Le prométhium (Pm , numéro atomique 61 ) n'a pas d'isotopes stables . Trois radioisotopes existent à l'état de traces dans la nature : 147 Pm, 149 Pm et 151 Pm, produits de fissions respectivement de 151 Eu par désintégration alpha, de 149 Nd et de 151 Nd par désintégration β− . Ces trois isotopes se désintègrent par voie β− . 151 Eu est un isotope quasi stable et le seul « ancêtre » ayant une abondance naturelle non nulle, l'isotope 147 Pm est donc majoritaire dans la nature. C'est un élément « quasi synthétique » , produit pour la première fois en 1945.
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
Énergie d'excitation
126 Pm
61
65
125,95752(54)#
0,5# s
127 Pm
61
66
126,95163(64)#
1# s
5/2+#
128 Pm
61
67
127,94842(43)#
1,0(3) s
β+
128 Nd
6+#
p
127 Nd
129 Pm
61
68
128,94316(43)#
3# s [>200 ns]
β+
129 Nd
5/2+#
130 Pm
61
69
129,94045(32)#
2,6(2) s
β+
130 Nd
(5+, 6+, 4+)
β+ , p (rare)
129 Pr
131 Pm
61
70
130,93587(21)#
6,3(8) s
β+ , p
130 Pr
5/2+#
β+
131 Nd
132 Pm
61
71
131,93375(21)#
6,2(6) s
β+
132 Nd
(3+)
β+ , p (5×10−5 %)
131 Pr
133 Pm
61
72
132,92978(5)
15(3) s
β+
133 Nd
(3/2+)
133m Pm
130,4(10) keV
10# s
β+
133 Nd
(11/2−)
TI
133 Pm
134 Pm
61
73
133,92835(6)
22(1) s
β+
134 Nd
(5+)
134m Pm
0(100)# keV
~5 s
TI
134 Pm
(2+)
135 Pm
61
74
134,92488(6)
49(3) s
β+
135 Nd
(5/2+, 3/2+)
135m Pm
50(100)# keV
40(3) s
β+
135 Nd
(11/2−)
136 Pm
61
75
135,92357(8)
107(6) s
β+
136 Nd
(5−)
136m Pm
130(120) keV
47(2) s
β+
136 Nd
(2+)
137 Pm
61
76
136,920479(14)
2# min
β+
137 Nd
5/2+#
137m Pm
150(50) keV
2,4(1) min
β+
137 Nd
11/2−
138 Pm
61
77
137,919548(30)
10(2) s
β+
138 Nd
1+#
138m Pm
30(30) keV
3,24(5) min
β+
138 Nd
5−#
139 Pm
61
78
138,916804(14)
4,15(5) min
β+
139 Nd
(5/2)+
139m Pm
188,7(3) keV
180(20) ms
TI (99,83 %)
139 Pm
(11/2)−
β+ (0,17 %)
139 Nd
140 Pm
61
79
139,91604(4)
9,2(2) s
β+
140 Nd
1+
140m Pm
420(40) keV
5,95(5) min
β+
140 Nd
8−
141 Pm
61
80
140,913555(15)
20,90(5) min
β+
141 Nd
5/2+
141m1 Pm
628,40(10) keV
630(20) ns
11/2−
141m2 Pm
2530,9(5) keV
>2 µs
142 Pm
61
81
141,912874(27)
40,5(5) s
β+
142 Nd
1+
142m Pm
883,17(16) keV
2,0(2) ms
TI
142 Pm
(8)−
143 Pm
61
82
142,910933(4)
265(7) j
β+
143 Nd
5/2+
144 Pm
61
83
143,912591(3)
363(14) j
β+
144 Nd
5−
144m1 Pm
840,90(5) keV
780(200) ns
(9)+
144m2 Pm
8595,8(22) keV
~2,7 µs
(27+)
145 Pm
61
84
144,912749(3)
17,7(4) a
CE
145 Nd
5/2+
α (2,8×10−7 %)
141 Pr
146 Pm
61
85
145,914696(5)
5,53(5) a
CE (66 %)
146 Nd
3−
β− (34 %)
146 Sm
147 Pm[ n 4]
61
86
146,9151385(26)
2,6234(2) a
β−
147 Sm
7/2+
148 Pm
61
87
147,917475(7)
5,368(2) j
β−
148 Sm
1−
148m Pm
137,9(3) keV
41,29(11) j
β− (95 %)
148 Sm
5−, 6−
TI (5 %)
148 Pm
149 Pm[ n 4]
61
88
148,918334(4)
53,08(5) h
β−
149 Sm
7/2+
149m Pm
240,214(7) keV
35(3) µs
11/2−
150 Pm
61
89
149,920984(22)
2,68(2) h
β−
150 Sm
(1−)
151 Pm[ n 4]
61
90
150,921207(6)
28,40(4) h
β−
151 Sm
5/2+
152 Pm
61
91
151,923497(28)
4,12(8) min
β−
152 Sm
1+
152m1 Pm
140(90) keV
7,52(8) min
4−
152m2 Pm
250(150)# keV
13,8(2) min
(8)
153 Pm
61
92
152,924117(12)
5,25(2) min
β−
153 Sm
5/2−
154 Pm
61
93
153,92646(5)
1,73(10) min
β−
154 Sm
(0,1)
154m Pm
120(120) keV
2,68(7) min
β−
154 Sm
(3,4)
155 Pm
61
94
154,92810(3)
41,5(2) s
β−
155 Sm
(5/2−)
156 Pm
61
95
155,93106(4)
26,70(10) s
β−
156 Sm
4−
157 Pm
61
96
156,93304(12)
10,56(10) s
β−
157 Sm
(5/2−)
158 Pm
61
97
157,93656(14)
4,8(5) s
β−
158 Sm
159 Pm
61
98
158,93897(21)#
1,47(15) s
β−
159 Sm
5/2−#
160 Pm
61
99
159,94299(32)#
2# s
β−
160 Sm
161 Pm
61
100
160,94586(54)#
700# ms
β−
161 Sm
5/2−#
162 Pm
61
101
161,95029(75)#
500# ms
β−
162 Sm
163 Pm
61
102
162,95368(86)#
200# ms
β−
163 Sm
5/2−#
Remarques
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 références
Masses isotopiques issues de :
G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nuclear Physics 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 issues de :
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 and Applied Chemistry , vol. 75, no 6, 2003 , p. 683–800 (DOI 10.1351/pac200375060683 , lire en ligne )
M. E. Wieser, « Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) », Pure and Applied Chemistry , vol. 78, no 11, 2006 , p. 2051–2066 (DOI 10.1351/pac200678112051 , résumé , lire en ligne )
Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les sources suivantes :
G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot et O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nuclear Physics 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 ] )
National Nuclear Data Center , « NuDat 2.1 database », Brookhaven National Laboratory (consulté en septembre 2005 )
(en) N. E. Holden et D. R. Lide (dir. ), CRC Handbook of Chemistry and Physics , CRC Press , 2004 , 85e éd. , 2712 p. (ISBN 978-0-8493-0485-9 , lire en ligne ) , « Table of the Isotopes » , Section 11
Information related to Isotopes du prométhium