Az aranynak (Au) egyetlen stabil izotópja van, az 197Au, ezen kívül 36 radioizotópja ismert, melyek közül a legstabilabb az 195Au (felezési ideje 186 nap).
Jelenleg az aranyat tartják a legnagyobb rendszámú tiszta (egyetlen stabil izotópból álló) elemnek (korábban a bizmuté volt ez a cím, de az utóbbi időben kiderült, hogy a bizmut-209 gyengén radioaktív).
Standard atomtömeg: 196,966569(5) uTable of Standard Atomic Weights 2013 – CIAAW
Radioaktív részecskék követése Az olajfinomítók krakkoló berendezéseiben arany-198 segítségével tanulmányozzák a fluidágyban a szilárd anyagok hidrodinamikai viselkedését.
Nukleáris medicina Az arany-198 béta-sugárzó, sugárzásának szövetekben mért hatótávolsága mintegy 11 mm, felezési ideje 2,7 nap. Felhasználják egyes rákfajták és más megbetegedések kezelésére. Vizsgálatok zajlanak az arany-198 nanorészecskék prosztatarák elleni injekciós kezelésének lehetőségére.
Nukleáris fegyverek Az ismertebb kobalt mellett az arany alkalmazhatósága is felmerült atomfegyverek pusztító hatásának növeléséhez. Ha a termonukleáris bomba köré természetes aranyat (197Au ) tartalmú köpenyt helyeznének, akkor a robbanás során fellépő intenzív, nagy energiájú neutronsugárzás hatására radioaktív 198Au keletkezne, mely kb. 0,411 MeV energiájú gamma-sugarakat bocsát ki 2,697 napos felezési idővel, ami több napig jelentősen megnövelné a radioaktív kihullásból származó sugárzást. Valószínűleg soha nem gyártottak, és nem is teszteltek vagy használtak ilyen fegyvert. Aranyat használtak a termonukleáris fegyverekben a sugárzás visszaverésére. Az Ivy Mike a másodlagos burkolatot vékony aranyréteggel vonták be, hogy minél tökéletesebb feketetestet kapjanak, mely több energiát képest csapdába ejteni, ezáltal növelve az implózió hatékonyságát.
Táblázat nuklidjele Z(p) N(n) izotóptömeg (u) felezési idő bomlásimód(ok)Rövidítések:EC: ElektronbefogásIT: Izomer átmenet leány-izotóp(ok)A stabil izotópok félkövérrel vannak kiemelve, a majdnem stabilak (melyek felezési ideje a világegyetem koránál hosszabb) félkövér dőlttel vannak jelölve magspin jellemzőizotóp-összetétel(móltört) természetesingadozás(móltört) gerjesztési energia 169Au 79 90 168,99808(32)# 150# µs 1/2+# 170Au 79 91 169,99612(22)# 310(50) µs[286(+50-40) µs] (2−) 170mAu 275(14) keV 630(60) µs[0,62(+6-5) ms] (9+)171Au 79 92170,991879(28)30(5) µs p 170Pt(1/2+) α (ritka) 167Ir 171mAu 250(16) keV1,014(19) ms α (54%) 167Ir11/2− p (46%) 170Pt172Au 79 93171,99004(17)#4,7(11) ms α (98%) 168Irhigh p (2%) 171Pt173Au 79 94172,986237(28)25(1) ms α 169Ir(1/2+) β+ (ritka) 173Pt 173mAu 214(23) keV14,0(9) ms α (96%) 169Ir(11/2−) β+ (4%) 173Pt174Au 79 95173,98476(11)#139(3) ms α 170Irlow β+ (ritka) 174Pt 174mAu 360(70)# keV 171(29) ms high175Au 79 96174,98127(5)100# ms α (82%) 171Ir1/2+# β+ (18%) 175Pt 175mAu 200(30)# keV156(3) ms α 171Ir11/2−# β+ 175Pt176Au 79 97175,98010(11)#1,08(17) s[0,84(+17−14) s] α (60%) 172Ir(5−) β+ (40%) 176Pt 176mAu 150(100)# keV 860(160) ms (7+)177Au 79 98176,976865(14)1,462(32) s β+ (60%) 177Pt(1/2+,3/2+) α (40%) 173Ir 177mAu 216(26) keV 1,180(12) s 11/2−178Au 79 99177,97603(6)2,6(5) s β+ (60%) 178Pt α (40%) 174Ir179Au 79 100178,973213(18)7,1(3) s β+ (78%) 179Pt5/2−# α (22%) 175Ir 179mAu 99(16) keV (11/2−)180Au 79 101179,972521(23)8,1(3) s β+ (98,2%) 180Pt α (1,8%) 176Ir181Au 79 102180,970079(21)13,7(14) s β+ (97,3%) 181Pt(3/2−) α (2,7%) 177Ir182Au 79 103181,969618(22)15,5(4) s β+ (99,87%) 182Pt(2+) α (0,13%) 178Ir183Au 79 104182,967593(11)42,8(10) s β+ (99,2%) 183Pt(5/2)− α (0,8%) 179Ir 183m1Au 73,3(4) keV >1 µs (1/2)+ 183m2Au 230,6(6) keV <1 µs (11/2)− 184Au 79 105 183,967452(24) 20,6(9) s β+ 184Pt 5+ 184mAu 68,46(1) keV47,6(14) s β+ (70%) 184Pt2+ IT (30%) 184Au α (0,013%) 180Ir185Au 79 106184,965789(28)4,25(6) perc β+ (99,74%) 185Pt5/2− α (0,26%) 181Ir 185mAu 100(100)# keV 6,8(3) perc 1/2+#186Au 79 107185,965953(23)10,7(5) perc β+ (99,9992%) 186Pt3− α (8%) 182Ir 186mAu 227,77(7) keV 110(10) ns 2+187Au 79 108186,964568(27)8,4(3) perc β+ (99,997%) 187Pt1/2+ α (0,003%) 183Ir 187mAu 120,51(16) keV 2,3(1) s IT 187Au 9/2− 188Au 79 109 187,965324(22) 8,84(6) perc β+ 188Pt 1(−)189Au 79 110188,963948(22)28,7(3) perc β+ (99,9997%) 189Pt1/2+ α (3%) 185Ir 189m1Au 247,23(16) keV4,59(11) perc β+ 189Pt11/2− IT (ritka) 189Au 189m2Au 325,11(16) keV 190(15) ns 9/2− 189m3Au 2554,7(12) keV 242(10) ns 31/2+190Au 79 111189,964700(17)42,8(10) perc β+ 190Pt1− α (10−6%) 186Ir 190mAu 200(150)# keV125(20) ms IT 190Au11−# β+ (ritka) 190Pt 191Au 79 112 190,96370(4) 3,18(8) óra β+ 191Pt 3/2+ 191m1Au 266,2(5) keV 920(110) ms IT 191Au (11/2−) 191m2Au 2490(1) keV >400 ns 192Au 79 113 191,964813(17) 4,94(9) óra β+ 192Pt 1− 192m1Au 135,41(25) keV 29 ms IT 192Au (5#)+ 192m2Au 431,6(5) keV 160(20) ms (11−)193Au 79 114192,964150(11)17,65(15) óra β+ (100%) 193Pt3/2+ α (10−5%) 189Ir 193m1Au 290,19(3) keV3,9(3) s IT (99,97%) 193Au11/2− β+ (0,03%) 193Pt 193m2Au 2486,5(6) keV 150(50) ns (31/2+) 194Au 79 115 193,965365(11) 38,02(10) óra β+ 194Pt 1− 194m1Au 107,4(5) keV 600(8) ms IT 194Au (5+) 194m2Au 475,8(6) keV 420(10) ms (11−) 195Au 79 116 194,9650346(14) 186,098(47) nap EC 195Pt 3/2+ 195mAu 318,58(4) keV 30,5(2) s IT 195Au 11/2−196Au 79 117195,966570(3)6,1669(6) nap β+ (93,05%) 196Pt2− β− (6,95%) 196Hg 196m1Au 84,660(20) keV 8,1(2) s IT 196Au 5+ 196m2Au 595,66(4) keV 9,6(1) óra 12− 197Au 79 118 196,9665687(6)Látszólag stabilA feltételezések szerint α-bomlással 193Ir-má alakul 3/2+ 1,0000 197mAu 409,15(8) keV 7,73(6) s IT 197Au 11/2− 198Au 79 119 197,9682423(6) 2,69517(21) nap β− 198Hg 2− 198m1Au 312,2200(20) keV 124(4) ns 5+ 198m2Au 811,7(15) keV 2,27(2) nap IT 198Au (12−) 199Au 79 120 198,9687652(6) 3,139(7) nap β− 199Hg 3/2+ 199mAu 548,9368(21) keV 440(30) µs (11/2)− 200Au 79 121 199,97073(5) 48,4(3) perc β− 200Hg 1(−) 200mAu 970(70) keV18,7(5) óra β− (82%) 200Hg12− IT (18%) 200Au 201Au 79 122 200,971657(3) 26(1) perc β− 201Hg 3/2+ 202Au 79 123 201,97381(18) 28,8(19) s β− 202Hg (1−) 203Au 79 124 202,975155(3) 53(2) s β− 203Hg 3/2+ 204Au 79 125 203,97772(22)# 39,8(9) s β− 204Hg (2−) 205Au 79 126 204,97987(32)# 31(2) s β− 205Hg 3/2+
Megjegyzések A # jel a nem kizárólag kísérletekből, hanem részben szisztematikus trendekből származó értéket jelöl. A nem kellő megalapozottsággal asszignált spinek zárójelben szerepelnek. A bizonytalanságokat rövid formában – a megfelelő utolsó számjegy után zárójelben – adjuk meg. A bizonytalanság értéke egy standard deviációnak felel meg, kivéve, ahol az izotóp-összetételt és standard atomtömeget a IUPAC nagyobb bizonytalansággal adja csak meg.
Hivatkozások
Fordítás
Források Izotóptömegek:
Izotóp-összetétel és standard atomtömegek:
A felezési időkre, a spinekre és az izomer adatokra vonatkozó információk az alábbi forrásokból származnak:
Arany