Carta de Nucleidos

Carta de nucleidos interactiva (carta de Segrè): todos los isótopos por número de protones y neutrones, con modo de desintegración y periodo de semidesintegración.

Todos los nucleidos también como tabla con ordenación y búsqueda: Lista de nucleidos

Cómo leer la tabla de nucleidos

Cada casilla es un nucleido: un núcleo atómico con un número determinado de protones Z y de neutrones N. Z crece hacia arriba y N hacia la derecha. En una fila están los isótopos de un mismo elemento (mismo Z), en una columna los isótonos (mismo N) y en las diagonales que suben hacia la izquierda los isóbaros, con el mismo número másico A = Z + N.

El color de la casilla indica el modo de desintegración principal; las casillas negras son nucleidos estables. Al pasar el cursor se ven el símbolo y el tipo de desintegración, y un clic (toque) abre la página del nucleido con su periodo de semidesintegración, todas las ramas de desintegración y la serie radiactiva.

Colores de las casillas

  • Estable
  • Desintegración α
  • Desintegración β⁻
  • EC / β⁺
  • Emisión de protón
  • Emisión de neutrón
  • Fisión espontánea
  • Transición isomérica (IT)
  • Emisión clúster
  • Desconocido / predicho

Adónde se desplaza el núcleo al desintegrarse

DesintegraciónCambio de Z y NEn la tabla
αZ − 2, N − 22 casillas hacia abajo y 2 a la izquierda
β⁻Z + 1, N − 11 casilla hacia arriba y 1 a la izquierda (en diagonal)
EC/β⁺Z − 1, N + 11 casilla hacia abajo y 1 a la derecha (en diagonal)
pZ − 11 casilla hacia abajo
nN − 11 casilla a la izquierda
SFel núcleo se divide en dos más ligeros (y algunos neutrones)dos nucleidos más ligeros, más o menos a la mitad de Z y N
ITsin cambios: el isómero pasa al estado fundamentalla misma casilla

Línea de estabilidad

Los nucleidos estables forman una banda estrecha: la línea de estabilidad. En los núcleos ligeros está cerca de la recta N = Z (p. ej. C-12: 6 protones y 6 neutrones), mientras que los más pesados necesitan cada vez más neutrones (Pb-208: 82 protones y 126 neutrones), porque los neutrones aportan atracción nuclear sin aumentar la repulsión electrostática entre protones. Los nucleidos a la derecha de la banda (debajo) tienen demasiados neutrones y suelen desintegrarse por β⁻; los de la izquierda (encima) tienen demasiados protones y se desintegran por captura electrónica o β⁺. Más allá del plomo (Z = 82) ya no hay nucleidos estables: los núcleos más pesados se desintegran sobre todo por α, y los más pesados de todos también por fisión espontánea.

Números mágicos

Los números mágicos 2, 8, 20, 28, 50, 82 y 126 (este último conocido solo para neutrones) son los números de protones o neutrones con los que las capas del núcleo quedan completas; esos núcleos son especialmente estables. Se ve en la tabla: el estaño (Z = 50) es el elemento con más isótopos estables, 10. Los núcleos «doblemente mágicos», con número mágico de protones y de neutrones, son, entre otros, He-4, O-16, Ca-40 y Pb-208.

Ejemplos para buscar en la tabla

  • C-12 - estable, Z = N = 6; referencia de la unidad de masa atómica
  • C-14 - dos neutrones más que el C-12 estable, se desintegra por β⁻ en nitrógeno-14
  • F-18 - exceso de protones, desintegración β⁺; se usa en la tomografía PET
  • Sn-120 - el más abundante de los 10 isótopos estables del estaño (Z = 50, mágico)
  • Pb-208 - doblemente mágico (Z = 82, N = 126), el nucleido estable más pesado
  • U-238 - desintegración α, comienzo de la serie del uranio
  • Cf-252 - cerca del 3 % de los núcleos se desintegra por fisión espontánea