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Nuclides with atomic number of 72 but with different mass numbers From Wikipedia, the free encyclopedia
Natural hafnium (72Hf) consists of five observationally stable isotopes (176Hf, 177Hf, 178Hf, 179Hf, and 180Hf) and one very long-lived radioisotope, 174Hf, with a half-life of 7.0×1016 years.[2] In addition, there are 34 known synthetic radioisotopes, the most stable of which is 182Hf with a half-life of 8.9×106 years. This extinct radionuclide is used in hafnium–tungsten dating to study the chronology of planetary differentiation.[5]
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Standard atomic weight Ar°(Hf) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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No other radioisotope has a half-life over 1.87 years. Most isotopes have half-lives under 1 minute. There are also at least 27 nuclear isomers, the most stable of which is 178m2Hf with a half-life of 31 years. All isotopes of hafnium are either radioactive or observationally stable, meaning that they are predicted to be radioactive but no actual decay has been observed.
Nuclide [n 1] |
Z | N | Isotopic mass (Da) [n 2][n 3] |
Half-life [n 4][n 5] |
Decay mode [n 6] |
Daughter isotope [n 7] |
Spin and parity [n 8][n 5] |
Natural abundance (mole fraction) | |||||||||||
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Excitation energy[n 5] | Normal proportion | Range of variation | |||||||||||||||||
153Hf | 72 | 81 | 152.97069(54)# | 400# ms [>200 ns] | 1/2+# | ||||||||||||||
153mHf | 750(100)# keV | 500# ms | 11/2−# | ||||||||||||||||
154Hf | 72 | 82 | 153.96486(54)# | 2(1) s | β+ | 154Lu | 0+ | ||||||||||||
α (rare) | 150Yb | ||||||||||||||||||
155Hf | 72 | 83 | 154.96339(43)# | 890(120) ms | β+ | 155Lu | 7/2−# | ||||||||||||
α (rare) | 151Yb | ||||||||||||||||||
156Hf | 72 | 84 | 155.95936(22) | 23(1) ms | α (97%) | 152Yb | 0+ | ||||||||||||
β+ (3%) | 156Lu | ||||||||||||||||||
156mHf | 1959.0(10) keV | 480(40) μs | 8+ | ||||||||||||||||
157Hf | 72 | 85 | 156.95840(21)# | 115(1) ms | α (86%) | 153Yb | 7/2− | ||||||||||||
β+ (14%) | 157Lu | ||||||||||||||||||
158Hf | 72 | 86 | 157.954799(19) | 2.84(7) s | β+ (55%) | 158Lu | 0+ | ||||||||||||
α (45%) | 154Yb | ||||||||||||||||||
159Hf | 72 | 87 | 158.953995(18) | 5.20(10) s | β+ (59%) | 159Lu | 7/2−# | ||||||||||||
α (41%) | 155Yb | ||||||||||||||||||
160Hf | 72 | 88 | 159.950684(12) | 13.6(2) s | β+ (99.3%) | 160Lu | 0+ | ||||||||||||
α (.7%) | 156Yb | ||||||||||||||||||
161Hf | 72 | 89 | 160.950275(24) | 18.2(5) s | β+ (99.7%) | 161Lu | 3/2−# | ||||||||||||
α (.3%) | 157Yb | ||||||||||||||||||
162Hf | 72 | 90 | 161.94721(1) | 39.4(9) s | β+ (99.99%) | 162Lu | 0+ | ||||||||||||
α (.008%) | 158Yb | ||||||||||||||||||
163Hf | 72 | 91 | 162.94709(3) | 40.0(6) s | β+ | 163Lu | 3/2−# | ||||||||||||
α (10−4%) | 159Yb | ||||||||||||||||||
164Hf | 72 | 92 | 163.944367(22) | 111(8) s | β+ | 164Lu | 0+ | ||||||||||||
165Hf | 72 | 93 | 164.94457(3) | 76(4) s | β+ | 165Lu | (5/2−) | ||||||||||||
166Hf | 72 | 94 | 165.94218(3) | 6.77(30) min | β+ | 166Lu | 0+ | ||||||||||||
167Hf | 72 | 95 | 166.94260(3) | 2.05(5) min | β+ | 167Lu | (5/2)− | ||||||||||||
168Hf | 72 | 96 | 167.94057(3) | 25.95(20) min | β+ | 168Lu | 0+ | ||||||||||||
169Hf | 72 | 97 | 168.94126(3) | 3.24(4) min | β+ | 169Lu | (5/2)− | ||||||||||||
170Hf | 72 | 98 | 169.93961(3) | 16.01(13) h | EC | 170Lu | 0+ | ||||||||||||
171Hf | 72 | 99 | 170.94049(3) | 12.1(4) h | β+ | 171Lu | 7/2(+) | ||||||||||||
171mHf | 21.93(9) keV | 29.5(9) s | IT | 171Hf | 1/2(−) | ||||||||||||||
172Hf | 72 | 100 | 171.939448(26) | 1.87(3) y | EC | 172Lu | 0+ | ||||||||||||
172mHf | 2005.58(11) keV | 163(3) ns | (8−) | ||||||||||||||||
173Hf | 72 | 101 | 172.94051(3) | 23.6(1) h | β+ | 173Lu | 1/2− | ||||||||||||
174Hf[n 9] | 72 | 102 | 173.940046(3) | 7.0(12)×1016 y[2] | α[n 10] | 170Yb | 0+ | 0.0016(1) | 0.001619–0.001621 | ||||||||||
174m1Hf | 1549.3 keV | 138(4) ns | (6+) | ||||||||||||||||
174m2Hf | 1797.5(20) keV | 2.39(4) μs | (8−) | ||||||||||||||||
174m3Hf | 3311.7 keV | 3.7(2) μs | (14+) | ||||||||||||||||
175Hf | 72 | 103 | 174.941509(3) | 70(2) d | β+ | 175Lu | 5/2− | ||||||||||||
176Hf[n 11] | 72 | 104 | 175.9414086(24) | Observationally Stable[n 12] | 0+ | 0.0526(7) | 0.05206–0.05271 | ||||||||||||
176m1Hf | 1333.07(7) keV | 9.6(3) μs | IT | 176Hf | 6+ | ||||||||||||||
176m2Hf | 1559.31(9) keV | 9.9(2) μs | IT | 176Hf | 8− | ||||||||||||||
176m3Hf | 2865.8(7) keV | 401(6) μs | IT | 176Hf | 14− | ||||||||||||||
176m4Hf | 4863.6(9) keV | 43(4) μs | IT | 176Hf | 22− | ||||||||||||||
177Hf | 72 | 105 | 176.9432207(23) | Observationally Stable[n 13] | 7/2− | 0.1860(9) | 0.18593–0.18606 | ||||||||||||
177m1Hf | 1315.4504(8) keV | 1.09(5) s | 23/2+ | ||||||||||||||||
177m2Hf | 1342.38(20) keV | 55.9(12) μs | (19/2−) | ||||||||||||||||
177m3Hf | 2740.02(15) keV | 51.4(5) min | 37/2− | ||||||||||||||||
178Hf | 72 | 106 | 177.9436988(23) | Observationally Stable[n 14] | 0+ | 0.2728(7) | 0.27278–0.27297 | ||||||||||||
178m1Hf | 1147.423(5) keV | 4.0(2) s | 8− | ||||||||||||||||
178m2Hf | 2445.69(11) keV | 31(1) y | 16+ | ||||||||||||||||
178m3Hf | 2573.5(5) keV | 68(2) μs | (14−) | ||||||||||||||||
179Hf | 72 | 107 | 178.9458161(23) | Observationally Stable[n 15] | 9/2+ | 0.1362(2) | 0.13619–0.1363 | ||||||||||||
179m1Hf | 375.0367(25) keV | 18.67(4) s | 1/2− | ||||||||||||||||
179m2Hf | 1105.84(19) keV | 25.05(25) d | 25/2− | ||||||||||||||||
180Hf | 72 | 108 | 179.9465500(23) | Observationally Stable[n 16] | 0+ | 0.3508(16) | 0.35076–0.351 | ||||||||||||
180m1Hf | 1141.48(4) keV | 5.47(4) h | 8− | ||||||||||||||||
180m2Hf | 1374.15(4) keV | 0.57(2) μs | (4−) | ||||||||||||||||
180m3Hf | 2425.8(10) keV | 15(5) μs | (10+) | ||||||||||||||||
180m4Hf | 2486.3(9) keV | 10(1) μs | 12+ | ||||||||||||||||
180m5Hf | 2538.3(12) keV | >10 μs | (14+) | ||||||||||||||||
180m6Hf | 3599.3(18) keV | 90(10) μs | (18−) | ||||||||||||||||
181Hf | 72 | 109 | 180.9491012(23) | 42.39(6) d | β− | 181Ta | 1/2− | ||||||||||||
181m1Hf | 595(3) keV | 80(5) μs | (9/2+) | ||||||||||||||||
181m2Hf | 1040(10) keV | ~100 μs | (17/2+) | ||||||||||||||||
181m3Hf | 1738(10) keV | 1.5(5) ms | (27/2−) | ||||||||||||||||
182Hf | 72 | 110 | 181.950554(7) | 8.90(9)×106 y | β− | 182Ta | 0+ | ||||||||||||
182mHf | 1172.88(18) keV | 61.5(15) min | β− (58%) | 182Ta | 8− | ||||||||||||||
IT (42%) | 182Hf | ||||||||||||||||||
183Hf | 72 | 111 | 182.95353(3) | 1.067(17) h | β− | 183Ta | (3/2−) | ||||||||||||
184Hf | 72 | 112 | 183.95545(4) | 4.12(5) h | β− | 184Ta | 0+ | ||||||||||||
184mHf | 1272.4(4) keV | 48(10) s | β− | 184Ta | 8− | ||||||||||||||
185Hf | 72 | 113 | 184.95882(21)# | 3.5(6) min | β− | 185Ta | 3/2−# | ||||||||||||
186Hf | 72 | 114 | 185.96089(32)# | 2.6(12) min | β− | 186Ta | 0+ | ||||||||||||
187Hf | 72 | 115 | 186.96457(22)# | 14# s [>300 ns] | 9/2−# | ||||||||||||||
187mHf | 500(300)# keV | 270(80) ns | IT | 187Hf | 3/2−# | ||||||||||||||
188Hf | 72 | 116 | 187.96690(32)# | 20# s [>300 ns] | 0+ | ||||||||||||||
189Hf | 72 | 117 | 188.97085(32)# | 400# ms [>300 ns] | 3/2−# | ||||||||||||||
190Hf | 72 | 118 | 189.97338(43)# | 600# ms [>300 ns] | 0+ | ||||||||||||||
191Hf[6] | 72 | 119 | |||||||||||||||||
192Hf[6] | 72 | 120 | 0+ | ||||||||||||||||
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