コバルトの同位体

天然のコバルト(Co)は、1種の安定同位体の⁵⁹Coで構成される。22種の放射性同位体が確認されており、その中でも安定なのが半減期が5.2714年の⁶⁰Co、271.79日の⁵⁷Co、70.86日の⁵⁸Co、77.27日の⁵⁶Coである。他の放射性同位体は半減期が18時間以下で、そのうちのほとんどが1秒以下である。また、コバルトは11種の核異性体を持ち、その半減期は10時間以下である。

安定同位体(⁵⁹Co)より原子量が小さい同位体の主な崩壊モードは電子捕獲で、安定同位体より原子量が大きい同位体のそれはβ崩壊である。主な崩壊生成物は、⁵⁹Coより小さなものが鉄の同位体、大きなものがニッケルの同位体となる。

標準原子量：58.933195(5) u

コバルト60(⁶⁰Co)は放射線療法で用いられる放射性金属の一つで、エネルギーが1.17 MeV と 1.33 MeVのガンマ線を放出する。

コバルト57(⁵⁷Co)は医学的検査で使われる放射性金属の一つで、ビタミンB12のラベル付けに使われる。これはシリング試験（ビタミンB12吸収試験）で有用である。

工業での利用

一覧

同位体核種	Z(p)	N(n)	同位体質量 (u)	半減期	核スピン数	天然存在比
同位体核種	励起エネルギー			半減期	核スピン数	天然存在比
⁴⁷Co	27	20	47.01149(54)#		7/2-#
⁴⁸Co	27	21	48.00176(43)#		6+#
⁴⁹Co	27	22	48.98972(28)#	<35 ns	7/2-#
⁵⁰Co	27	23	49.98154(18)#	44(4) ms	(6+)
⁵¹Co	27	24	50.97072(16)#	60# ms [>200 ns]	7/2-#
⁵²Co	27	25	51.96359(7)#	115(23) ms	(6+)
^52mCo	380(100)# keV			104(11)# ms	2+#
⁵³Co	27	26	52.954219(19)	242(8) ms	7/2-#
^53mCo	3197(29) keV			247(12) ms	(19/2-)
⁵⁴Co	27	27	53.9484596(8)	193.28(7) ms	0+
^54mCo	197.4(5) keV			1.48(2) min	(7)+
⁵⁵Co	27	28	54.9419990(8)	17.53(3) h	7/2-
⁵⁶Co	27	29	55.9398393(23)	77.233(27) d	4+
⁵⁷Co	27	30	56.9362914(8)	271.74(6) d	7/2-
⁵⁸Co	27	31	57.9357528(13)	70.86(6) d	2+
^58m1Co	24.95(6) keV			9.04(11) h	5+
^58m2Co	53.15(7) keV			10.4(3) µs	4+
⁵⁹Co	27	32	58.9331950(7)	STABLE	7/2-	1.0000
⁶⁰Co	27	33	59.9338171(7)	5.2713(8) a	5+
^60mCo	58.59(1) keV			10.467(6) min	2+
⁶¹Co	27	34	60.9324758(10)	1.650(5) h	7/2-
⁶²Co	27	35	61.934051(21)	1.50(4) min	2+
^62mCo	22(5) keV			13.91(5) min	5+
⁶³Co	27	36	62.933612(21)	26.9(4) s	7/2-
⁶⁴Co	27	37	63.935810(21)	0.30(3) s	1+
⁶⁵Co	27	38	64.936478(14)	1.20(6) s	(7/2)-
⁶⁶Co	27	39	65.93976(27)	0.18(1) s	(3+)
^66m1Co	175(3) keV			1.21(1) µs	(5+)
^66m2Co	642(5) keV			>100 µs	(8-)
⁶⁷Co	27	40	66.94089(34)	0.425(20) s	(7/2-)#
⁶⁸Co	27	41	67.94487(34)	0.199(21) s	(7-)
^68mCo	150(150)# keV			1.6(3) s	(3+)
⁶⁹Co	27	42	68.94632(36)	227(13) ms	7/2-#
⁷⁰Co	27	43	69.9510(9)	119(6) ms	(6-)
^70mCo	200(200)# keV			500(180) ms	(3+)
⁷¹Co	27	44	70.9529(9)	97(2) ms	7/2-#
⁷²Co	27	45	71.95781(64)#	62(3) ms	(6-,7-)
⁷³Co	27	46	72.96024(75)#	41(4) ms	7/2-#
⁷⁴Co	27	47	73.96538(86)#	50# ms [>300 ns]	0+
⁷⁵Co	27	48	74.96833(86)#	40# ms [>300 ns]	7/2-#

#でマークされた値は、全てが純粋に実験値から算出されたものではなく、一部体系的な傾向から導き出された推定値を含んでいる。明確なデータが得られていない核スピンに関しては、かっこ書きで表記している。
数値の最後にかっこ書きで表記しているのは、その値の誤差を示している。誤差の値は、同位体の構成と標準の原子質量に関しては、IUPACが公表する誤差で表記しており、それ以外の値は、標準偏差を表記している。

コバルトの同位体

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参考文献

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