Isótopos de litio

De forma natural litio Consiste en dos isótopos estables, 6li y 7li, siendo este último más abundante (95.15% de abundancia natural).Ambos isótopos naturales tienen energías de unión nuclear inusualmente bajas por nucleón (en comparación con su tabla periódica vecinos helio y berilio); el litio es el único que puede generar energía neta a través de elementos de bajo número de fisión nuclear. La energía de unión por nucleón de estos dos núcleos de litio es menor que la de cualquier otro nucleidos estables que no sean el hidrógeno 1, el deuterio y el helio 3. Esto, a pesar de su muy bajo peso atómico, el litio es menos prevalente en el sistema solar Top 32 elementos químicos. Se han caracterizado siete radioisótopos, el más estable es 8LI con una vida media de 838 ms y 9li con una vida media de 178 ms.

Todos los radioisótopos restantes tienen vidas medias más cortas de 8.6 milisegundos. El isótopo de litio más corto de litio es 4LI, que decae mediante la emisión de protones con una vida media de 7.6 × 10-23 S. El isótopo 6li es uno de los cinco nucleidos estables Con un número impar de protones y un número impar de neutrones, los otros cuatro nucleidos impares y impares estables son hidrógeno 2, boro 10, nitrógeno 14 y tantalum 180m.7Li es un elemento primordial (o más precisamente, un nucleido primordial) producido en la nucleosíntesis de Big Bang. Diviendo la nucleosíntesis estelar, una pequeña cantidad de 6li y 7li se produce en la estrella, pero se quema "más rápido, tan rápido como rápido como rápido como se produce. 7LI también se puede producir en estrellas de carbono. Viento solar, los rayos cósmicos que golpean átomos más pesados, y la descomposición radiactiva de 7BE y 10BE en el sistema solar temprano puede haber producido pequeñas cantidades adicionales de 6LI y 7LI.Los isótopos de litio segregan en grandes cantidades en una variedad de procesos naturales, incluida la formación de minerales (precipitación química), el metabolismo y el intercambio de iones.

La sustitución de iones de litio del magnesio y el hierro en los sitios octaédricos minerales de arcilla, con 6LI superior a 7LI, conduce al enriquecimiento de isótopos de luz durante la ultrafiltración y la alteración de la roca. Se sabe que el exótico 11li tiene un halo de neutrones de 2 neutrones que orbitan su núcleo de 3 protones de protones y 6 neutrones. Se puede usar un proceso llamado separación de isótopos láser para separar isótopos de litio, específicamente 7LI de 6LI.La fabricación de armas nucleares y otras aplicaciones de física nuclear son una fuente importante de fraccionamiento de litio artificial, y el isótopo ligero 6LI se retiene mediante reservas industriales y militares hasta tal punto que causa cambios leves pero medibles en la proporción de 6LI a 7LI en recursos naturales de recursos naturales como los ríos. Esto conduce a pesos atómicos normalizados inusualmente inciertos para el litio, ya que este número depende de las relaciones de abundancia natural de estos isótopos de litio estables naturalmente, ya que están disponibles en los recursos minerales comerciales de litio.Ambos isótopos estables de litio se pueden enfriar con láser y usarse para crear la primera mezcla de bose-fermi degenerada cuántica.

Astronómico

Artículos principales: nucleosíntesis, nucleosíntesis estelar y quema de litio.Aunque se sintetizó en el Big Bang, el litio (junto con el berilio y el boro) es significativamente menos abundante en el universo que otros elementos. Esto se debe a las temperaturas relativamente bajas de las estrellas requeridas para destruir el litio y la falta de un proceso general para un proceso general produciendo litio.Según la teoría cosmológica moderna, el litio en dos isótopos estables (litio-6 y litio-7) fue uno de los tres elementos sintetizados en el Big Bang. Aunque la cantidad de litio producida por la nucleosíntesis de Big Bang depende del número de fotones por barión, la abundancia de litio es calculable para valores aceptables, y hay una "diferencia de litio cosmológico" en el universo: las estrellas más antiguas parecen contener menos litio que Deberían, con algunas estrellas más jóvenes que tienen más. La falta de litio en las estrellas más antiguas aparentemente se debe al litio "mezclando" en el interior estelar, donde se destruye, mientras que el litio se produce en estrellas más jóvenes. Proton para transformarse en dos átomos de helio a temperaturas superiores a 2.4 millones de grados centígrados (una temperatura fácil de alcanzar en los interiores de la mayoría de las estrellas), el litio es más abundante en las estrellas descendientes de lo que los cálculos predicenEl litio también está presente en los objetos interestelares enanos marrones y ciertas estrellas de naranja anómala. Porque el litio está presente en enanos marrones más fríos, menos masivos, pero se destruye en enanos rojos más calientes, su presencia en el espectro estelar se puede usar en una "test de litio "Para distinguir los dos, ya que ambos son más pequeños que el Sol. Ciertas estrellas naranjas también pueden contener altas concentraciones de litio. Estas estrellas de naranja donde las concentraciones de litio son más altas de lo habitual (como Centaurus X-4) órbita objetos masivos ( Estrellas de neutrones o agujeros negros), cuya gravedad aparentemente atraería el litio más pesado a la superficie de las estrellas de hidrógeno-hidrógeno, lo que resulta en observarse más litio.