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Le radon (Rn, numéro atomique 86) possède 35 isotopes connus, tous radioactifs. Le plus stable d'entre eux est le radon 222 avec une demi-vie de 3,823 jours, il représente la quasi-totalité du radon naturel. Plusieurs isotopes sont présents à l'état de trace dans la nature car faisant partie des principales chaînes de désintégration.

Sommaire

Isotopes notablesModifier

Radon 218Modifier

Le radon 218 fait partie d'une voie très minoritaire de la chaîne de désintégration[1] de l'uranium 238 (désintégration β- de l'astate 218 à 0,1 % de probabilité, lui-même issu de la désintégration β- du polonium 218 à 0,02 %). Il a une demi-vie de 35 ms, il n'existe donc qu'à l'état de traces infimes dans la nature.

Radon 219Modifier

Le radon 219 était historiquement appelé actinon (noté An), ou parfois émanation d'actinium, en raison de sa présence comme descendant de l'actinium dans la chaîne de désintégration[2] de l'uranium 235. Sa demi-vie d'à peine 4 s explique qu'il ait été nommé d'après son dernier ancêtre à longue demi-vie, plus facile à isoler.

 

Radon 220Modifier

Historiquement appelé thoron ou émanation de thorium (et parfois noté en conséquence Tn) en raison de sa présence dans la chaîne de désintégration[3] du 232Th, le radon 220 a une demi-vie de 55 s.

 

Son descendant de plus longue période, le plomb 212, a une demi-vie de 10,6 h, toute contamination par le radon 220 est donc éliminée par décroissance en une semaine.

Radon 222Modifier

Le radon 222 fait partie de la chaîne de désintégration[4] de l'uranium 238. Entre la relative abondance de l'uranium 238 et la demi-vie du radon 222 (3,8 jours), considérablement plus longue que les demi-vies des autres isotopes naturels, il représente la quasi-totalité du radon naturel.

 

Il a plusieurs désignations historiques : émanation de radium (il en est l'isotope-fils), émanon, émanation, ou niton (de symbole Nt). Ce dernier nom lui vient de William Ramsay et Robert Whytlaw-Gray, il est issu du latin nitens qui signifie « brillant », en raison de sa radioluminescence. Le nom a été proposé en 1910 lorsqu'ils ont isolé cet élément, mais l'IUPAC lui préfère la dénomination radon en 1923. Le nom de cet isotope reste celui de l'élément.

Table des isotopesModifier

Symbole
de l'isotope
Z (p) N (n) masse isotopique Demi-vie Mode(s) de
désintégration[5],[n 1]
Isotope(s)

fils

Spin nucléaire
Énergie d'excitation
195Rn 86 109 195,00544(5) 6 ms 3/2-#
195mRn 50(50) keV 6 ms 13/2+#
196Rn 86 110 196,002115(16) 4,7(11) ms
[4,4(+13-9) ms]
α 192Po 0+
β+ (rare) 196At
197Rn 86 111 197,00158(7) 66(16) ms
[65(+25-14) ms]
α 193Po 3/2-#
β+ (rare) 197At
197mRn 200(60)# keV 21(5) ms
[19(+8-4) ms]
α 193Po (13/2+)
β+ (rare) 197At
198Rn 86 112 197,998679(14) 65(3) ms α (99 %) 194Po 0+
β+ (1 %) 198At
199Rn 86 113 198,99837(7) 620(30) ms α (94 %) 195Po 3/2-#
β+ (6 %) 199At
199mRn 180(70) keV 320(20) ms α (97 %) 195Po 13/2+#
β+ (3 %) 199At
200Rn 86 114 199,995699(14) 0,96(3) s α (98 %) 196Po 0+
β+ (2 %) 200At
201Rn 86 115 200,99563(8) 7,0(4) s α (80 %) 197Po (3/2-)
β+ (20 %) 201At
201mRn 280(90)# keV 3,8(1) s α (90 %) 197Po (13/2+)
β+ (10 %) 201At
TI (< 1 %) 201Rn
202Rn 86 116 201,993263(19) 9,94(18) s α (85 %) 198Po 0+
β+ (15 %) 202At
203Rn 86 117 202,993387(25) 44,2(16) s α (66 %) 199Po (3/2-)
β+ (34 %) 203At
203mRn 363(4) keV 26,7(5) s α (80 %) 199Po 13/2(+)
β+ (20 %) 203At
204Rn 86 118 203,991429(16) 1,17(18) min α (73 %) 200Po 0+
β+ (27 %) 204At
205Rn 86 119 204,99172(5) 170(4) s β+ (77 %) 205At 5/2-
α (23 %) 201Po
206Rn 86 120 205,990214(16) 5,67(17) min α (62 %) 202Po 0+
β+ (38 %) 206At
207Rn 86 121 206,990734(28) 9,25(17) min β+ (79 %) 207At 5/2-
α (21 %) 203Po
207mRn 899,0(10) keV 181(18) µs (13/2+)
208Rn 86 122 207,989642(12) 24,35(14) min α (62 %) 204Po 0+
β+ (38 %) 208At
209Rn 86 123 208,990415(21) 28,5(10) min β+ (83 %) 209At 5/2-
α (17 %) 205Po
209m1Rn 1173,98(13) keV 13,4(13) µs 13/2+
209m2Rn 3636,78(23) keV 3,0(3) µs (35/2+)
210Rn 86 124 209,989696(9) 2,4(1) h α (96 %) 206Po 0+
β+ (4 %) 210At
210m1Rn 1690(15) keV 644(40) ns 8+#
210m2Rn 3837(15) keV 1,06(5) µs (17)-
210m3Rn 6493(15) keV 1,04(7) µs (22)+
211Rn 86 125 210,990601(7) 14,6(2) h α (72,6 %) 207Po 1/2-
β+ (27,4 %) 211At
212Rn 86 126 211,990704(3) 23,9(12) min α 208Po 0+
β+β+ (rare) 212Po
213Rn 86 127 212,993883(6) 19,5(1) ms α 209Po (9/2+)
214Rn 86 128 213,995363(10) 0,27(2) µs α 210Po 0+
β+β+ (rare) 214Po
214mRn 4595,4 keV 245(30) ns (22+)
215Rn 86 129 214,998745(8) 2,30(10) µs α 211Po 9/2+
216Rn 86 130 216,000274(8) 45(5) µs α 212Po 0+
217Rn 86 131 217,003928(5) 0,54(5) ms α 213Po 9/2+
218Rn 86 132 218,0056013(25) 35(5) ms α 214Po 0+
219Rn 86 133 219,0094802(27) 3,96(1) s α 215Po 5/2+
220Rn 86 134 220,0113940(24) 55,6(1) s α 216Po 0+
β-, β- (rare) 220Ra
221Rn 86 135 221,015537(6) 25,7(5) min β- (78 %) 221Fr 7/2(+)
α (22 %) 217Po
222Rn 86 136 222,0175777(25) 3,8235(3) j α 218Po 0+
223Rn 86 137 223,02179(32)# 24,3(4) min β- 223Fr 7/2
224Rn 86 138 224,02409(32)# 107(3) min β- 224Fr 0+
225Rn 86 139 225,02844(32)# 4,66(4) min β- 225Fr 7/2-
226Rn 86 140 226,03089(43)# 7,4(1) min β- 226Fr 0+
227Rn 86 141 227,03541(45)# 20,8(7) s β- 227Fr 5/2(+#)
228Rn 86 142 228,03799(44)# 65(2) s β- 228Fr 0+
229Rn 86 143 229,0426536(141) 12 s
  1. Abréviation :
    TI : transition isomérique.

RemarquesModifier

  • Les valeurs marquées # ne sont pas purement dérivées des données expérimentales, mais aussi au moins en partie à partir des tendances systématiques. Les spins avec des arguments d'affectation faibles 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.

Notes et référencesModifier

  1. « Isotope data for Radon218 in the Periodic Table », sur www.periodictable.com (consulté le 14 mars 2016)
  2. « Isotope data for Radon219 in the Periodic Table », sur www.periodictable.com (consulté le 15 mars 2016)
  3. « Isotope data for Radon220 in the Periodic Table », sur www.periodictable.com (consulté le 15 mars 2016)
  4. « Isotope data for Radon222 in the Periodic Table », sur www.periodictable.com (consulté le 15 mars 2016)
  5. (en)Universal Nuclide Chart



1  H                                                             He
2  Li Be   B C N O F Ne
3  Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4  K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5  Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6  Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7  Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Tableau périodique des isotopes