Le radon (Rn, numéro atomique 86) possède 35 isotopes connus, tous radioactifs. Le plus stable d'entre eux est le radon 222 avec une demi-vie de 3,823 jours, il représente la quasi-totalité du radon naturel. Plusieurs isotopes sont présents à l'état de trace dans la nature car faisant partie des principales chaînes de désintégration.
Isotopes notables
Radon 218 Le radon 218 fait partie d'une voie très minoritaire de la chaîne de désintégration de l'uranium 238 (désintégration β− de l'astate 218 à 0,1 % de probabilité, lui-même issu de la désintégration β− du polonium 218 à 0,02 %). Il a une demi-vie de 35 ms, il n'existe donc qu'à l'état de traces infimes dans la nature.
Radon 219 Le radon 219 était historiquement appelé actinon (noté An), ou parfois émanation d'actinium, en raison de sa présence comme descendant de l'actinium dans la chaîne de désintégration de l'uranium 235. Sa demi-vie d'à peine 4 s explique qu'il ait été nommé d'après son dernier ancêtre à longue demi-vie, plus facile à isoler.
Radon 220 Historiquement appelé thoron ou émanation de thorium (et parfois noté en conséquence Tn) en raison de sa présence dans la chaîne de désintégration du 232Th, le radon 220 a une demi-vie de 55 s.
Son descendant de plus longue période, le plomb 212, a une demi-vie de 10,6 h, toute contamination par le radon 220 est donc éliminée par décroissance en une semaine.
Radon 222 Le radon 222 fait partie de la chaîne de désintégration de l'uranium 238. Entre la relative abondance de l'uranium 238 et la demi-vie du radon 222 (3,8 jours), considérablement plus longue que les demi-vies des autres isotopes naturels, il représente la quasi-totalité du radon naturel.
Il a plusieurs désignations historiques : émanation de radium (il en est l'isotope-fils), émanon, émanation, ou niton (de symbole Nt). Ce dernier nom lui vient de William Ramsay et Robert Whytlaw-Gray, il est issu du latin nitens qui signifie « brillant », en raison de sa radioluminescence. Le nom a été proposé en 1910 lorsqu'ils ont isolé cet élément, mais l'IUPAC lui préfère la dénomination radon en 1923. Le nom de cet isotope reste celui de l'élément.
Table des isotopes
Symbolede l'isotope Z (p) N (n) masse isotopique Demi-vie Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide ChartAbréviation :TI : transition isomérique. Isotope(s) fils Spin nucléaire Énergie d'excitation 195Rn 86 109 195,00544(5) 6 ms 3/2-# 195mRn 50(50) keV 6 ms 13/2+#196Rn 86 110196,002115(16)4,7(11) ms[4,4(+13-9) ms] α 192Po0+ β+ (rare) 196At197Rn 86 111197,00158(7)66(16) ms[65(+25-14) ms] α 193Po3/2-# β+ (rare) 197At 197mRn 200(60)# keV21(5) ms[19(+8-4) ms] α 193Po(13/2+) β+ (rare) 197At198Rn 86 112197,998679(14)65(3) ms α (99 %) 194Po0+ β+ (1 %) 198At199Rn 86 113198,99837(7)620(30) ms α (94 %) 195Po3/2-# β+ (6 %) 199At 199mRn 180(70) keV320(20) ms α (97 %) 195Po13/2+# β+ (3 %) 199At200Rn 86 114199,995699(14)0,96(3) s α (98 %) 196Po0+ β+ (2 %) 200At201Rn 86 115200,99563(8)7,0(4) s α (80 %) 197Po(3/2-) β+ (20 %) 201At 201mRn 280(90)# keV3,8(1) s α (90 %) 197Po(13/2+) β+ (10 %) 201At TI (< 1 %) 201Rn202Rn 86 116201,993263(19)9,94(18) s α (85 %) 198Po0+ β+ (15 %) 202At203Rn 86 117202,993387(25)44,2(16) s α (66 %) 199Po(3/2-) β+ (34 %) 203At 203mRn 363(4) keV26,7(5) s α (80 %) 199Po13/2(+) β+ (20 %) 203At204Rn 86 118203,991429(16)1,17(18) min α (73 %) 200Po0+ β+ (27 %) 204At205Rn 86 119204,99172(5)170(4) s β+ (77 %) 205At5/2- α (23 %) 201Po206Rn 86 120205,990214(16)5,67(17) min α (62 %) 202Po0+ β+ (38 %) 206At207Rn 86 121206,990734(28)9,25(17) min β+ (79 %) 207At5/2- α (21 %) 203Po 207mRn 899,0(10) keV 181(18) µs (13/2+)208Rn 86 122207,989642(12)24,35(14) min α (62 %) 204Po0+ β+ (38 %) 208At209Rn 86 123208,990415(21)28,5(10) min β+ (83 %) 209At5/2- α (17 %) 205Po 209m1Rn 1173,98(13) keV 13,4(13) µs 13/2+ 209m2Rn 3636,78(23) keV 3,0(3) µs (35/2+)210Rn 86 124209,989696(9)2,4(1) h α (96 %) 206Po0+ β+ (4 %) 210At 210m1Rn 1690(15) keV 644(40) ns 8+# 210m2Rn 3837(15) keV 1,06(5) µs (17)- 210m3Rn 6493(15) keV 1,04(7) µs (22)+211Rn 86 125210,990601(7)14,6(2) h α (72,6 %) 207Po1/2- β+ (27,4 %) 211At212Rn 86 126211,990704(3)23,9(12) min α 208Po0+ β+β+ (rare) 212Po 213Rn 86 127 212,993883(6) 19,5(1) ms α 209Po (9/2+)214Rn 86 128213,995363(10)0,27(2) µs α 210Po0+ β+β+ (rare) 214Po 214mRn 4595,4 keV 245(30) ns (22+) 215Rn 86 129 214,998745(8) 2,30(10) µs α 211Po 9/2+ 216Rn 86 130 216,000274(8) 45(5) µs α 212Po 0+ 217Rn 86 131 217,003928(5) 0,54(5) ms α 213Po 9/2+ 218Rn 86 132 218,0056013(25) 35(5) ms α 214Po 0+ 219Rn 86 133 219,0094802(27) 3,96(1) s α 215Po 5/2+220Rn 86 134220,0113940(24)55,6(1) s α 216Po0+ β−, β− (rare) 220Ra221Rn 86 135221,015537(6)25,7(5) min β− (78 %) 221Fr7/2(+) α (22 %) 217Po 222Rn 86 136 222,0175777(25) 3,8235(3) j α 218Po 0+ 223Rn 86 137 223,02179(32)# 24,3(4) min β− 223Fr 7/2 224Rn 86 138 224,02409(32)# 107(3) min β− 224Fr 0+ 225Rn 86 139 225,02844(32)# 4,66(4) min β− 225Fr 7/2- 226Rn 86 140 226,03089(43)# 7,4(1) min β− 226Fr 0+ 227Rn 86 141 227,03541(45)# 20,8(7) s β− 227Fr 5/2(+#) 228Rn 86 142 228,03799(44)# 65(2) s β− 228Fr 0+ 229Rn 86 143 229,0426536(141) 12 s
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
Masse des isotopes depuis :
Compositions isotopiques et masses atomiques standards :
Demi-vies, spins et données sur les isomères sélectionnés depuis les sources suivantes :
Radon Catégorie:Radon