Isotopes du mercure
# Isotopes du mercure

Le mercure (Hg, numéro atomique 80) possède 40 isotopes connus, de nombre de masse variant entre 171 et 210, et 16 isomères nucléaires. Parmi ces isotopes, sept sont stables, $^{196}Hg,$ $^{198}Hg,$ $^{199}Hg,$ $^{200}Hg,$ $^{201}Hg,$ $^{202}Hg$ et $^{204}Hg$ ; ils constituent l'intégralité du mercure naturel, dans des fractions allant de 0,15 à 29,86 %, le plus abondant étant $^{202}Hg,$ le moins $^{196}Hg.$ La masse atomique standard attribuée au mercure est de 200,592(3) u.

Parmi les 33 radioisotopes artificiels du mercure, ceux à la plus longue durée de vie sont $^{194}Hg$ avec une demi-vie de 444 années, $^{203}Hg$ (46,6 jours) et $^{197}Hg$ (64 heures). Tous les autres radioisotopes ont une demi-vie inférieure à cinq heures, et la plupart inférieure à une heure.

Parmi les isomères nucléaires, les plus stables sont $^{195m}Hg$ $(t_{1/2}$ de 41,6 heures), $_{197m}Hg$ $(t_{1/2}$ de 23,8 heures) et $^{193m}Hg$ $(t_{1/2}$ de 11,8 heures), les autres ayant tous une demi-vie inférieure à une heure, et la plupart inférieure à une minute.

À l'exception de $^{192}Hg,$ $^{194}Hg$ et $^{197}Hg$ qui se désintègrent par capture électronique en isotopes de l'or correspondants, les radioisotopes plus légers que les isotopes stables se désintègrent dans un taux variable de désintégration α en isotopes du platine et d'émission de positron $(β^+),$ en isotopes de l'or, les plus légers se désintégrant majoritairement par désintégration α, et ce ratio s'inversant à nombre de masse croissant. Les radioisotopes plus lourds se désintègrent eux principalement par désintégration $β^−$ en isotopes du thallium.

## Isotopes notables

### Mercure naturel

Le mercure naturel est constitué des sept isotopes stables $^{196}Hg,$ $^{198}Hg,$ $^{199}Hg,$ $^{200}Hg,$ $^{201}Hg,$ $^{202}Hg$ et $^{204}Hg.$

| Isotope | Abondance (pourcentage molaire) |
| - | - |
| $^{196}Hg$ | 0,15 (1) % |
| $^{198}Hg$ | 9,97 (20) % |
| $^{199}Hg$ | 16,87 (22) % |
| $^{200}Hg$ | 23,10 (19) % |
| $^{201}Hg$ | 13,18 (9) % |
| $^{202}Hg$ | 29,86 (26) % |
| $^{204}Hg$ | 6,87 (15) % |

### Mercure 180

Le mercure 180 $(^{180}Hg)$ est l'isotope du mercure dont le noyau est constitué de 80 protons et de 100 neutrons. C'est un radioisotope artificiel avec une demi-vie de 2,58 secondes, se désintégrant par émission de positron (52 %) ou radioactivité α (48 %), respectivement en $^{180}Au$ et $^{176}Pt.$ Il a été découvert en 2010 que lorsqu'il était produit à partir de thallium 180, il était capable d'une inhabituelle fission spontanée, produisant alors du ruthénium 100 $(^{100}Ru)$ et du krypton 80 $(^{80}Kr).$

## Table des isotopes

| Symbole de l'isotope | Z (p) | N (n) | masse isotopique | Demi-vie | Mode(s) de $désintégration^,$ | Isotope(s)-fils | Spin nucléaire |
| - | - | - | - | - | - | - | - |
| Spin nucléaire |||
| $^{171}Hg$ | 80 | 91 | 171,00376(32)# | 80(30) µs [59(+36-16) µs] | | | 3/2-# |
| $^{172}Hg$ | 80 | 92 | 171,99883(22) | 420(240) µs [0,25(+35-9) ms] | | | 0 |
| $^{173}Hg$ | 80 | 93 | 172,99724(22)# | 1,1(4) ms [0,6(+5-2) ms] | | | 3/2-# |
| $^{174}Hg$ | 80 | 94 | 173,992864(21) | 2,0(4) ms [2,1(+18-7) ms] | | | 0+ |
| $^{175}Hg$ | 80 | 95 | 174,99142(11) | 10,8(4) ms | α | $^{171}Pt$ | 5/2-# |
| $^{176}Hg$ | 80 | 96 | 175,987355(15) | 20,4(15) ms | α (98,6 %) | $^{172}Pt$ | 0+ |
| $^{176}Hg$ | 80 | 96 | 175,987355(15) | 20,4(15) ms | $β^+$ (1,4 %) | $^{176}Au$ | 0+ |
| $^{177}Hg$ | 80 | 97 | 176,98628(8) | 127,3(18) ms | α (85 %) | $^{173}Pt$ | 5/2-# |
| $^{177}Hg$ | 80 | 97 | 176,98628(8) | 127,3(18) ms | $β^+$ (15 %) | $^{177}Au$ | 5/2-# |
| $^{178}Hg$ | 80 | 98 | 177,982483(14) | 0,269(3) s | α (70 %) | $^{174}Pt$ | 0+ |
| $^{178}Hg$ | 80 | 98 | 177,982483(14) | 0,269(3) s | $β^+$ (30 %) | $^{178}Au$ | 0+ |
| $^{179}Hg$ | 80 | 99 | 178,981834(29) | 1,09(4) s | α (53 %) | $^{175}Pt$ | 5/2-# |
| $^{179}Hg$ | 80 | 99 | 178,981834(29) | 1,09(4) s | $β^+$ (47 %) | $^{179}Au$ | 5/2-# |
| $^{179}Hg$ | 80 | 99 | 178,981834(29) | 1,09(4) s | $β^+,$ p (0,15 %) | $^{178}Pt$ | 5/2-# |
| $^{180}Hg$ | 80 | 100 | 179,978266(15) | 2,58(1) s | $β^+$ (52 %) | $^{180}Au$ | 0+ |
| $^{180}Hg$ | 80 | 100 | 179,978266(15) | 2,58(1) s | α (48 %) | $^{176}Pt$ | 0+ |
| $^{180}Hg$ | 80 | 100 | 179,978266(15) | 2,58(1) s | FS | $^{100}Ru,$ $^{80}Kr$ | 0+ |
| $^{181}Hg$ | 80 | 101 | 180,977819(17) | 3,6(1) s | $β^+$ (64 %) | $^{181}Au$ | 1/2(-) |
| $^{181}Hg$ | 80 | 101 | 180,977819(17) | 3,6(1) s | α (36 %) | $^{177}Pt$ | 1/2(-) |
| $^{181}Hg$ | 80 | 101 | 180,977819(17) | 3,6(1) s | $β^+,$ p (0,014 %) | $^{180}Pt$ | 1/2(-) |
| $^{181}Hg$ | 80 | 101 | 180,977819(17) | 3,6(1) s | $β^+,$ α $(9×10^{−6}$ %) | $^{177}Ir$ | 1/2(-) |
| $^{181m}Hg$ | 210(40)# keV | 210(40)# keV | 210(40)# keV | | | | 13/2+ |
| $^{182}Hg$ | 80 | 102 | 181,97469(1) | 10,83(6) s | $β^+$ (84,8 %) | $^{182}Au$ | 0+ |
| $^{182}Hg$ | 80 | 102 | 181,97469(1) | 10,83(6) s | α (15,2 %) | $^{178}Pt$ | 0+ |
| $^{182}Hg$ | 80 | 102 | 181,97469(1) | 10,83(6) s | $β^+,$ p $(10^{−5}$ %) | $^{181}Pt$ | 0+ |
| $^{183}Hg$ | 80 | 103 | 182,974450(9) | 9,4(7) s | $β^+$ (74,5 %) | $^{183}Au$ | 1/2- |
| $^{183}Hg$ | 80 | 103 | 182,974450(9) | 9,4(7) s | α (25,5 %) | $^{179}Pt$ | 1/2- |
| $^{183}Hg$ | 80 | 103 | 182,974450(9) | 9,4(7) s | $β^+,$ p $(5,6×10^{−4}$ %) | $^{182}Pt$ | 1/2- |
| $^{183m1}Hg$ | 198(14) keV | 198(14) keV | 198(14) keV | | | | 13/2+# |
| $^{183m2}Hg$ | 240(40)# keV | 240(40)# keV | 240(40)# keV | 5# s | $β^+$ | $^{183}Au$ | 13/2+# |
| $^{184}Hg$ | 80 | 104 | 183,971713(11) | 30,6(3) s | $β^+$ (98,89 %) | $^{184}Au$ | 0+ |
| $^{184}Hg$ | 80 | 104 | 183,971713(11) | 30,6(3) s | α (1,11 %) | $^{180}Pt$ | 0+ |
| $^{185}Hg$ | 80 | 105 | 184,971899(17) | 49,1(10) s | $β^+$ (94 %) | $^{185}Au$ | 1/2- |
| $^{185}Hg$ | 80 | 105 | 184,971899(17) | 49,1(10) s | α (6 %) | $^{181}Pt$ | 1/2- |
| $^{185m}Hg$ | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 21,6(15) s | TI (54 %) | $^{185}Hg$ | 13/2+ |
| $^{185m}Hg$ | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 21,6(15) s | $β^+$ (46 %) | $^{185}Au$ | 13/2+ |
| $^{185m}Hg$ | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 99,3(5) keV | 21,6(15) s | α (0,03 %) | $^{181}Pt$ | 13/2+ |
| $^{186}Hg$ | 80 | 106 | 185,969362(12) | 1,38(6) min | $β^+$ (99,92 %) | $^{186}Au$ | 0+ |
| $^{186}Hg$ | 80 | 106 | 185,969362(12) | 1,38(6) min | α (0,016 %) | $^{182}Pt$ | 0+ |
| $^{186m}Hg$ | 2217,3(4) keV | 2217,3(4) keV | 2217,3(4) keV | 82(5) µs | | | (8-) |
| $^{187}Hg$ | 80 | 107 | 186,969814(15) | 1,9(3) min | $β^+$ | $^{187}Au$ | 3/2- |
| $^{187}Hg$ | 80 | 107 | 186,969814(15) | 1,9(3) min | α $(1,2×10^{−4}$ %) | $^{183}Pt$ | 3/2- |
| $^{187m}Hg$ | 59(16) keV | 59(16) keV | 59(16) keV | 2,4(3) min | $β^+$ | $^{187}Au$ | 13/2+ |
| $^{187m}Hg$ | 59(16) keV | 59(16) keV | 59(16) keV | 2,4(3) min | α $(2,5×10^{−4}$ %) | $^{183}Pt$ | 13/2+ |
| $^{188}Hg$ | 80 | 108 | 187,967577(12) | 3,25(15) min | $β^+$ | $^{188}Au$ | 0+ |
| $^{188}Hg$ | 80 | 108 | 187,967577(12) | 3,25(15) min | α $(3,7×10^{−5}$ %) | $^{184}Pt$ | 0+ |
| $^{188m}Hg$ | 2724,3(4) keV | 2724,3(4) keV | 2724,3(4) keV | 134(15) ns | | | (12+) |
| $^{189}Hg$ | 80 | 109 | 188,96819(4) | 7,6(1) min | $β^+$ | $^{189}Au$ | 3/2- |
| $^{189}Hg$ | 80 | 109 | 188,96819(4) | 7,6(1) min | α $(3×10^{−5}$ %) | $^{185}Pt$ | 3/2- |
| $^{189m}Hg$ | 80(30) keV | 80(30) keV | 80(30) keV | 8,6(1) min | $β^+$ | $^{189}Au$ | 13/2+ |
| $^{189m}Hg$ | 80(30) keV | 80(30) keV | 80(30) keV | 8,6(1) min | α $(3×10^{−5}$ %) | $^{185}Pt$ | 13/2+ |
| $^{190}Hg$ | 80 | 110 | 189,966322(17) | 20,0(5) min | $β^+$ | $^{190}Au$ | 0+ |
| $^{190}Hg$ | 80 | 110 | 189,966322(17) | 20,0(5) min | α $(5×10^{−5}$ %) | $^{186}Pt$ | 0+ |
| $^{191}Hg$ | 80 | 111 | 190,967157(24) | 49(10) min | $β^+$ | $^{191}Au$ | 3/2(-) |
| $^{191m}Hg$ | 128(22) keV | 128(22) keV | 128(22) keV | 50,8(15) min | $β^+$ | $^{191}Au$ | 13/2+ |
| $^{192}Hg$ | 80 | 112 | 191,965634(17) | 4,85(20) h | CE | $^{192}Au$ | 0+ |
| $^{192}Hg$ | 80 | 112 | 191,965634(17) | 4,85(20) h | α $(4×10^{−6}$ %) | $^{188}Pt$ | 0+ |
| $^{193}Hg$ | 80 | 113 | 192,966665(17) | 3,80(15) h | $β^+$ | $^{193}Au$ | 3/2- |
| $^{193m}Hg$ | 140,76(5) keV | 140,76(5) keV | 140,76(5) keV | 11,8(2) h | $β^+$ (92,9 %) | $^{193}Au$ | 13/2+ |
| $^{193m}Hg$ | 140,76(5) keV | 140,76(5) keV | 140,76(5) keV | 11,8(2) h | TI (7,1 %) | $^{193}Hg$ | 13/2+ |
| $^{194}Hg$ | 80 | 114 | 193,965439(13) | 444(77) a | CE | $^{194}Au$ | 0+ |
| $^{195}Hg$ | 80 | 115 | 194,966720(25) | 10,53(3) h | $β^+$ | $^{195}Au$ | 1/2- |
| $^{195m}Hg$ | 176,07(4) keV | 176,07(4) keV | 176,07(4) keV | 41,6(8) h | TI (54,2 %) | $^{195}Hg$ | 13/2+ |
| $^{195m}Hg$ | 176,07(4) keV | 176,07(4) keV | 176,07(4) keV | 41,6(8) h | $β^+$ (45,8 %) | $^{195}Au$ | 13/2+ |
| $^{196}Hg$ | 80 | 116 | 195,965833(3) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{197}Hg$ | 80 | 117 | 196,967213(3) | 64,14(5) h | CE | $^{197}Au$ | 1/2- |
| $^{197m}Hg$ | 298,93(8) keV | 298,93(8) keV | 298,93(8) keV | 23,8(1) h | TI (91,4 %) | $^{197}Hg$ | 13/2+ |
| $^{197m}Hg$ | 298,93(8) keV | 298,93(8) keV | 298,93(8) keV | 23,8(1) h | CE (8,6 %) | $^{197}Au$ | 13/2+ |
| $^{198}Hg$ | 80 | 118 | 197,9667690(4) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{199}Hg$ | 80 | 119 | 198,9682799(4) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 1/2- |
| $^{199m}Hg$ | 532,48(10) keV | 532,48(10) keV | 532,48(10) keV | 42,66(8) min | TI | $^{199}Hg$ | 13/2+ |
| $^{200}Hg$ | 80 | 120 | 199,9683260(4) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{201}Hg$ | 80 | 121 | 200,9703023(6) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 3/2- |
| $^{201m}Hg$ | 766,22(15) keV | 766,22(15) keV | 766,22(15) keV | 94(3) µs | | | 13/2+ |
| $^{202}Hg$ | 80 | 122 | 201,9706430(6) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{203}Hg$ | 80 | 123 | 202,9728725(18) | 46,595(6) j | $β^−$ | $^{203}Tl$ | 5/2- |
| $^{203m}Hg$ | 933,14(23) keV | 933,14(23) keV | 933,14(23) keV | 24(4) µs | | | (13/2+) |
| $^{204}Hg$ | 80 | 124 | 203,9734939(4) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{205}Hg$ | 80 | 125 | 204,976073(4) | 5,14(9) min | $β^−$ | $^{205}Tl$ | 1/2- |
| $^{205m}Hg$ | 1556,40(17) keV | 1556,40(17) keV | 1556,40(17) keV | 1,09(4) ms | TI | $^{205}Hg$ | 13/2+ |
| $^{206}Hg$ | 80 | 126 | 205,977514(22) | 8,15(10) min | $β^−$ | $^{206}Tl$ | 0+ |
| $^{207}Hg$ | 80 | 127 | 206,98259(16) | 2,9(2) min | $β^−$ | $^{207}Tl$ | (9/2+) |
| $^{208}Hg$ | 80 | 128 | 207,98594(32)# | 42(5) min [41(+5-4) min] | $β^−$ | $^{208}Tl$ | 0+ |
| $^{209}Hg$ | 80 | 129 | 208,99104(21)# | 37(8) s | | | 9/2+# |
| $^{210}Hg$ | 80 | 130 | 209,99451(32)# | 10# min [>300 ns] | | | 0+ |

* ↑ Abréviations : CE : capture électronique ; TI : transition isomérique ; FS : Fission spontanée.
* ↑ Isotopes stables en gras.
* ↑ Quand il est produit à partir de $^{180}Tl,$ il est capable de fission spontanée en donnant $^{100}Ru$ et $^{80}Kr.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{192}Pt$ ou de double désintégration $β^+β^+$ en $^{196}Pt$ avec une demi-vie supérieure à $2,5×10^{18}$ années.
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{194}Pt.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{195}Pt.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{196}Pt.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{197}Pt.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{198}Pt.$
* ↑ Soupçonné de désintégration α en $^{200}Pt$ ou de double désintégration $β^−β^−$ en $^{204}Pb.$

### Remarques

* 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.
