Karbon-12 - Carbon-12

Karbon-12,  12 ° C
Genel
Sembol 12 C
İsimler karbon-12, C-12
protonlar 6
nötronlar 6
nüklid verileri
Doğal bolluk %98.93
ana izotoplar 12 N
12 B
izotop kütlesi 12 sen
Döndürmek 0
Aşırı enerji 0± 0 keV
Bağlanma enerjisi 92161.753± 0.014 keV
Karbon izotopları
Tam nüklid tablosu

Karbon-12 ( 12 C), karbonun iki kararlı izotopundan ( diğeri karbon-13'tür ) daha bol olanıdır ve Dünya'daki element karbonunun %98.93'üne tekabül eder ; bolluğu, yıldızlarda yaratıldığı üçlü alfa sürecinden kaynaklanmaktadır . Karbon-12, tüm nüklidlerin atomik kütlelerinin ölçüldüğü standart olarak kullanımında özellikle önemlidir , bu nedenle atomik kütlesi tanım gereği tam olarak 12 daltondur . Karbon-12 6 proton , 6 nötron ve 6 elektrondan oluşur .

Tarih

1959 önce her iki IUPAP ve IUPAC kullanılan oksijen tanımlamak mol ; kimyagerler molü 16 g kütleye sahip oksijen atomlarının sayısı olarak tanımlarken, fizikçiler benzer bir tanım kullanıyor ancak sadece oksijen-16 izotopuyla. İki örgüt 1959/60'ta köstebeği aşağıdaki gibi tanımlama konusunda anlaştılar.

Köstebek, 12 gram karbon 12'deki atom sayısı kadar temel varlık içeren bir sistemin madde miktarıdır; sembolü "mol" dur.

Bu, 1967'de CIPM (Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi) tarafından ve 1971'de 14. CGPM (Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı) tarafından kabul edildi .

1961'de, diğer tüm elementlerin atomik ağırlıklarının ölçüldüğü standart göreli olarak oksijenin yerini almak üzere karbon-12 izotopu seçildi.

1980'de CIPM, karbon-12 atomlarının bağlı olmadığını ve temel durumlarında olduğunu tanımlayarak yukarıdaki tanımı netleştirdi .

2018'de IUPAC, köstebeği tam olarak 6.022 140 76 × 10 23 "temel varlıklar" olarak belirledi . 12 gram karbon-12'deki mol sayısı deneysel bir belirleme konusu haline geldi.

Hoyle durumu

Hoyle durumu ve olası bozunma yolları.

Hoyle durumu uyarılmış, spinsiz olduğu rezonans durumu karbon-12. Üçlü alfa işlemi ile üretilir ve 1954'te Fred Hoyle tarafından var olduğu tahmin edilmiştir. 7.7 MeV rezonans Hoyle durumunun varlığı, helyum yakan yıldızlarda karbonun nükleosentezi için gereklidir ve bir miktar karbon üretimi öngörür. gözlemlerle eşleşen bir yıldız ortamında. Hoyle durumunun varlığı deneysel olarak doğrulandı, ancak kesin özellikleri hala araştırılıyor.

Hoyle halinin zaman bir helyum-4 , bir ile çekirdeği sigortalar berilyum-8 , yüksek sıcaklıktaki çekirdeğin (10 8 K yoğun konsantre edildi (10) ile çevre 5 g / cm 3 ) Helyum. Bu işlem 10 içinde gerçekleşmesi gerekir -16 kısa yarı ömrü bir sonucu olarak saniyede 8 olun. Hoyle durumu aynı zamanda yarı ömrü olan kısa süreli bir rezonanstır.2.4 × 10 −16 saniye; bozunmaların %0.0413'ü (veya 2.421,3'te 1) 12 C'lik temel duruma dahili dönüşümle meydana gelse de, esas olarak üç kurucu alfa parçacığına bozunur .

2011 yılında , karbon-12'nin düşük seviyeli durumlarının ab initio hesaplaması ( zemin ve uyarılmış spin-2 durumuna ek olarak) Hoyle durumunun tüm özellikleri ile bir rezonans buldu.

izotopik saflaştırma

Karbon izotopları, amin karbamat ile kademeli kimyasal değişim reaksiyonları ile karbondioksit gazı şeklinde ayrılabilir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar

  • Jenkins, David; Kirsebom, Oliver (2013-02-07). "Hayatın sırrı" . Fizik Dünyası . 2021-08-27 alındı .


Çakmak:
karbon-11
Karbon-12, olduğu
izotop arasında karbon
Daha ağır:
karbon-13
Bozunma ürünü :
boron-12 , nitrojen-12

Karbon-12'nin bozunma zinciri
Çürüme :
kararlı