(6) keV
145(3) ns
(4−)
175 Lu
71
104
174,9407718(23)
Observé stable [ n 4] 7/2+
175m1 Lu
1392,2(6) keV
984(30) µs
(19/2+)
175m2 Lu
353,48(13) keV
1,49(7) µs
5/2−
176 Lu[ n 5] , [ n 6] 71
105
175,9426863(23)
38,5(7)×109 a
β−
176 Hf7−
176m Lu
122,855(6) keV
3,664(19) h
β− (99,9 %)
176 Hf1−
CE (0,095 %)
176 Yb
177 Lu
71
106
176,9437581(23)
6,6475(20) d
β−
177 Hf7/2+
177m1 Lu
150,3967(10) keV
130(3) ns
9/2−
177m2 Lu
569,7068(16) keV
155(7) µs
1/2+
177m3 Lu
970,1750(24) keV
160,44(6) d
β− (78,3 %)
177 Hf23/2−
TI (21,7 %)
177 Lu
177m4 Lu
3900(10) keV
7(2) min[6(+3−2) min]
39/2−
178 Lu
71
107
177,945955(3)
28,4(2) min
β−
178 Hf1(+)
178m Lu
123,8(26) keV
23,1(3) min
β−
178 Hf9(−)
179 Lu
71
108
178,947327(6)
4,59(6) h
β−
179 Hf7/2(+)
179m Lu
592,4(4) keV
3,1(9) ms
TI
179 Lu
1/2(+)
180 Lu
71
109
179,94988(8)
5,7(1) min
β−
180 Hf5+
180m1 Lu
13,9(3) keV
~1 s
TI
180 Lu
3−
180m2 Lu
624,0(5) keV
>=1 ms
(9−)
181 Lu
71
110
180,95197(32)#
3,5(3) min
β−
181 Hf
(7/2+)
182 Lu
71
111
181,95504(21)#
2,0(2) min
β−
182 Hf
(0,1,2)
183 Lu
71
112
182,95757(32)#
58(4) s
β−
183 Hf
(7/2+)
184 Lu
71
113
183,96091(43)#
20(3) s
β−
184 Hf
(3+)
Notes
Il existe des échantillons géologiques exceptionnels dont la composition isotopique est en dehors de l'échelle donnée. L'incertitude sur la masse atomique de tels spécimens peut excéder les valeurs données.
Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins dont la détermination est fragile 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.
Sources
Masses isotopiques à partir de :
G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nuclear Physics A vol. 729, 2003 , p. 3–128 (DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 Bibcode 2003NuPhA.729....3A lire en ligne [archive du 23 septembre 2008 ]
Compositions isotopiques et masses atomiques standards à partir de :
J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman et P. D. P. Taylor, « Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) », Pure and Applied Chemistry vol. 75, no 6, 2003 , p. 683–800 (DOI 10.1351/pac200375060683 lire en ligne ) M. E. Wieser, « Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) », Pure and Applied Chemistry vol. 78, no 11, 2006 , p. 2051–2066 (DOI 10.1351/pac200678112051 résumé , lire en ligne )
Demi-vie, spin et données isomériques numéros des sources suivantes.
G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nuclear Physics A vol. 729, 2003 , p. 3–128 (DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 Bibcode 2003NuPhA.729....3A lire en ligne [archive du 23 septembre 2008 ] National Nuclear Data Center , « NuDat 2.1 database Brookhaven National Laboratory (consulté en septembre 2005 ) N. E. Holden, CRC Handbook of Chemistry and Physics 2004 , 85th éd. , 2712 p. (ISBN 978-0-8493-0485-9 lire en ligne ) , « Table of the Isotopes », Section 11
Information related to Isotopes du lutécium
