Le technétium (Tc, numéro atomique 43) possède 34 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 85 et 118, et 22 isomères nucléaires. Aucun de ces isotopes n'est stable, le technétium est le premier des deux éléments plus légers que le bismuth à ne posséder aucun isotope stable (ou quasi stable), le second étant le prométhium. Le technétium est avant tout artificiel (c'est d'ailleurs l'origine de son nom), il n'existe dans la nature qu'à l'état de traces, produit par fission spontanée ou capture neutronique par le molybdène.

Les premiers isotopes synthétisés furent 97Tc et 99Tc en 1936, le technétium fut le premier élément artificiel produit.

Les plus stables des radioisotopes du technétium sont 98Tc (demi-vie de ), 97Tc () et 99Tc (). Les autres radioisotopes ont des demi-vies bien plus courtes : 96Tc a une demi-vie ), tous les suivants ont une demi-vie inférieure à un jour, et la plupart inférieure à une heure.

Parmi les nombreux isomères nucléaires, les plus stables sont 97mTc (demi-vie de , ),95mTc (demi-vie de , ) et 99mTc (demi-vie de , ). 99mTc n'émet que des rayons gamma en retournant à son état fondamental 99Tc.

Les radioisotopes plus légers que 97Tc se désintègrent principalement par émission de positron (β+) en isotopes du molybdène, 97Tc se désintégrant lui par capture électronique en 97Mo. Les radioisotopes plus lourds (A ≥ 98) se désintègrent eux principalement par désintégration β− en isotopes du ruthénium, 100Tc se désintègrant aussi de façon marginale par capture électronique.

Isotopes remarquables Technétium 97 et technétium 98

Avec des demi-vies de respectivement 2,6 et , le technétium 97 et le technétium 98 appartiennent au petit groupe des radioactivités éteintes. Leur présence dans les produits de la nucléosynthèse stellaire est démontrée par l'observation des raies du technétium dans le spectre électromagnétique de plusieurs supernovas.

Table des isotopes

Symbolede l'isotope Z (p) N (n) Masse isotopique (u) Demi-vie Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide ChartAbréviations :CE : capture électronique ;TI : transition isomérique. Isotope(s)-filsIsotopes stables en gras. Spin nucléaire Énergie d'excitationTc 43 4284,94883(43)#<110 ns β+ Mo1/2−# p Mo β+, p Nb Tc 43 43 85,94288(32)# 55(6) ms β+ Mo (0+) 86mTc 1500(150) keV 1,11(21) µs (5+, 5−) Tc 43 44 86,93653(32)# 2,18(16) s β+ Mo 1/2−# 87mTc 20(60)# keV 2# s 9/2+# Tc 43 45 87,93268(22)# 5,8(2) s β+ Mo (2,3) 88mTc 0(300)# keV 6,4(8) s β+ Mo (6,7,8) Tc 43 46 88,92717(22)# 12,8(9) s β+ Mo (9/2+) 89mTc 62,6(5) keV 12,9(8) s β+ Mo (1/2−) Tc 43 47 89,92356(26) 8,7(2) s β+ Mo 1+ 90mTc 310(390) keV 49,2(4) s β+ Mo (8+) Tc 43 48 90,91843(22) 3,14(2) min β+ Mo (9/2)+ 91mTc 139,3(3) keV3,3(1) min β+ (99%) Mo(1/2)− TI (1%) Tc Tc 43 49 91,915260(28) 4,25(15) min β+ Mo (8)+ 92mTc 270,15(11) keV 1,03(7) µs (4+) Tc 43 50 92,910249(4) 2,75(5) h β+ Mo 9/2+ 93m1Tc 391,84(8) keV43,5(10) min TI (76,6%) Tc1/2− β+ (23,4%) Mo 93m2Tc 2185,16(15) keV 10,2(3) µs (17/2)− Tc 43 51 93,909657(5) 293(1) min β+ Mo 7+ 94mTc 75,5(19) keV52,0(10) min β+ (99,9%) Mo(2)+ TI (0,1%) Tc Tc 43 52 94,907657(6) 20,0(1) h β+ Mo 9/2+ 95mTc 38,89(5) keV61(2) j β+ (96,12%) Mo1/2− TI (3,88%) Tc Tc 43 53 95,907871(6) 4,28(7) j β+ Mo 7+ 96mTc 34,28(7) keV51,5(10) min TI (98%) Tc4+ β+ (2%) Mo Tc 43 54 96,906365(5) 2,6×10 a CE Mo 9/2+ 97mTc 96,56(6) keV91,4(8) j TI (99,66%) Tc1/2− CE (0,34%) Mo Tc 43 55 97,907216(4) 4,2(3)×10 a β− Ru (6)+ 98mTc 90,76(16) keV 14,7(3) µs (2)− TcProduit de fission à vie longue 43 56 98,9062547(21) 2,111(12)×10 a β− Ru 9/2+ 99mTcUtilisé en médecine nucléaire 142,6832(11) keV6,0058(12) h TI (99,99%) Tc1/2− β− (0,0037%) RuTc 43 5799,9076578(24)15,8(1) s β− (99,99%) Ru1+ CE (0,0018%) Mo 100m1Tc 200,67(4) keV 8,32(14) µs (4)+ 100m2Tc 243,96(4) keV 3,2(2) µs (6)+ Tc 43 58 100,907315(26) 14,22(1) min β− Ru 9/2+ 101mTc 207,53(4) keV 636(8) µs 1/2− Tc 43 59 101,909215(10) 5,28(15) s β− Ru 1+ 102mTc 20(10) keV4,35(7) min β− (98%) Ru(4,5) TI (2%) Tc Tc 43 60 102,909181(11) 54,2(8) s β− Ru 5/2+ Tc 43 61 103,91145(5) 18,3(3) min β− Ru (3+)# 104m1Tc 69,7(2) keV 3,5(3) µs 2(+) 104m2Tc 106,1(3) keV 0,40(2) µs (+) Tc 43 62 104,91166(6) 7,6(1) min β− Ru (3/2−) Tc 43 63 105,914358(14) 35,6(6) s β− Ru (1,2) Tc 43 64 106,91508(16) 21,2(2) s β− Ru (3/2−) 107mTc 65,7(10) keV 184(3) ns (5/2−) Tc 43 65 107,91846(14) 5,17(7) s β− Ru (2)+Tc 43 66108,91998(10)860(40) ms β− (99,92%) Ru3/2−# β−, n (0,08%) RuTc 43 67109,92382(8)0,92(3) s β− (99,96%) Ru(2+) β−, n (0,04%) RuTc 43 68110,92569(12)290(20) ms β− (99,15%) Ru3/2−# β−, n (0,85%) RuTc 43 69111,92915(13)290(20) ms β− (97,4%) Ru2+# β−, n (2,6%) Ru Tc 43 70 112,93159(32)# 170(20) ms β− Ru 3/2−# Tc 43 71 113,93588(64)# 150(30) ms β− Ru 2+# Tc 43 72 114,93869(75)# 100# ms [>300 ns] β− Ru 3/2−# Tc 43 73 115,94337(75)# 90# ms [>300 ns] 2+# Tc 43 74 116,94648(75)# 40# ms [>300 ns] 3/2−# Tc 43 75 117,95148(97)# 30# ms [>300 ns] 2+#

Notes

Les valeurs marquées d'un # ne proviennent pas uniquement des données expérimentales, mais aussi au moins en partie 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

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