# Isotopes du baryum

Le baryum (Ba) possède 40 isotopes connus de nombre de masse variant entre 114 et 153, et dix isomères nucléaires. Parmi eux, six isotopes sont stables, $^{132}$Ba, $^{134}$Ba, $^{135}$Ba, $^{136}$Ba, $^{137}$Ba et $^{138}$Ba, et un radioisotope primordial a une très longue période, $^{130}$Ba.
Ces sept isotopes représentent la totalité du baryum naturel, le plus abondant étant $^{138}$Ba (71,7 %). La masse atomique standard attribuée au baryum est de 137,327(7) u.
Parmi les 33 radioisotopes artificiels, les plus stables sont $^{133}$Ba avec une demi-vie de 10,51 années, $^{131}$Ba (11,5 jours) et $^{137m}$Ba (2,55 minutes), qui est le produit de désintégration du césium 137 (un produit de fission courant avec une demi-vie de 30,17 années). Tous les autres radiodisotopes ont des demi-vies de quelques minutes à quelques millisecondes.
Les isotopes plus légers que les isotopes stables se désintègrent principalement par émission de positron (β$^+$) en isotopes du césium. Les seules exceptions sont $^{130}$Ba qui se désintègre par double capture électronique en $^{130}$Xe et $^{133}$Ba qui se désintègre par capture électronique en $^{133}$Cs. Les radioisotopes plus lourds se désintègrent eux principalement par désintégration β$^−$ en isotopes du lanthane.
Il a été prédit que le baryum 114 pouvait subir une désintégration par émission de clusters, émettant un noyau stable de $^{12}$C et produisant $^{102}$Sn. Cette désintégration n'a cependant jamais été observée ; la limite supérieure du ratio pour cette voie de désintégration radioactive est de 0,0034 %.

## Isotopes notables
### Baryum naturel

Le baryum naturel est constitué des six isotopes stables $^{132}$Ba, $^{134}$Ba, $^{135}$Ba, $^{136}$Ba, $^{137}$Ba et $^{138}$Ba, et de l'isotope quasi stable $^{130}$Ba. On soupçonne également $^{132}$Ba d'être très légèrement radioactif, avec une demi-vie supérieure à 300 × 10$^{18}$ années, mais aucune désintégration n'a encore été observée.
| Isotope | Abondance (pourcentage molaire) |
| $^{130}$Ba | 0,106 (1) % |
| $^{132}$Ba | 0,101 (1) % |
| $^{134}$Ba | 2,417 (18) % |
| $^{135}$Ba | 6,592 (12) % |
| $^{136}$Ba | 7,854 (24) % |
| $^{137}$Ba | 11,232 (24) % |
| $^{138}$Ba | 71,698 (42) % |

### Baryum 130

Le baryum 130 a été récemment découvert instable par des méthodes géochimiques (par analyse de la présence dans les roches de son isotope-fils, le xénon 130). Cet isotope se désintègre par double capture électronique (absorbant deux électrons et émettant deux neutrinos) avec une demi-vie de (0,5-2,7) × 10$^{21}$ années (environ cent milliards de fois l'âge de l'univers)

## Table des isotopes

| Symbole de l'isotope | Z (p) | N (n) | Masse isotopique (u) | Demi-vie | Mode(s) de désintégration$^,$ | Isotope(s)-fils | Spin nucléaire |
| Spin nucléaire |||
| $^{114}$Ba | 56 | 58 | 113,95068(15) | 530(230) ms [0,43(+30−15) s] | β$^+$, p (99,59 %) | $^{113}$Xe | 0+ |
| $^{114}$Ba | 56 | 58 | 113,95068(15) | 530(230) ms [0,43(+30−15) s] | α (0,37 %) | $^{110}$Xe | 0+ |
| $^{114}$Ba | 56 | 58 | 113,95068(15) | 530(230) ms [0,43(+30−15) s] | β$^+$ (0,04 %) | $^{114}$Cs | 0+ |
| $^{114}$Ba | 56 | 58 | 113,95068(15) | 530(230) ms [0,43(+30−15) s] | DC (<0,0034 %) | $^{102}$Sn, $^{12}$C | 0+ |
| $^{115}$Ba | 56 | 59 | 114,94737(64)# | 0,45(5) s | β$^+$ | $^{115}$Cs | (5/2+)# |
| $^{115}$Ba | 56 | 59 | 114,94737(64)# | 0,45(5) s | β$^+$, p | $^{114}$Xe | (5/2+)# |
| $^{116}$Ba | 56 | 60 | 115,94138(43)# | 1,3(2) s | β$^+$ | $^{116}$Cs | 0+ |
| $^{116}$Ba | 56 | 60 | 115,94138(43)# | 1,3(2) s | β$^+$, p | $^{115}$Xe | 0+ |
| $^{117}$Ba | 56 | 61 | 116,93850(32)# | 1,75(7) s | β$^+$ | $^{117}$Cs | (3/2)(+#) |
| $^{117}$Ba | 56 | 61 | 116,93850(32)# | 1,75(7) s | β$^+$, α | $^{113}$I | (3/2)(+#) |
| $^{117}$Ba | 56 | 61 | 116,93850(32)# | 1,75(7) s | β$^+$, p | $^{116}$Xe | (3/2)(+#) |
| $^{118}$Ba | 56 | 62 | 117,93304(21)# | 5,2(2) s | β$^+$ | $^{118}$Cs | 0+ |
| $^{118}$Ba | 56 | 62 | 117,93304(21)# | 5,2(2) s | β$^+$, p | $^{117}$Xe | 0+ |
| $^{119}$Ba | 56 | 63 | 118,93066(21) | 5,4(3) s | β$^+$ | $^{119}$Cs | (5/2+) |
| $^{119}$Ba | 56 | 63 | 118,93066(21) | 5,4(3) s | β$^+$, p | $^{118}$Xe | (5/2+) |
| $^{120}$Ba | 56 | 64 | 119,92604(32) | 24(2) s | β$^+$ | $^{120}$Cs | 0+ |
| $^{121}$Ba | 56 | 65 | 120,92405(15) | 29,7(15) s | β$^+$ (99,98 %) | $^{121}$Cs | 5/2(+) |
| $^{121}$Ba | 56 | 65 | 120,92405(15) | 29,7(15) s | β$^+$, p (0,02 %) | $^{120}$Xe | 5/2(+) |
| $^{122}$Ba | 56 | 66 | 121,91990(3) | 1,95(15) min | β$^+$ | $^{122}$Cs | 0+ |
| $^{123}$Ba | 56 | 67 | 122,918781(13) | 2,7(4) min | β$^+$ | $^{123}$Cs | 5/2(+) |
| $^{124}$Ba | 56 | 68 | 123,915094(13) | 11,0(5) min | β$^+$ | $^{124}$Cs | 0+ |
| $^{125}$Ba | 56 | 69 | 124,914473(12) | 3,5(4) min | β$^+$ | $^{125}$Cs | 1/2(+#) |
| $^{126}$Ba | 56 | 70 | 125,911250(13) | 100(2) min | β$^+$ | $^{126}$Cs | 0+ |
| $^{127}$Ba | 56 | 71 | 126,911094(12) | 12,7(4) min | β$^+$ | $^{127}$Cs | 1/2+ |
| $^{127m}$Ba | 80,33(12) keV | 80,33(12) keV | 80,33(12) keV | 1,9(2) s | TI | $^{127}$Ba | 7/2− |
| $^{128}$Ba | 56 | 72 | 127,908318(11) | 2,43(5) j | β$^+$ | $^{128}$Cs | 0+ |
| $^{129}$Ba | 56 | 73 | 128,908679(12) | 2,23(11) h | β$^+$ | $^{129}$Cs | 1/2+ |
| $^{129m}$Ba | 8,42(6) keV | 8,42(6) keV | 8,42(6) keV | 2,16(2) h | β$^+$ | $^{129}$Cs | 7/2+# |
| $^{129m}$Ba | 8,42(6) keV | 8,42(6) keV | 8,42(6) keV | 2,16(2) h | TI | $^{129}$Ba | 7/2+# |
| $^{130}$Ba | 56 | 74 | 129,9063208(30) | 1,6(±1,1)×10$^{21}$ a | Double CE | $^{130}$Xe | 0+ |
| $^{130m}$Ba | 2475,12(18) keV | 2475,12(18) keV | 2475,12(18) keV | 9,54(14) ms | TI | $^{130}$Ba | 8− |
| $^{131}$Ba | 56 | 75 | 130,906941(3) | 11,50(6) j | β$^+$ | $^{131}$Cs | 1/2+ |
| $^{131m}$Ba | 187,14(12) keV | 187,14(12) keV | 187,14(12) keV | 14,6(2) min | TI | $^{131}$Ba | 9/2− |
| $^{132}$Ba | 56 | 76 | 131,9050613(11) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{133}$Ba | 56 | 77 | 132,9060075(11) | 10,51(5) a | CE | $^{133}$Cs | 1/2+ |
| $^{133m}$Ba | 288,247(9) keV | 288,247(9) keV | 288,247(9) keV | 38,9(1) h | TI (99,99 %) | $^{133}$Ba | 11/2− |
| $^{133m}$Ba | 288,247(9) keV | 288,247(9) keV | 288,247(9) keV | 38,9(1) h | CE (0,0096 %) | $^{133}$Cs | 11/2− |
| $^{134}$Ba | 56 | 78 | 133,9045084(4) | Stable | Stable | Stable | 0+ |
| $^{135}$Ba | 56 | 79 | 134,9056886(4) | Stable | Stable | Stable | 3/2+ |
| $^{135m}$Ba | 268,22(2) keV | 268,22(2) keV | 268,22(2) keV | 28,7(2) h | TI | $^{135}$Ba | 11/2− |
| $^{136}$Ba | 56 | 80 | 135,9045759(4) | Stable | Stable | Stable | 0+ |
| $^{136m}$Ba | 2030,466(18) keV | 2030,466(18) keV | 2030,466(18) keV | 308,4(19) ms | TI | $^{136}$Ba | 7− |
| $^{137}$Ba | 56 | 81 | 136,9058274(5) | Stable | Stable | Stable | 3/2+ |
| $^{137m1}$Ba | 661,659(3) keV | 661,659(3) keV | 661,659(3) keV | 2,552(1) min | TI | $^{137}$Ba | 11/2− |
| $^{137m2}$Ba | 2349,1(4) keV | 2349,1(4) keV | 2349,1(4) keV | 0,59(10) µs | | | (17/2−) |
| $^{138}$Ba | 56 | 82 | 137,9052472(5) | Stable | Stable | Stable | 0+ |
| $^{138m}$Ba | 2090,54(6) keV | 2090,54(6) keV | 2090,54(6) keV | 800(100) ns | | | 6+ |
| $^{139}$Ba | 56 | 83 | 138,9088413(5) | 83,06(28) min | β$^−$ | $^{139}$La | 7/2− |
| $^{140}$Ba | 56 | 84 | 139,910605(9) | 12,752(3) j | β$^−$ | $^{140}$La | 0+ |
| $^{141}$Ba | 56 | 85 | 140,914411(9) | 18,27(7) min | β$^−$ | $^{141}$La | 3/2− |
| $^{142}$Ba | 56 | 86 | 141,916453(7) | 10,6(2) min | β$^−$ | $^{142}$La | 0+ |
| $^{143}$Ba | 56 | 87 | 142,920627(14) | 14,5(3) s | β$^−$ | $^{143}$La | 5/2− |
| $^{144}$Ba | 56 | 88 | 143,922953(14) | 11,5(2) s | β$^−$ | $^{144}$La | 0+ |
| $^{145}$Ba | 56 | 89 | 144,92763(8) | 4,31(16) s | β$^−$ | $^{145}$La | 5/2− |
| $^{146}$Ba | 56 | 90 | 145,93022(8) | 2,22(7) s | β$^−$ (99,98 %) | $^{146}$La | 0+ |
| $^{146}$Ba | 56 | 90 | 145,93022(8) | 2,22(7) s | β$^−$, n (0,02 %) | $^{145}$La | 0+ |
| $^{147}$Ba | 56 | 91 | 146,93495(22)# | 0,893(1) s | β$^−$ (99,94 %) | $^{147}$La | (3/2+) |
| $^{147}$Ba | 56 | 91 | 146,93495(22)# | 0,893(1) s | β$^−$, n (0,06 %) | $^{146}$La | (3/2+) |
| $^{148}$Ba | 56 | 92 | 147,93772(9) | 0,612(17) s | β$^−$ (99,6 %) | $^{148}$La | 0+ |
| $^{148}$Ba | 56 | 92 | 147,93772(9) | 0,612(17) s | β$^−$, n (0,4 %) | $^{147}$La | 0+ |
| $^{149}$Ba | 56 | 93 | 148,94258(21)# | 344(7) ms | β$^−$ (99,57 %) | $^{149}$La | 3/2−# |
| $^{149}$Ba | 56 | 93 | 148,94258(21)# | 344(7) ms | β$^−$, n (0,43 %) | $^{148}$La | 3/2−# |
| $^{150}$Ba | 56 | 94 | 149,94568(43)# | 300 ms | β$^−$ | $^{150}$La | 0+ |
| $^{150}$Ba | 56 | 94 | 149,94568(43)# | 300 ms | β$^−$, n (rare) | $^{149}$La | 0+ |
| $^{151}$Ba | 56 | 95 | 150,95081(43)# | 200# ms [>300 ns] | β$^−$ | $^{151}$La | 3/2−# |
| $^{152}$Ba | 56 | 96 | 151,95427(54)# | 100# ms | β$^−$ | $^{152}$La | 0+ |
| $^{153}$Ba | 56 | 97 | 152,95961(86)# | 80# ms | β$^−$ | $^{153}$La | 5/2−# |
* ↑ Abréviations : CE : capture électronique ; TI : transition isomérique ; DC : désintégration par émission de cluster.
* ↑ Isotopes stables en gras.
* ↑ Désintégration par émission de clusters prédite mais jamais observée.
* ↑ Radioisotope primordial.
* ↑ Suspecté de se désintégrer par β$^+$β$^+$ en $^{132}$Xe avec une demi-vie supérieure à 300 × 10$^{18}$ années.
* 1 2 3 4 5 Théoriquement capable de fission spontanée.
* 1 2 3 4 5 6 7 Produit de fission.

### Remarques

* 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 échantillons peut excéder les valeurs données.
* 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.