vignette|Extrait de la carte des nucléides centré sur le lanthane. Le lanthane (La, numéro atomique 57) possède 39 isotopes connus, de nombre de masse variant de 117 à 155, ainsi que 12 isomères nucléaires. Seul 139La est stable, faisant du lanthane un élément monoisotopique. Cet isotope co-existe cependant dans la nature avec un radioisotope à longue période, 138La (demi-vie de 102 milliards d'années), ce qui fait que le lanthane n'est pas un élément mononucléidique. On attribue au lanthane une masse atomique standard de .

Outre 138La, les radioisotopes à plus longue demi-vie sont 137La () et 140La (). Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à un jour, et la plupart inférieure à une minute.

Parmi les isomères nucléaires celui à la plus longue demi-vie est 132mLa ().

Les isotopes les plus légers se désintègrent principalement par émission de positron (désintégration β+) en isotopes du baryum. 137La et 138La font exception, le premier se désintégrant par capture électronique en 137Ba, le second se désintégrant dans un ratio de 2 pour 1 soit par émission de positron en 138Ba, soit par désintégration β− en 138Ce. Les isotopes les plus lourds se désintègrent eux tous par désintégration β− en isotopes du cérium.

Lanthane naturel Le lanthane naturel est constitué de l'isotope stable 139La, ultra-majoritaire, et du radioisotope primordial 138La, dont la demi-vie est de d'années (), largement supérieure à l'âge de l'Univers ().

IsotopeAbondance (pourcentage molaire)138La0,090 (1) %139La99,910 (1) %

La radioactivité de l'isotope La est mise à profit pour dater des échantillons géologiques anciens (datation lanthane-cérium).

Table des isotopes

Symbolede l'isotope Z (p) N (n) Masse isotopique (u) Demi-vieEn gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables). Mode(s) dedésintégration Universal Nuclide ChartAbréviations :CE : capture électronique ;TI : transition isomérique. Isotope(s)-filsIsotopes stables en gras. Spin nucléaire Énergie d'excitation117La 57 60116,95007(43)#23,5(26) ms β+ 117Ba(3/2+,3/2−) p 116Ba 117mLa 151(12) keV 10(5) ms (9/2+) 118La 57 61 117,94673(32)# 200# ms β+ 118Ba 119La 57 62 118,94099(43)# 1# s β+ 119Ba 11/2−#120La 57 63119,93807(54)#2,8(2) s β+ 120Ba β+, p 119Cs121La 57 64120,93301(54)#5,3(2) s β+ 121Ba11/2−# β+, p 120Cs122La 57 65121,93071(32)#8,6(5) s β+ 122Ba β+, p 121Cs 123La 57 66 122,92624(21)# 17(3) s β+ 123Ba 11/2−# 124La 57 67 123,92457(6) 29,21(17) s β+ 124Ba (7−,8−) 124mLa 100(100)# keV 21(4) s low(+#) 125La 57 68 124,920816(28) 64,8(12) s β+ 125Ba (11/2−) 125mLa 107,0(10) keV 390(40) ms (3/2+) 126La 57 69 125,91951(10) 54(2) s β+ 126Ba (5)(+#) 126mLa 210(410) keV 20(20) s (0−,1−,2−) 127La 57 70 126,916375(28) 5,1(1) min β+ 127Ba (11/2−) 127mLa 14,8(12) keV3,7(4) min β+ 127Ba(3/2+) TI 127La 128La 57 71 127,91559(6) 5,18(14) min β+ 128Ba (5+) 128mLa 100(100)# keV <1,4 min TI 128La (1+,2−) 129La 57 72 128,912693(22) 11,6(2) min β+ 129Ba 3/2+ 129mLa 172,1(4) keV 560(50) ms TI 129La 11/2− 130La 57 73 129,912369(28) 8,7(1) min β+ 130Ba 3(+) 131La 57 74 130,91007(3) 59(2) min β+ 131Ba 3/2+ 131mLa 304,52(24) keV 170(10) µs 11/2− 132La 57 75 131,91010(4) 4,8(2) h β+ 132Ba 2− 132mLa 188,18(11) keV24,3(5) min TI (76%) 132La6− β+ (24%) 132Ba 133La 57 76 132,90822(3) 3,912(8) h β+ 133Ba 5/2+ 134La 57 77 133,908514(21) 6,45(16) min β+ 134Ba 1+ 135La 57 78 134,906977(11) 19,5(2) h β+ 135Ba 5/2+ 136La 57 79 135,90764(6) 9,87(3) min β+ 136Ba 1+ 136mLa 255(9) keV 114(3) ms TI 136La (8)(−#) 137La 57 80 136,906494(14) 6(2)×104 a CE 137Ba 7/2+138LaRadionucléide primordial 57 81137,907112(4)1,02(1)×1011 a β+ (66,4%) 138Ba5+ β− (33,6%) 138Ce 138mLa 72,57(3) keV 116(5) ns (3)+ 139LaProduit de fission 57 82 138,9063533(26)StableThéoriquement capable de fission spontanée 7/2+ 140La 57 83 139,9094776(26) 1,6781(3) j β− 140Ce 3− 141La 57 84 140,910962(5) 3,92(3) h β− 141Ce (7/2+) 142La 57 85 141,914079(6) 91,1(5) min β− 142Ce 2− 143La 57 86 142,916063(17) 14,2(1) min β− 143Ce (7/2)+ 144La 57 87 143,91960(5) 40,8(4) s β− 144Ce (3−) 145La 57 88 144,92165(10) 24,8(20) s β− 145Ce (5/2+)146La 57 89145,92579(8)6,27(10) s β− (99,99%) 146Ce2− β−, n (0,007%) 145Ce 146mLa 130(130) keV 10,0(1) s β− 146Ce (6−)147La 57 90146,92824(5)4,015(8) s β− (99,96%) 147Ce(5/2+) β−, n (0,04%) 146Ce148La 57 91147,93223(6)1,26(8) s β− (99,85%) 148Ce(2−) β−, n (0,15%) 147Ce149La 57 92148,93473(34)#1,05(3) s β− (98,6%) 149Ce5/2+# β−, n (1,4%) 148Ce150La 57 93149,93877(43)#510(30) ms β− (97,3%) 150Ce(3+) β−, n (2,7%) 149Ce 151La 57 94 150,94172(43)# 300# ms [>300 ns] β− 151Ce 5/2+# 152La 57 95 151,94625(43)# 200# ms [>300 ns] β− 152Ce 153La 57 96 152,94962(64)# 150# ms [>300 ns] β− 153Ce 5/2+# 154La 57 97 153,95450(64)# 100# ms β− 154Ce 155La 57 98 154,95835(86)# 60# ms β− 155Ce 5/2+#

Notes Il existe des échantillons géologiques exceptionnels dont la composition isotopique est en dehors de l'échelle donnée. L'incertitude sur la masse atomique de tels spécimens peut excéder les valeurs données. 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.

Références

Masses isotopiques issues de :

Compositions isotopiques et masses atomiques standards issues de :

Demi-vies, spin, et données sur les isomères issues de :

Catégorie:Lanthane Lanthane