Isotopes of gold
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Standard atomic weight Ar°(Au) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Gold (79Au) has one stable isotope, 197Au, and known radioisotopes ranging from 169Au to 210Au, with the most stable 195Au being the most stable with a half-life of 186.01 days, followed by 196Au at 6.165 days. Isotopes heavier than the stable mass number 197 generally decay by beta emission to mercury isotopes, while those lighter decay by electron capture to platinum isotopes or alpha emission to iridium isotopes; 196 decays both to platinum and to mercury. Of the meta states the most stable is 198m2Au at 2.27 days.
Gold is currently the heaviest monoisotopic element (and is also mononuclidic). Bismuth formerly held that distinction until alpha decay of the 209Bi isotope was observed. All isotopes of gold are either radioactive or, in the case of 197Au, observationally stable, meaning that 197Au is predicted to be radioactive but no actual decay has been observed.[4]
List of isotopes
Nuclide [n 1] |
Z | N | Isotopic mass (Da)[5] [n 2][n 3] |
Half-life[1] [n 4] |
Decay mode[1] [n 5] |
Daughter isotope [n 6][n 7] |
Spin and parity[1] [n 8][n 4] |
Isotopic abundance | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Excitation energy[n 4] | |||||||||||||||||||
169Au[6] | 79 | 90 | 168.99808(32)# | 1.16+0.50 −0.47 μs |
p (~94%) | 168Pt | (11/2−) | ||||||||||||
α (~6%) | 165mIr | ||||||||||||||||||
170Au[7] | 79 | 91 | 169.99602(22)# | 286+50 −40 μs |
p (89%) | 169Pt | (2)− | ||||||||||||
α (11%) | 166Ir | ||||||||||||||||||
170mAu[7] | 282(10) keV | 617+50 −40 μs |
p (58%) | 169Pt | (9)+ | ||||||||||||||
α (42%) | 166mIr | ||||||||||||||||||
171Au[7] | 79 | 92 | 170.991882(22) | 22+3 −2 μs |
p | 170Pt | 1/2+ | ||||||||||||
α? | 167Ir | ||||||||||||||||||
171mAu[7] | 258(13) keV | 1.09(3) ms | α (66%) | 167mIr | 11/2− | ||||||||||||||
p (34%) | 170Pt | ||||||||||||||||||
172Au | 79 | 93 | 171.99000(6) | 28(4) ms | α (98%) | 168Ir | (2)− | ||||||||||||
p (2%) | 171Pt | ||||||||||||||||||
β+ | 172Pt | ||||||||||||||||||
172mAu[n 9] | 160(250) keV | 11.0(10) ms | α | 168Ir | (9,10)+ | ||||||||||||||
p? | 171Pt | ||||||||||||||||||
173Au | 79 | 94 | 172.986224(24) | 25.5(8) ms | α (86%) | 169Ir | (1/2+) | ||||||||||||
β+ (14%) | 173Pt | ||||||||||||||||||
173mAu | 214(21) keV | 12.2(1) ms | α (89%) | 169Ir | (11/2−) | ||||||||||||||
β+ (11%) | 173Pt | ||||||||||||||||||
174Au | 79 | 95 | 173.98491(11)# | 139(3) ms | α (90%) | 170Ir | (3−) | ||||||||||||
β+ (10%) | 174Pt | ||||||||||||||||||
174mAu | 130(50)# keV | 162(2) ms | α? | 170Ir | (9+) | ||||||||||||||
β+? | 174Pt | ||||||||||||||||||
175Au | 79 | 96 | 174.98132(4) | 200(3) ms | α (88%) | 171Ir | 1/2+ | ||||||||||||
β+ (12%) | 175Pt | ||||||||||||||||||
175mAu | 164(11)# keV | 136(1) ms | α (75%) | 171Ir | (11/2−) | ||||||||||||||
β+ (25%) | 175Pt | ||||||||||||||||||
176Au | 79 | 97 | 175.98012(4) | 1.05(1) s | α (75%) | 172Ir | (3−,4−) | ||||||||||||
β+ (25%) | 176Pt | ||||||||||||||||||
176mAu[n 9] | 139(13) keV | 1.36(2) s | α? | 172Ir | (8+,9+) | ||||||||||||||
β+? | 176Pt | ||||||||||||||||||
177Au | 79 | 98 | 176.976870(11) | 1.501(20) s | β+ (60%) | 177Pt | 1/2+ | ||||||||||||
α (40%) | 173Ir | ||||||||||||||||||
177mAu | 190(7) keV | 1.193(13) s | α (60%) | 173Ir | 11/2− | ||||||||||||||
β+ (40%) | 177Pt | ||||||||||||||||||
178Au | 79 | 99 | 177.976057(11) | 3.4(5) s | β+ (84%) | 178Pt | (2+,3−) | ||||||||||||
α (16%) | 174Ir | ||||||||||||||||||
178m1Au | 50.3(2) keV | 300(10) ns | IT | 178Au | (4−,5+) | ||||||||||||||
178m2Au | 186(14) keV | 2.7(5) s | β+ (82%) | 178Pt | (7+,8−) | ||||||||||||||
α (18%) | 174Ir | ||||||||||||||||||
178m3Au | 243(14) keV | 390(10) ns | IT | 178Au | (5+,6) | ||||||||||||||
179Au | 79 | 100 | 178.973174(13) | 7.1(3) s | β+ (78.0%) | 179Pt | 1/2+ | ||||||||||||
α (22.0%) | 175Ir | ||||||||||||||||||
179mAu | 89.5(3) keV | 327(5) ns | IT | 179Au | (3/2−) | ||||||||||||||
180Au | 79 | 101 | 179.9724898(51) | 7.9(3) s | β+ (99.42%) | 180Pt | (1+) | ||||||||||||
α (0.58%) | 176Ir | ||||||||||||||||||
181Au | 79 | 102 | 180.970079(21) | 13.7(14) s | β+ (97.3%) | 181Pt | (5/2−) | ||||||||||||
α (2.7%) | 177Ir | ||||||||||||||||||
182Au | 79 | 103 | 181.969614(20) | 15.5(4) s | β+ (99.87%) | 182Pt | (2+) | ||||||||||||
α (0.13%) | 178Ir | ||||||||||||||||||
183Au | 79 | 104 | 182.967588(10) | 42.8(10) s | β+ (99.45%) | 183Pt | 5/2− | ||||||||||||
α (0.55%) | 179Ir | ||||||||||||||||||
183mAu | 73.10(1) keV | >1 μs | IT | 183Au | (1/2)+ | ||||||||||||||
184Au | 79 | 105 | 183.967452(24) | 20.6(9) s | β+ (99.99%) | 184Pt | 5+ | ||||||||||||
α (0.013%) | 180Ir | ||||||||||||||||||
184mAu | 68.46(4) keV | 47.6(14) s | β+ (70%) | 184Pt | 2+ | ||||||||||||||
IT (30%) | 184Au | ||||||||||||||||||
α (0.013%) | 180Ir | ||||||||||||||||||
185Au | 79 | 106 | 184.9657989(28) | 4.25(6) min | β+ (99.74%) | 185Pt | 5/2− | ||||||||||||
α (0.26%) | 181Ir | ||||||||||||||||||
185mAu[n 9] | 50(50)# keV | 6.8(3) min | β+ | 185Pt | 1/2+# | ||||||||||||||
IT? | 185Au | ||||||||||||||||||
186Au | 79 | 107 | 185.965953(23) | 10.7(5) min | β+ | 186Pt | 3− | ||||||||||||
α (8×10−4%) | 182Ir | ||||||||||||||||||
186mAu | 227.77(7) keV | 110(10) ns | IT | 186Au | 2+ | ||||||||||||||
187Au | 79 | 108 | 186.964542(24) | 8.3(2) min | β+ | 187Pt | 1/2+ | ||||||||||||
α? | 183Ir | ||||||||||||||||||
187mAu | 120.33(14) keV | 2.3(1) s | IT | 187Au | 9/2− | ||||||||||||||
188Au | 79 | 109 | 187.9652480(29) | 8.84(6) min | β+ | 188Pt | 1− | ||||||||||||
189Au | 79 | 110 | 188.963948(22) | 28.7(4) min | β+ | 189Pt | 1/2+ | ||||||||||||
α? (<3×10−5%) | 185Ir | ||||||||||||||||||
189m1Au | 247.25(16) keV | 4.59(11) min | β+ | 189Pt | 11/2− | ||||||||||||||
IT? | 189Au | ||||||||||||||||||
189m2Au | 325.12(16) keV | 190(15) ns | IT | 189Au | 9/2− | ||||||||||||||
189m3Au | 2554.8(8) keV | 242(10) ns | IT | 189Au | 31/2+ | ||||||||||||||
190Au | 79 | 111 | 189.964752(4) | 42.8(10) min | β+ | 190Pt | 1− | ||||||||||||
α? (<10−6%) | 186Ir | ||||||||||||||||||
190mAu[n 9] | 200(150)# keV | 125(20) ms | IT | 190Au | 11−# | ||||||||||||||
β+? | 190Pt | ||||||||||||||||||
191Au | 79 | 112 | 190.963716(5) | 3.18(8) h | β+ | 191Pt | 3/2+ | ||||||||||||
191m1Au | 266.2(7) keV | 920(110) ms | IT | 191Au | 11/2− | ||||||||||||||
191m2Au | 2489.6(9) keV | 402(20) ns | IT | 191Au | 31/2+ | ||||||||||||||
192Au | 79 | 113 | 191.964818(17) | 4.94(9) h | β+ | 192Pt | 1− | ||||||||||||
192m1Au | 135.41(25) keV | 29 ms | IT | 192Au | 5+ | ||||||||||||||
192m2Au | 431.6(5) keV | 160(20) ms | IT | 192Au | 11− | ||||||||||||||
193Au | 79 | 114 | 192.964138(9) | 17.65(15) h | β+ | 193Pt | 3/2+ | ||||||||||||
193m1Au | 290.20(4) keV | 3.9(3) s | IT (99.97%) | 193Au | 11/2− | ||||||||||||||
β+ (0.03%) | 193Pt | ||||||||||||||||||
193m2Au | 2486.7(6) keV | 150(50) ns | IT | 193Au | 31/2+ | ||||||||||||||
194Au | 79 | 115 | 193.9654191(23) | 38.02(10) h | β+ | 194Pt | 1− | ||||||||||||
194m1Au | 107.4(5) keV | 600(8) ms | IT | 194Au | 5+ | ||||||||||||||
194m2Au | 475.8(6) keV | 420(10) ms | IT | 194Au | 11− | ||||||||||||||
195Au | 79 | 116 | 194.9650378(12) | 186.01(6) d | EC | 195Pt | 3/2+ | ||||||||||||
195m1Au | 318.58(4) keV | 30.5(2) s | IT | 195Au | 11/2− | ||||||||||||||
195m2Au | 2501(20)# keV | 12.89(21) μs | IT | 195Au | 31/2(−) | ||||||||||||||
196Au | 79 | 117 | 195.966571(3) | 6.165(11) d | β+ (93.0%) | 196Pt | 2− | ||||||||||||
β− (7.0%) | 196Hg | ||||||||||||||||||
196m1Au | 84.656(20) keV | 8.1(2) s | IT | 196Au | 5+ | ||||||||||||||
196m2Au | 595.66(4) keV | 9.603(22) h | IT | 196Au | 12− | ||||||||||||||
197Au[n 10] | 79 | 118 | 196.9665701(6) | Observationally Stable[n 11] | 3/2+ | 1.0000 | |||||||||||||
197m1Au | 409.15(8) keV | 7.73(6) s | IT | 197Au | 11/2− | ||||||||||||||
197m2Au | 2532.5(10) keV | 150(5) ns | IT | 197Au | 27/2+# | ||||||||||||||
198Au | 79 | 119 | 197.9682437(6) | 2.69464(14) d | β− | 198Hg | 2− | ||||||||||||
198m1Au | 312.2227(20) keV | 124(4) ns | IT | 198Au | 5+ | ||||||||||||||
198m2Au | 811.9(15) keV | 2.272(16) d | IT | 198Au | 12− | ||||||||||||||
199Au | 79 | 120 | 198.9687666(6) | 3.139(7) d | β− | 199Hg | 3/2+ | ||||||||||||
199mAu | 548.9405(21) keV | 440(30) μs | IT | 199Au | 11/2− | ||||||||||||||
200Au | 79 | 121 | 199.970757(29) | 48.4(3) min | β− | 200Hg | (1−) | ||||||||||||
200mAu | 1010(40) keV | 18.7(5) h | β− (84%) | 200Hg | 12− | ||||||||||||||
IT (16%) | 200Au | ||||||||||||||||||
201Au | 79 | 122 | 200.971658(3) | 26.0(8) min | β− | 201Hg | 3/2+ | ||||||||||||
201m1Au | 594(5) keV | 730(630) μs | IT | 201Au | 11/2- | ||||||||||||||
201m2Au | 1610(5) keV | 5.6(24) μs | IT | 201Au | 19/2+# | ||||||||||||||
202Au | 79 | 123 | 201.973856(25) | 28.4(12) s | β− | 202Hg | (1−) | ||||||||||||
203Au | 79 | 124 | 202.9751545(33) | 60(6) s | β− | 203Hg | 3/2+ | ||||||||||||
203mAu | 641(3) keV | 140(44) μs | IT | 203Au | 11/2−# | ||||||||||||||
204Au | 79 | 125 | 203.97811(22)# | 38.3(13) s | β− | 204Hg | (2−) | ||||||||||||
204mAu | 3816(500)# keV | 2.1(3) μs | IT | 204Au | 16+# | ||||||||||||||
205Au | 79 | 126 | 204.98006(22)# | 32.0(14) s | β− | 205Hg | 3/2+# | ||||||||||||
205m1Au | 907(5) keV | 6(2) s | IT? | 205Au | 11/2−# | ||||||||||||||
β−? | 205Hg | ||||||||||||||||||
205m2Au | 2849.7(4) keV | 163(5) ns | IT | 205Au | 19/2+# | ||||||||||||||
206Au | 79 | 127 | 205.98477(32)# | 47(11) s | β− | 206Hg | 6+# | ||||||||||||
207Au | 79 | 128 | 206.98858(32)# | 3# s [>300 ns] |
β−? | 207Hg | 3/2+# | ||||||||||||
β−, n? | 206Hg | ||||||||||||||||||
208Au | 79 | 129 | 207.99366(32)# | 20# s [>300 ns] |
β−? | 208Hg | 6+# | ||||||||||||
β−, n? | 207Hg | ||||||||||||||||||
209Au | 79 | 130 | 208.99761(43)# | 1# s [>300 ns] |
β−? | 209Hg | 3/2+# | ||||||||||||
β−, n? | 208Hg | ||||||||||||||||||
210Au | 79 | 131 | 210.00288(43)# | 10# s [>300 ns] |
β−? | 210Hg | 6+# | ||||||||||||
β−, n? | 209Hg | ||||||||||||||||||
This table header & footer: |
- ^ mAu – Excited nuclear isomer.
- ^ ( ) – Uncertainty (1σ) is given in concise form in parentheses after the corresponding last digits.
- ^ # – Atomic mass marked #: value and uncertainty derived not from purely experimental data, but at least partly from trends from the Mass Surface (TMS).
- ^ a b c # – Values marked # are not purely derived from experimental data, but at least partly from trends of neighboring nuclides (TNN).
- ^
Modes of decay:
EC: Electron capture
IT: Isomeric transition
p: Proton emission - ^ Bold italics symbol as daughter – Daughter product is nearly stable.
- ^ Bold symbol as daughter – Daughter product is stable.
- ^ ( ) spin value – Indicates spin with weak assignment arguments.
- ^ a b c d Order of ground state and isomer is uncertain.
- ^ Potential material for salted bombs
- ^ Theoretically predicted to undergo α decay to 193Ir
See also
Daughter products other than gold
References
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