황 동위 원소

황은 자연에서 네 가지 안정 동위 원소로 구성되어 있으며, 각각 ³²S (95.02%), ³³S (0.75%), ³⁴S (4.21%), ³⁶S (0.02%)이다. 이처럼 ³²S이 다른 동위 원소들에 비해 풍부한 이유는 II형 초신성이 폭발하면서 알파 과정을 통해 ¹²C 원자에 다섯 개의 헬륨 원자핵이 융합되면서 다량이 생성되었기 때문인 것으로 추정된다(규소 연소 과정 참고). 이 밖에 원자량 26~49 사이에 21가지의 방사성 동위 원소가 알려져 있으며 그 중 대기 중에서 아르곤과 우주선이 반응하여 생성된 ³⁵S(반감기 87일)를 제외한 나머지 황 동위 원소들은 비교적 불안정하다.

황의 표준 원자량은 32.065(5) u이다.

표

핵종 기호	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식[1]	붕괴 생성물[n 1]	핵 스핀	전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)	자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
	들뜬 에너지
26S	16	10	26.02788(32)#	10# ms	2p	24Si	0+
27S	16	11	27.01883(22)#	15.5(15) ms	β+ (98.0%)	27P	(5/2+)
					β+, 2p (2.0%)	25Al
					β+, p (<0.1%)	26Si
28S	16	12	28.00437(17)	125(10) ms	β+ (79.3%)	28P	0+
					β+, p (20.7%)	27Si
29S	16	13	28.99661(5)	187(4) ms	β+ (53.6%)	29P	5/2+
					β+, p (46.4%)	28Si
30S	16	14	29.984903(3)	1.178(5) s	β+	30P	0+
31S	16	15	30.9795547(16)	2.572(13) s	β+	31P	1/2+
32S[n 2]	16	16	31.97207100(15)	안정			0+	0.9493(31)	0.94454-0.95281
33S	16	17	32.97145876(15)	안정			3/2+	0.0076(2)	0.00730-0.00793
34S	16	18	33.96786690(12)	안정			0+	0.0429(28)	0.03976-0.04734
35S	16	19	34.96903216(11)	87.51(12) d	β−	35Cl	3/2+	미량
36S	16	20	35.96708076(20)	안정			0+	2(1)×10−4	1.3×10−4-2.7×10−4
37S	16	21	36.97112557(21)	5.05(2) min	β−	37Cl	7/2−
38S	16	22	37.971163(8)	170.3(7) min	β−	38Cl	0+
39S	16	23	38.97513(5)	11.5(5) s	β−	39Cl	(3/2,5/2,7/2)−
40S	16	24	39.97545(15)	8.8(22) s	β−	40Cl	0+
41S	16	25	40.97958(13)	1.99(5) s	β− (>99.9%)	41Cl	(7/2−)#
					β−, n (<0.1%)	40Cl
42S	16	26	41.98102(13)	1.013(15) s	β− (96%)	42Cl	0+
					β−, n (4%)	41Cl
43S	16	27	42.98715(22)	260(15) ms	β− (60%)	43Cl	3/2−#
					β−, n (40%)	42Cl
43mS	319(5) keV			480(50) ns			(7/2−)
44S	16	28	43.99021(42)	100(1) ms	β− (82%)	44Cl	0+
					β−, n (18%)	43Cl
45S	16	29	44.99651(187)	68(2) ms	β−, n (54%)	44Cl	3/2−#
					β− (46%)	45Cl
46S	16	30	46.00075(75)#	50(8) ms	β−	46Cl	0+
47S	16	31	47.00859(86)#	20# ms [>200 ns]	β−	47Cl	3/2−#
48S	16	32	48.01417(97)#	10# ms [>200 ns]	β−	48Cl	0+
49S	16	33	49.02362(102)#	<200 ns	n	48S	3/2−#

각주

1. http://www.nucleonica.net/unc.aspx

내용주

1. 굵은 글꼴은 안정 동위 원소
2. 양성자와 중성자 수가 동일한 원자핵 중 가장 무거운 안정 동위 원소