El kriptón (36Kr) tiene 33 isótopos conocidos con una masa atómica de 69 a 101.[1] Se compone de cinco isótopos estables y uno ligeramente radioactivo con un periodo de semidesintegración extremadamente largo, además varios radioisótopos son producidos por los rayos cósmicos en la atmósfera.
Se puede observar que la firma espectral del kriptón tiene varias líneas muy agudas. Cuando el criptón se coloca en un tubo lleno de gas, emite luz con un distintivo color rojo anaranjado.
Kriptón 86 era utilizado anteriormente para definir el metro desde 1960 hasta 1983, cuando la definición del metro se basó en la longitud de onda de la línea espectral de 605 nm (naranja) de un átomo de 86Kr.
El kriptón 81 radioactivo es el producto de reacciones de la radiación cósmica que golpean la atmósfera, junto con algunos de los otros isótopos del criptón. Krypton-81 tiene una vida media de unos 229.000 años.
El 81Kr se ha utilizado para la datación vieja (50.000 a 800.000 años de edad) las aguas subterráneas.[2]
Kriptón-85 es un radioisótopo de kriptón que tiene un periodo de semidesintegración de alrededor de 10,75 años. Este isótopo es producido por la fisión nuclear de uranio y plutonio en pruebas nucleares y en reactores nucleares, así como por la radiación cósmica. Un objetivo importante del Tratado de prohibición parcial de ensayos nucleares de 1963 era eliminar la liberación de tales radioisótopos en la atmósfera, y desde 1963 gran parte de ese 85Kr ha tenido tiempo de decaer. Sin embargo, es inevitable que el 85Kr se libere durante el reprocesamiento de las barras de combustible de los reactores nucleares.
La concentración atmosférica del 85Kr alrededor del Polo Norte es aproximadamente 30 por ciento más alta que la de la Base Amundsen-Scott en el Polo Sur porque casi todos los reactores nucleares del mundo y todas sus principales plantas de reprocesamiento nuclear se encuentran en el Hemisferio Norte..[3] Más concretamente, las plantas de reprocesamiento nuclear con capacidades significativas se encuentran en los Estados Unidos, Reino Unido, la República Francesa, la Federación de Rusia, China, Japón, India y Pakistán.
Todos los otros radioisótopos de kriptón tienen periodos de desintegración de menos de un día, excepto el 79Kr, que tiene un periodo de desintegración de aproximadamente 35 horas. Este isótopo se descompone por la emisión de positrones y se convierte así en bromo.
Símbolo del nucleido |
Z(p) | N(n) | Masa isotópica (u) |
Vida media | Proceso(s) de decaimiento(s)[4][n 1] |
Isótopo(s) hijo(s)[n 2] |
Espín nuclear |
Composición isotópica representativa (fracción molar) |
Rango de variación natural (fracción molar) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energía de excitación | |||||||||
69Kr | 36 | 33 | 68.96518(43)# | 32(10) ms | β+ | 69Br | 5/2−# | ||
70Kr | 36 | 34 | 69.95526(41)# | 52(17) ms | β+ | 70Br | 0+ | ||
71Kr | 36 | 35 | 70.94963(70) | 100(3) ms | β+ (94.8%) | 71Br | (5/2)− | ||
β+, p (5.2%) | 70Se | ||||||||
72Kr | 36 | 36 | 71.942092(9) | 17.16(18) s | β+ | 72Br | 0+ | ||
73Kr | 36 | 37 | 72.939289(7) | 28.6(6) s | β+ (99.32%) | 73Br | 3/2− | ||
β+, p (.68%) | 72Se | ||||||||
73mKr | 433.66(12) keV | 107(10) ns | (9/2+) | ||||||
74Kr | 36 | 38 | 73.9330844(22) | 11.50(11) min | β+ | 74Br | 0+ | ||
75Kr | 36 | 39 | 74.930946(9) | 4.29(17) min | β+ | 75Br | 5/2+ | ||
76Kr | 36 | 40 | 75.925910(4) | 14.8(1) h | β+ | 76Br | 0+ | ||
77Kr | 36 | 41 | 76.9246700(21) | 74.4(6) min | β+ | 77Br | 5/2+ | ||
78Kr[n 3] | 36 | 42 | 77.9203648(12) | 9.2 +5.5 −2.6 +1.3 −{{{2}}}×1021 y[5] |
Doble CE | 78Se | 0+ | 0.00355(3) | |
79Kr | 36 | 43 | 78.920082(4) | 35.04(10) h | β+ | 79Br | 1/2− | ||
79mKr | 129.77(5) keV | 50(3) s | 7/2+ | ||||||
80Kr | 36 | 44 | 79.9163790(16) | Estable | 0+ | 0.02286(10) | |||
81Kr[n 4] | 36 | 45 | 80.9165920(21) | 2.29(11)×105 y | CE | 81Br | 7/2+ | traza | |
81mKr | 190.62(4) keV | 13.10(3) s | TI (99.975%) | 81Kr | 1/2− | ||||
EC (.025%) | 81Br | ||||||||
82Kr | 36 | 46 | 81.9134836(19) | Estable | 0+ | 0.11593(31) | |||
83Kr[n 5] | 36 | 47 | 82.914136(3) | Estable | 9/2+ | 0.11500(19) | |||
83m1Kr | 9.4053(8) keV | 154.4(11) ns | 7/2+ | ||||||
83m2Kr | 41.5569(10) keV | 1.83(2) h | TI | 83Kr | 1/2− | ||||
84Kr[n 5] | 36 | 48 | 83.911507(3) | Estable | 0+ | 0.56987(15) | |||
84mKr | 3236.02(18) keV | 1.89(4) µs | 8+ | ||||||
85Kr[n 5] | 36 | 49 | 84.9125273(21) | 10.776(3) y | β− | 85Rb | 9/2+ | traza | |
85m1Kr | 304.871(20) keV | 4.480(8) h | β− (78.6%) | 85Rb | 1/2− | ||||
TI(21.4%) | 85Kr | ||||||||
85m2Kr | 1991.8(13) keV | 1.6(7) µs [1.2(+10-4) µs] |
(17/2+) | ||||||
86Kr[n 6][n 5] | 36 | 50 | 85.91061073(11) | Isótopos observablemente estables[n 7] | 0+ | 0.17279(41) | |||
87Kr | 36 | 51 | 86.91335486(29) | 76.3(5) min | β− | 87Rb | 5/2+ | ||
88Kr | 36 | 52 | 87.914447(14) | 2.84(3) h | β− | 88Rb | 0+ | ||
89Kr | 36 | 53 | 88.91763(6) | 3.15(4) min | β− | 89Rb | 3/2(+#) | ||
90Kr | 36 | 54 | 89.919517(20) | 32.32(9) s | β− | 90mRb | 0+ | ||
91Kr | 36 | 55 | 90.92345(6) | 8.57(4) s | β− | 91Rb | 5/2(+) | ||
92Kr | 36 | 56 | 91.926156(13) | 1.840(8) s | β− (99.96%) | 92Rb | 0+ | ||
β−, n (.033%) | 91Rb | ||||||||
93Kr | 36 | 57 | 92.93127(11) | 1.286(10) s | β− (98.05%) | 93Rb | 1/2+ | ||
β−, n (1.95%) | 92Rb | ||||||||
94Kr | 36 | 58 | 93.93436(32)# | 210(4) ms | β− (94.3%) | 94Rb | 0+ | ||
β−, n (5.7%) | 93Rb | ||||||||
95Kr | 36 | 59 | 94.93984(43)# | 114(3) ms | β− | 95Rb | 1/2(+) | ||
96Kr | 36 | 60 | 95.94307(54)# | 80(7) ms | β− | 96Rb | 0+ | ||
97Kr | 36 | 61 | 96.94856(54)# | 63(4) ms | β− | 97Rb | 3/2+# | ||
β−, n | 96Rb | ||||||||
98Kr | 36 | 62 | 97.95191(64)# | 46(8) ms | 0+ | ||||
99Kr | 36 | 63 | 98.95760(64)# | 40(11) ms | (3/2+)# | ||||
100Kr | 36 | 64 | 99.96114(54)# | 10# ms [>300 ns] |
0+ | ||||
101Kr[n 8] | 36 | 65 | desconocido | >635 ns | β−, 2n | 99Rb | desconocido | ||
β−, n | 100Rb | ||||||||
β− | 101Rb |