نظائر الكربون

للكربون (C) خمس عشر نظير معروف تتراوح الكتلة الذرية لها ما بين 8C و 22C ، اثنان منها نظيرين مستقرين: 12C و13C. يعد النظير 14C ذو عمر النصف الأطول من بين النظائر المشعة ويبلغ 5700 سنة، وهو النظير المشع الوحيد الموجود في الطبيعة، ويتكون وفق المعادلة:

14N + 1n → 14C + 1H

أكثر نظير مشع مصطنع ثابت للكربون هو النظير كربون-11 11C، والذي لديه عمر نصف مقداره 20.334 دقيقة، في حين أن باقي قيم عمر النصف لباقي النظائر المشعة أقل من 20 ثانية، مع العلم أن أغلبها تحت 200 ميلي ثانية. أقل هذه النظائر ثباتاً هو النظير كربون-8 بعمر نصف 2.0 × 10−21 ثانية.

كربون-11 
إن النظير كربون-11 11C هو من النظائر المشعة للكربون، وهو غير ثابت حيث يضمحل إلى البورون-11. هذا الاضمحلال يحدث بشكل رئيسي بسبب إصدار بوزيترون، مع العلم أن 0.19-0.23% من وقت الاضمحلال هذا يحدث بسبب اصطياد إلكترون.

يبلغ عمر النصف لهذا النظير 20.38 دقيقة.

11C → 11B + e+ + νe + 0.96 MeV
11C + e− → 11B + νe + 3.17 MeV

حيث νe هو رمز إلكترون نيوترينو.

نظائر طبيعية 

هناك ثلاث نظائر طبيعية للكربون وهي كربون-12 وكربون-13 وكربون-14. 12C و 13C نظيران ثابتان، لكن الوفرة الأكبر للكربون-12 والذي يشكل نسبة 99:1 من الكربون في الطبيعة مقابل كربون-13، أما 14C فيتم إنتاجه بواسطة النيوترونات من الإشعاع الكوني في الغلاف الجوي الأعلى وينتقل إلى الأرض حيث يمتص من قبل الأحياء ويدخل الدورة الحيوية. يشكل 14C نسبة قليلة جداً من توزع الكربون في الأرض ولكنه ذو أهمية كبيرة لاستخدامه في التأريخ الإشعاعي.

جدول النظائر

اقرأ أيضا 
 تخليق العناصر

المصادر 
 Flannery, T 2005, The weather makers: the history & future of climate change, The Text Publishing Company, Melbourne, Australia. ISBN 1920885 84 6.
 Isotope masses from:
 
 Isotopic compositions and standard atomic masses from:
 
 
 Half-life, spin, and isomer data selected from the following sources.

المراجع 

كربون
كربون