vignette|Diagramme en bâtons representant la répartition des isotopes de soufre. Le soufre (S, numéro atomique 16) possède 25 isotopes et un isomère nucléaire connus, de nombre de masse variant de 26 à 49, dont quatre sont stables : 32S (très majoritaire), 33S, 34S et 36S, pour une masse atomique standard de . La prépondérance du est expliquée par sa production à partir du par fusion successive avec cinq noyaux d' dans les réactions alpha précédant les explosions en supernova de type II (voir aussi Fusion du silicium).

Le radioisotope à la demi-vie la plus longue est 35S, avec , suivi de 38S () et 37S (). Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à , voire pour une grande partie d'entre eux inférieure à la seconde. L'isotope à la durée de vie la plus courte est 49S, avec une demi-vie inférieure à . Les isotopes plus légers que les isotopes stables se désintègrent principalement par émission de positron (β+) en isotopes du phosphore, les plus lourds par désintégration β− en isotopes du chlore.

35S est formé par la spallation des rayons cosmiques de l' de l'atmosphère.

Soufre naturel

Le soufre naturel est constitué des quatre isotopes stables 32S, 33S, 34S et 36S, avec des traces de 35S cosmogénique.

La variabilité de la fraction de soufre 34 dans un échantillon peut être cartographiée dans des et être utilisée conjointement à celles d'isotopes d'autres éléments à des fins de traçage de matériel archéologique, accès libre.. En effet le collagène extrait de restes humains contient du soufre apporté par l'alimentation, et la proportion de soufre 34 y est la même que celle dans l'environnement où la nourriture a été produite pour peu que l'individu ait eu un régime local et pauvre en fruits de mer.

IsotopeAbondance (pourcentage molaire)Gamme de variations32S94,93 (31) %94,454 – 95,28133S0,76 (2) %0,730 – 0,79334S4,29 (28) %3,976 – 4,73435S Traces 36S0,02 (1) %0,013 – 0,027

Table des isotopes

Symbolede l'isotope Z (p) N (n) masse isotopique (u) Demi-vie Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide Chart Isotope(s)-filsIsotopes stables en gras. Spin nucléaire Énergie d'excitation 26S 16 10 26,02788(32)# 10# ms 2p 24Si 0+27SPossède un noyau à halo à 2 protons. 16 1127,01883(22)#15,5(15) ms β+ (98,0 %) 27P(5/2+) β+, 2p (2,0 %) 25Al β+, p (<0,1 %) 26Si28S 16 1228,00437(17)125(10) ms β+ (79,3 %) 28P0+ β+, p (20,7 %) 27Si29S 16 1328,99661(5)187(4) ms β+ (53,6 %) 29P5/2+ β+, p (46,4 %) 28Si 30S 16 14 29,984903(3) 1,178(5) s β+ 30P 0+ 31S 16 15 30,9795547(16) 2,572(13) s β+ 31P 1/2+ 32SThéoriquement l'isotope le plus lourd stable avec un nombre égal de protons et de neutrons. 16 16 31,97207100(15)Stable 0+ 33S 16 17 32,97145876(15)Stable 3/2+ 34S 16 18 33,96786690(12)Stable 0+ 35S 16 19 34,96903216(11) 87,51(12) j β− 35Cl 3/2+ 36S 16 20 35,96708076(20)Stable 0+ 37S 16 21 36,97112557(21) 5,05(2) min β− 37Cl 7/2- 38S 16 22 37,971163(8) 170,3(7) min β− 38Cl 0+ 39S 16 23 38,97513(5) 11,5(5) s β− 39Cl (3/2,5/2,7/2)- 40S 16 24 39,97545(15) 8,8(22) s β− 40Cl 0+41S 16 2540,97958(13)1,99(5) s β− (>99,9 %) 41Cl(7/2-)# β−, n (<0,1 %) 40Cl42S 16 2641,98102(13)1,013(15) s β− (96 %) 42Cl0+ β−, n (4 %) 41Cl43S 16 2742,98715(22)260(15) ms β− (60 %) 43Cl3/2-# β−, n (40 %) 42Cl 43mS 319(5) keV 480(50) ns (7/2-)44S 16 2843,99021(42)100(1) ms β− (82 %) 44Cl0+ β−, n (18 %) 43Cl45S 16 2944,99651(187)68(2) ms β−, n (54 %) 44Cl3/2-# β− (46 %) 45Cl 46S 16 30 46,00075(75)# 50(8) ms β− 46Cl 0+ 47S 16 31 47,00859(86)# 20# ms[>200 ns] β− 47Cl 3/2-# 48S 16 32 48,01417(97)# 10# ms[>200 ns] β− 48Cl 0+ 49S 16 33 49,02362(102)# <200 ns n 48S 3/2-#

Remarques La précision de l'abondance isotopique et de la masse atomique est limitée par des variations. Les échelles de variations données sont normalement valables pour tout matériel terrestre normal. 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 :

Voir aussi

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