Isotopes de l'argent

L'argent (Ag, numéro atomique 47) possède 38 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 93 et 130, et 36 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, deux sont stables, ¹⁰⁷Ag et ¹⁰⁹Ag. Ils constituent la totalité de l'argent naturel, ¹⁰⁷Ag étant légèrement majoritaire. On attribue à l'argent une masse atomique standard de 107,868 2(2) u.

Parmi les radioisotopes artificiels caractérisés, les plus stables sont ¹⁰⁵Ag (demi-vie de 41,29 jours), ¹¹¹Ag (7,45 jours) et ¹¹²Ag (3,13 heures). Tous les autres radioisotopes ont une demi-vie inférieure à une heure, et la plupart inférieure à trois minutes.

Parmi les nombreux isomères nucléaires, les plus stables sont ^108mAg (t_* de 418 années), ^110mAg (t_* de 249,79 jours) et ^106mAg (t_* de 8,28 jours).

Les radioisotopes plus légers que les isotopes stables (A < 107) se désintègrent principalement par émission de positron (β⁺) en isotopes du palladium. Les radioisotopes plus lourds (A ≥ 108) se désintègrent eux principalement par désintégration β⁻ en isotopes du cadmium.

Isotopes notables

Argent naturel

L'argent naturel est constitué des isotopes stables ¹⁰⁷Ag et ¹⁰⁹Ag.

Isotope	Abondance (pourcentage molaire)
¹⁰⁷Ag	51,839 (8) %
¹⁰⁹Ag	48,161 (8) %

Argent 107

L'argent 107 (¹⁰⁷Ag) est l'isotope de l'argent dont le noyau est constitué de 47 protons et de 60 neutrons. C'est l'un des deux isotopes stables de l'argent (bien que théoriquement capable de fission spontanée), légèrement plus abondant que ¹⁰⁹Ag. Il est notamment produit par la désintégration β⁻ du palladium 107, avec une demi-vie de 6,5 millions d'années, et peut donc théoriquement servir en datation radiométrique. Cependant, les météorites ferreuses sont les seuls objets pour lesquels le ratio palladium/argent est suffisant pour pouvoir mesurer des variations d'abondance de ¹⁰⁷Ag. L'argent 107 radiogénique a été découvert pour la première fois dans la météorite de Santa Clara en 1978.

Cette découverte a permis de poser l'hypothèse que la coalescence et la différenciation des petites planètes à noyau de fer s'est déroulé 10 millions d'années après la période de nucléosynthèse.

Table des isotopes

Symbole de l'isotope	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
Symbole de l'isotope	Énergie d'excitation			Demi-vie[n 1]	Mode(s) de désintégration[1] - [n 2]	Isotope(s)-fils[n 3]	Spin nucléaire
⁹³Ag	47	46	92,94978(64)#	5# ms [>1,5 µs]			9/2+#
⁹⁴Ag	47	47	93,94278(54)#	37(18) ms [26(+26-9) ms]	β⁺	⁹⁴Pd	0+#
^94m1Ag	1350(400)# keV			422(16) ms	β⁺ (>99,9 %)	⁹⁴Pd	(7+)
^94m1Ag	1350(400)# keV			422(16) ms	β⁺, p (<0,1 %)	⁹³Rh	(7+)
^94m2Ag	6500(2000)# keV			300(200) ms			(21+)
⁹⁵Ag	47	48	94,93548(43)#	1,74(13) s	β⁺ (>99,9 %)	⁹⁵Pd	(9/2+)
⁹⁵Ag	47	48	94,93548(43)#	1,74(13) s	β⁺, p (<0,1 %)	⁹⁴Rh	(9/2+)
^95m1Ag	344,2(3) keV			<0,5 s			(1/2-)
^95m2Ag	2531(1) keV			<16 ms			(23/2+)
^95m3Ag	4859(1) keV			<40 ms			(37/2+)
⁹⁶Ag	47	49	95,93068(43)#	4,45(4) s	β⁺ (96,3 %)	⁹⁶Pd	(8+)
⁹⁶Ag	47	49	95,93068(43)#	4,45(4) s	β⁺, p (3,7 %)	⁹⁵Rh	(8+)
^96m1Ag	0(50)# keV			6,9(6) s			(2+)
^96m2Ag				700(200) ns
⁹⁷Ag	47	50	96,92397(35)	25,3(3) s	β⁺	⁹⁷Pd	(9/2+)
^97mAg	2343(49) keV			5 ns			(21/2+)
⁹⁸Ag	47	51	97,92157(7)	47,5(3) s	β⁺ (99,99 %)	⁹⁸Pd	(5+)
⁹⁸Ag	47	51	97,92157(7)	47,5(3) s	β⁺, p (0,0012 %)	⁹⁷Rh	(5+)
^98mAg	167,83(15) keV			220(20) ns			(3+)
⁹⁹Ag	47	52	98,91760(16)	124(3) s	β⁺	⁹⁹Pd	(9/2)+
^99mAg	506,1(4) keV			10,5(5) s	TI	⁹⁹Ag	(1/2-)
¹⁰⁰Ag	47	53	99,91610(8)	2,01(9) min	β⁺	¹⁰⁰Pd	(5)+
^100mAg	15,52(16) keV			2,24(13) min	TI	¹⁰⁰Ag	(2)+
^100mAg	15,52(16) keV			2,24(13) min	β⁺	¹⁰⁰Pd	(2)+
¹⁰¹Ag	47	54	100,91280(11)	11,1(3) min	β⁺	¹⁰¹Pd	9/2+
^101mAg	274,1(3) keV			3,10(10) s	TI	¹⁰¹Ag	1/2-
¹⁰²Ag	47	55	101,91169(3)	12,9(3) min	β⁺	¹⁰²Pd	5+
^102mAg	9,3(4) keV			7,7(5) min	β⁺ (51 %)	¹⁰²Pd	2+
^102mAg	9,3(4) keV			7,7(5) min	TI (49 %)	¹⁰²Ag	2+
¹⁰³Ag	47	56	102,908973(18)	65,7(7) min	β⁺	¹⁰³Pd	7/2+
^103mAg	134,45(4) keV			5,7(3) s	TI	¹⁰³Ag	1/2-
¹⁰⁴Ag	47	57	103,908629(6)	69,2(10) min	β⁺	¹⁰⁴Pd	5+
^104mAg	6,9(4) keV			33,5(20) min	β⁺ (99,93 %)	¹⁰⁴Pd	2+
^104mAg	6,9(4) keV			33,5(20) min	TI (0,07 %)	¹⁰⁴Ag	2+
¹⁰⁵Ag	47	58	104,906529(12)	41,29(7) j	β⁺	¹⁰⁵Pd	1/2-
^105mAg	25,465(12) keV			7,23(16) min	TI (99,66 %)	¹⁰⁵Ag	7/2+
^105mAg	25,465(12) keV			7,23(16) min	β⁺ (0,34 %)	¹⁰⁵Pd	7/2+
¹⁰⁶Ag	47	59	105,906669(5)	23,96(4) min	β⁺ (99,5 %)	¹⁰⁶Pd	1+
¹⁰⁶Ag	47	59	105,906669(5)	23,96(4) min	β⁻ (0,5 %)	¹⁰⁶Cd	1+
^106mAg	89,66(7) keV			8,28(2) j	β⁺	¹⁰⁶Pd	6+
^106mAg	89,66(7) keV			8,28(2) j	TI (4,16×10⁻⁶ %)	¹⁰⁶Ag	6+
¹⁰⁷Ag[n 4]	47	60	106,905097(5)	Stable[n 5]			1/2-
^107mAg	93,125(19) keV			44,3(2) s	TI	¹⁰⁷Ag	7/2+
¹⁰⁸Ag	47	61	107,905956(5)	2,37(1) min	β⁻ (97,15 %)	¹⁰⁸Cd	1+
¹⁰⁸Ag	47	61	107,905956(5)	2,37(1) min	β⁺ (2,85 %)	¹⁰⁸Pd	1+
^108mAg	109,440(7) keV			418(21) a	β⁺ (91,3 %)	¹⁰⁸Pd	6+
^108mAg	109,440(7) keV			418(21) a	TI (8,96 %)	¹⁰⁸Ag	6+
¹⁰⁹Ag[n 6]	47	62	108,904752(3)	Stable[n 5]			1/2-
^109mAg	88,0341(11) keV			39,6(2) s	TI	¹⁰⁹Ag	7/2+
¹¹⁰Ag	47	63	109,906107(3)	24,6(2) s	β⁻ (99,7 %)	¹¹⁰Cd	1+
¹¹⁰Ag	47	63	109,906107(3)	24,6(2) s	CE (0,3 %)	¹¹⁰Pd	1+
^110m1Ag	1,113 keV			660(40) ns			2-
^110m2Ag	117,59(5) keV			249,950(24) j	β⁻ (98,64 %)	¹¹⁰Cd	6+
^110m2Ag	117,59(5) keV			249,950(24) j	TI (1,36 %)	¹¹⁰Ag	6+
¹¹¹Ag[n 6]	47	64	110,905291(3)	7,45(1) j	β⁻	¹¹¹Cd	1/2-
^111mAg	59,82(4) keV			64,8(8) s	TI (99,3 %)	¹¹¹Ag	7/2+
^111mAg	59,82(4) keV			64,8(8) s	β⁻ (0,7 %)	¹¹¹Cd	7/2+
¹¹²Ag	47	65	111,907005(18)	3,130(9) h	β⁻	¹¹²Cd	2(-)
¹¹³Ag	47	66	112,906567(18)	5,37(5) h	β⁻	^113mCd	1/2-
^113mAg	43,50(10) keV			68,7(16) s	TI (64 %)	¹¹³Ag	7/2+
^113mAg	43,50(10) keV			68,7(16) s	β⁻ (36 %)	¹¹³Cd	7/2+
¹¹⁴Ag	47	67	113,908804(27)	4,6(1) s	β⁻	¹¹⁴Cd	1+
^114mAg	199(5) keV			1,50(5) ms	TI	¹¹⁴Ag	(<7+)
¹¹⁵Ag	47	68	114,90876(4)	20,0(5) min	β⁻	^115mCd	1/2-
^115mAg	41,16(10) keV			18,0(7) s	β⁻ (79 %)	¹¹⁵Cd	7/2+
^115mAg	41,16(10) keV			18,0(7) s	TI (21 %)	¹¹⁵Ag	7/2+
¹¹⁶Ag	47	69	115,91136(5)	2,68(10) min	β⁻	¹¹⁶Cd	(2)-
^116mAg	81,90(20) keV			8,6(3) s	β⁻ (94 %)	¹¹⁶Cd	(5+)
^116mAg	81,90(20) keV			8,6(3) s	TI (6 %)	¹¹⁶Ag	(5+)
¹¹⁷Ag	47	70	116,91168(5)	73,6(14) s [72,8(+20-7) s]	β⁻	^117mCd	1/2-#
^117mAg	28,6(2) keV			5,34(5) s	β⁻ (94 %)	^117mCd	(7/2+)
^117mAg	28,6(2) keV			5,34(5) s	TI (6 %)	¹¹⁷Ag	(7/2+)
¹¹⁸Ag	47	71	117,91458(7)	3,76(15) s	β⁻	¹¹⁸Cd	1-
^118m1Ag	45,79(9) keV			~0,1 µs			0(-) to 2(-)
^118m2Ag	127,49(5) keV			2,0(2) s	β⁻ (59 %)	¹¹⁸Cd	4(+)
^118m2Ag	127,49(5) keV			2,0(2) s	TI (41 %)	¹¹⁸Ag	4(+)
^118m3Ag	279,37(20) keV			~0,1 µs			(2+,3+)
¹¹⁹Ag	47	72	118,91567(10)	6,0(5) s	β⁻	^119mCd	1/2-#
^119mAg	20(20)# keV			2,1(1) s	β⁻	¹¹⁹Cd	7/2+#
¹²⁰Ag	47	73	119,91879(8)	1,23(4) s	β⁻ (99,99 %)	¹²⁰Cd	3(+#)
¹²⁰Ag	47	73	119,91879(8)	1,23(4) s	β⁻, n (0,003 %)	¹¹⁹Cd	3(+#)
^120mAg	203,0(10) keV			371(24) ms	β⁻ (63 %)	¹²⁰Cd	6(-)
^120mAg	203,0(10) keV			371(24) ms	TI (37 %)	¹²⁰Ag	6(-)
¹²¹Ag	47	74	120,91985(16)	0,79(2) s	β⁻ (99,92 %)	¹²¹Cd	(7/2+)#
¹²¹Ag	47	74	120,91985(16)	0,79(2) s	β⁻, n (0,076 %)	¹²⁰Cd	(7/2+)#
¹²²Ag	47	75	121,92353(22)#	0,529(13) s	β⁻ (>99,9 %)	¹²²Cd	(3+)
¹²²Ag	47	75	121,92353(22)#	0,529(13) s	β⁻, n (<0,1 %)	¹²¹Cd	(3+)
^122mAg	80(50)# keV			1,5(5) s	β⁻ (>99,9 %)	¹²²Cd	8-#
^122mAg	80(50)# keV			1,5(5) s	β⁻, n (<0,1 %)	¹²¹Cd	8-#
¹²³Ag	47	76	122,92490(22)#	0,300(5) s	β⁻ (99,45 %)	¹²³Cd	(7/2+)
¹²³Ag	47	76	122,92490(22)#	0,300(5) s	β⁻, n (0,549 %)	¹²²Cd	(7/2+)
¹²⁴Ag	47	77	123,92864(21)#	172(5) ms	β⁻ (99,9 %)	¹²⁴Cd	3+#
¹²⁴Ag	47	77	123,92864(21)#	172(5) ms	β⁻, n (0,1 %)	¹²³Cd	3+#
^124mAg	0(100)# keV			200# ms	β⁻	¹²⁴Cd	8-#
^124mAg	0(100)# keV			200# ms	TI	¹²⁴Ag	8-#
¹²⁵Ag	47	78	124,93043(32)#	166(7) ms	β⁻ (>99,9 %)	¹²⁵Cd	(7/2+)#
¹²⁵Ag	47	78	124,93043(32)#	166(7) ms	β⁻, n (<0,1 %)	¹²⁴Cd	(7/2+)#
¹²⁶Ag	47	79	125,93450(32)#	107(12) ms	β⁻ (>99,9 %)	¹²⁶Cd	3+#
¹²⁶Ag	47	79	125,93450(32)#	107(12) ms	β⁻, n (<0,1 %)	¹²⁵Cd	3+#
¹²⁷Ag	47	80	126,93677(32)#	79(3) ms	β⁻ (>99,9 %)	¹²⁷Cd	7/2+#
¹²⁷Ag	47	80	126,93677(32)#	79(3) ms	β⁻, n (<0,1 %)	¹²⁶Cd	7/2+#
¹²⁸Ag	47	81	127,94117(32)#	58(5) ms
¹²⁹Ag	47	82	128,94369(43)#	44(7) ms [46(+5-9) ms]			7/2+#
^129mAg	0(200)# keV			~160 ms			1/2-#
¹³⁰Ag	47	83	129,95045(36)#	~50 ms			0+

En gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables).
Abréviations :
CE : capture électronique ;
TI : transition isomérique.
Isotopes stables en gras.
Utilisé pour dater certains évènements dans l'histoire du Système solaire primitif.
Théoriquement capable de fission spontanée.
produit de fission.

Remarques

La précision de l'abondance isotopique et de la masse atomique est limitée par des variations. Les échelles de variations données devraient être valables pour tout matériau terrestre normal.
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 échantillons 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 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[2].

Notes et références

(en) Universal Nuclide Chart
(en) « 2.5.7. Standard and expanded uncertainties », Engineering Statistics Handbook (consulté le 16 septembre 2010)

Masse des isotopes depuis :
- (en) G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nucl. Phys. 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 :
- (en) 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 Appl. Chem., vol. 75, n^o 6,‎ 2003, p. 683–800 (DOI 10.1351/pac200375060683, lire en ligne)
- (en) M. E. Wieser, « Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) », Pure Appl. Chem., vol. 78, n^o 11,‎ 2006, p. 2051–2066 (DOI 10.1351/pac200678112051, lire en ligne), résumé
Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les sources suivantes :
- (en) G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nucl. Phys. 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])
- (en) National Nuclear Data Center, « NuDat 2.1 database », Laboratoire national de Brookhaven (consulté en septembre 2005)
- (en) N. E. Holden, CRC Handbook of Chemistry and Physics, D. R. Lide, CRC Press, 2004, 85^e éd., 2712 p. (ISBN 978-0-8493-0485-9, lire en ligne), « Table of the Isotopes », Section 11

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Isotopes of silver » (voir la liste des auteurs).

Tableau périodique des isotopes

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