Isotope des Elements Kohlenstoff
Kohlenstoff-8
Atomare Masse: 8,0376750 ± 0,0000248 amu
Überschuss-Energie: 35094,060 ± 23,068 keV
Bindungsenergie: 3097,800 ± 2,883 keV je Nukleon = 24782,40 ± 23,06 keV insgesamt
Spin: 0+
Halbwertszeit/-breite: 2,0 ± 0,4 × 10−21 s/230 keV
Zerfallsmodus: 2-Protonen-Emission zu Be-6
Zerfallsenergie: 2,141 MeV
Kohlenstoff-9
Atomare Masse: 9,0310367 ± 0,0000023 amu
Überschuss-Energie: 28910,491 ± 2,138 keV
Bindungsenergie: 4337,476 ± 0,238 keV je Nukleon = 39037,28 ± 2,14 keV insgesamt
Spin: (3/2−)
magnetisches Dipolmoment: 1,396(3) µN
Halbwertszeit: 126,5 ± 0,9 ms
Zerfallsmodus: Elektroneinfang zu B-9
Zerfallsenergie: 16,495 MeV
Zerfallsmodus: Elektroneinfang + Proton-Emission zu Be-8
Verzweigungsanteil: 23%
Zerfallsenergie: 16,680 MeV
Zerfallsmodus: Elektroneinfang + α zu Li-5
Verzweigungsanteil: 17%
Zerfallsenergie: 14,807 MeV
Kohlenstoff-10
Atomare Masse: 10,0168532 ± 0,0000004 amu
Überschuss-Energie: 15698,682 ± 0,403 keV
Bindungsenergie: 6032,041 ± 0,040 keV je Nukleon = 60320,41 ± 0,40 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: −23101,466 ± 400,000 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 19,290 ± 0,012 s
Zerfallsmodus: Elektroneinfang zu B-10
Zerfallsenergie: 3,648 MeV
mögliche Ausgangsnuklide: Proton-Emission von N-11; 2-Protonen-Emission von O-12
Kohlenstoff-11
Atomare Masse: 11,0114336 ± 0,0000010 amu
Überschuss-Energie: 10650,342 ± 0,950 keV
Bindungsenergie: 6676,370 ± 0,086 keV je Nukleon = 73440,07 ± 0,95 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: −13653,227 ± 46,162 keV
Spin: 3/2−
magnetisches Dipolmoment: −0,964(1) µN
elektrisches Quadrupolmoment: 0,032(2) b
Halbwertszeit: 20,39 ± 0,02 min
Zerfallsmodus: Elektroneinfang zu B-11
Zerfallsenergie: 1,982 MeV
Kohlenstoff-12
Atomare Masse: 12,0000000 ± 0,0000000 amu
Überschuss-Energie: 0,000 ± 0,000 keV
Bindungsenergie: 7680,144 ± 0,000 keV je Nukleon = 92161,73 ± 0,00 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: −17338,082 ± 1,000 keV
stabiles Isotop
natürlicher Anteil: 98,93 ± 0,08%
Spin: 0+
mögliche Ausgangsnuklide: β− von B-12; Elektroneinfang von N-12
Kohlenstoff-13
Atomare Masse: 13,0033548 ± 0,0000000 amu
Überschuss-Energie: 3125,011 ± 0,001 keV
Bindungsenergie: 7469,849 ± 0,000 keV je Nukleon = 97108,04 ± 0,00 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: −2220,469 ± 0,270 keV
stabiles Isotop
natürlicher Anteil: 1,07 ± 0,08%
Spin: 1/2−
magnetisches Dipolmoment: +0,7024118(14) µN
mögliche Ausgangsnuklide: β− von B-13; β− + Neutron-Emission von B-14;
β− + 4-Neutronen-Emission von B-17; Elektroneinfang von N-13
Kohlenstoff-14
Kohlenstoff-14 hilft in der Forschung sicherzustellen, dass potenzielle neue Medikamente
ohne Bildung gefährlicher Nebenprodukte abgebaut werden.
Atomare Masse: 14,0032420 ± 0,0000000 amu
Überschuss-Energie: 3019,893 ± 0,004 keV
Bindungsenergie: 7520,319 ± 0,000 keV je Nukleon = 105284,47 ± 0,00 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 156,476 ± 0,004 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 5730 ± 30 Jahre
Zerfallsmodus: β− zu N-14
Zerfallsenergie: 0,156 MeV
mögliche Ausgangsnuklide: β− von B-14; β− + 3-Neutronen-Emission von B-17; β− + α von N-18
Kohlenstoff-15
Atomare Masse: 15,0105993 ± 0,0000009 amu
Überschuss-Energie: 9873,144 ± 0,800 keV
Bindungsenergie: 7100,169 ± 0,053 keV je Nukleon = 106502,53 ± 0,80 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 9771,706 ± 0,800 keV
Spin: 1/2+
magnetisches Dipolmoment: 1,32(7) µN
Halbwertszeit: 2,449 ± 0,005 s
Zerfallsmodus: β− zu N-15
Zerfallsenergie: 9,772 MeV
mögliche Ausgangsnuklide: β− von B-15; β− + 2-Neutronen-Emission von B-17
Kohlenstoff-16
Atomare Masse: 16,0147013 ± 0,0000038 amu
Überschuss-Energie: 13694,129 ± 3,578 keV
Bindungsenergie: 6922,054 ± 0,224 keV je Nukleon = 110752,86 ± 3,58 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 8010,470 ± 4,436 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 747 ± 8 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-16
Zerfallsenergie: 8,010 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-15
Verzweigungsanteil: 97,9%
Zerfallsenergie: 5,521 MeV
mögliches Ausgangsnuklid: β− + Neutron-Emission von B-17
Kohlenstoff-17
Atomare Masse: 17,0225861 ± 0,0000187 amu
Überschuss-Energie: 21038,832 ± 17,376 keV
Bindungsenergie: 6557,616 ± 1,022 keV je Nukleon = 111479,47 ± 17,37 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 13167,463 ± 22,946 keV
Spin: (3/2+)
Halbwertszeit: 193 ± 5 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-17
Zerfallsenergie: 13,167 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-16
Verzweigungsanteil: 28,4%
Zerfallsenergie: 7,284 MeV
mögliche Ausgangsnuklide: β− von B-17; β− + 2-Neutronen-Emission von B-19
Kohlenstoff-18
Atomare Masse: 18,0267594 ± 0,0000322 amu
Überschuss-Energie: 24926,178 ± 30,006 keV
Bindungsenergie: 6425,747 ± 1,667 keV je Nukleon = 115663,45 ± 30,01 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 11811,712 ± 35,282 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 92 ± 2 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-18
Zerfallsenergie: 11,812 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-17
Verzweigungsanteil: 31,5%
Zerfallsenergie: 8,983 MeV
mögliches Ausgangsnuklid: β− + Neutron-Emission von B-19
Kohlenstoff-19
Atomare Masse: 19,0348050 ± 0,0001056 amu
Überschuss-Energie: 32420,666 ± 98,391 keV
Bindungsenergie: 6117,909 ± 5,178 keV je Nukleon = 116240,27 ± 98,38 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 16558,536 ± 99,748 keV
Spin: (1/2+)
Halbwertszeit: 46,2 ± 2,3 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-19
Zerfallsenergie: 16,559 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-18
Verzweigungsanteil: 47%
Zerfallsenergie: 11,235 MeV
mögliches Ausgangsnuklid: β− von B-19
Kohlenstoff-20
Atomare Masse: 20,0403198 ± 0,0002567 amu
Überschuss-Energie: 37557,610 ± 239,161 keV
Bindungsenergie: 5958,733 ± 11,958 keV je Nukleon = 119174,66 ± 239,16 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 15792,500 ± 245,536 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 16 ± 3 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-20
Zerfallsenergie: 15,792 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-19
Verzweigungsanteil: 72%
Zerfallsenergie: 13,624 MeV
Kohlenstoff-21
Atomare Masse: 21,049340 ± 0,000540 amu
Überschuss-Energie: 45960 ± 503 keV
Bindungsenergie: 5659 ± 24 keV je Nukleon = 118840 ± 500 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 20709 ± 512 keV
Spin: 1/2+
Halbwertszeit: <30 ns
Zerfallsmodus: Neutron-Emission zu C-20?
Kohlenstoff-22
Atomare Masse: 22,057200 ± 0,000970 amu
Überschuss-Energie: 53281 ± 904 keV
Bindungsenergie: 5436 ± 41 keV je Nukleon = 119590 ± 900 keV insgesamt
Beta-Zerfalls-Energie: 21243 ± 924 keV
Spin: 0+
Halbwertszeit: 6,2 ± 1,3 ms
Zerfallsmodus: β− zu N-22
Zerfallsenergie: 21,243 MeV
Zerfallsmodus: β− + Neutron-Emission zu N-21
Verzweigungsanteil: 99%
Zerfallsenergie: 19,959 MeV
Quelle: National Nuclear Data Center, Atomic Mass Evaluation 2003, mit den Massen und Kerneigenschaften
Angaben bei www.webelements.com
Natürlich vorkommende Isotope
Isotop | Atomare Masse | Anteil (%) | Spin | Magn. Moment (µ/µN) |
C-12 | 12,000000000* | 98,93(8) | 0 | 0 |
C-13 | 13,003354826(17) | 1,07(8) | 1/2 | 0,702411 |
Radioaktive Isotope
Isotop | Atomare Masse | Halbwertszeit | Zerfallsmodus | Spin | Magn. Moment |
C-9 | 9,031040 | 0,127 s | EC zu B-9; EC + p zu Be-8; | 3/2 |
| | | EC + 2α zu H-1 |
C-10 | 10,016853 | 19,3 s | EC zu B-10 | 0 |
C-11 | 11,011433 | 20,3 m | EC zu B-11 | 3/2 | −0,964 |
C-14 | 14,003241982(27) | 5715 a | β− zu N-14 | 0 |
C-15 | 15,010599 | 2,45 s | β− zu N-15 | 1/2 | 1,32 |
C-16 | 16,014701 | 0,75 s | β− zu N-16 |
C-17 | 17,02258 | 0,19 s | β− zu N-17; β− + n zu N-16 |
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