Isotopes du lanthane
# Isotopes du lanthane

Le lanthane (La, numéro atomique 57) possède 39 isotopes connus, de nombre de masse variant de 117 à 155, ainsi que 12 isomères nucléaires. Seul $^{139}La$ est stable, faisant du lanthane un élément monoisotopique. Cet isotope co-existe cependant dans la nature avec un radioisotope à longue période, $^{138}La$ (demi-vie de 102 milliards d'années), ce qui fait que le lanthane n'est pas un élément mononucléidique. On attribue au lanthane une masse atomique standard de 138,905 47(7) u.

Outre $^{138}La,$ les radioisotopes à plus longue demi-vie sont $^{137}La$ (600 000 ans) et $^{140}La$ (1,678 1 jours). Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à un jour, et la plupart inférieure à une minute.

Parmi les isomères nucléaires celui à la plus longue demi-vie est $^{132m}La$ (24,3 minutes).

Les isotopes les plus légers se désintègrent principalement par émission de positron (désintégration $β^+)$ en isotopes du baryum. $^{137}La$ et $^{138}La$ font exception, le premier se désintégrant par capture électronique en $^{137}Ba,$ le second se désintégrant dans un ratio de 2 pour 1 soit par émission de positron en $^{138}Ba,$ soit par désintégration $β^−$ en $^{138}Ce.$ Les isotopes les plus lourds se désintègrent eux tous par désintégration $β^−$ en isotopes du cérium.

## Lanthane naturel

Le lanthane naturel est constitué de l'isotope stable $^{139}La$ (ultra-majoritaire) et du radioisotope primordial $^{138}La$ à demi-vie (102 milliards d'années) supérieure à l'âge de l'univers.

| Isotope | Abondance (pourcentage molaire) |
| - | - |
| $^{138}La$ | 0,090 (1) % |
| $^{139}La$ | 99,910 (1) % |

## 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 |||
| $^{117}La$ | 57 | 60 | 116,95007(43)# | 23,5(26) ms | $β^+$ | $^{117}Ba$ | (3/2+,3/2−) |
| $^{117}La$ | 57 | 60 | 116,95007(43)# | 23,5(26) ms | p | $^{116}Ba$ | (3/2+,3/2−) |
| $^{117m}La$ | 151(12) keV | 151(12) keV | 151(12) keV | 10(5) ms | | | (9/2+) |
| $^{118}La$ | 57 | 61 | 117,94673(32)# | 200# ms | $β^+$ | $^{118}Ba$ | |
| $^{119}La$ | 57 | 62 | 118,94099(43)# | 1# s | $β^+$ | $^{119}Ba$ | 11/2−# |
| $^{120}La$ | 57 | 63 | 119,93807(54)# | 2,8(2) s | $β^+$ | $^{120}Ba$ | |
| $^{120}La$ | 57 | 63 | 119,93807(54)# | 2,8(2) s | $β^+,$ p | $^{119}Cs$ | |
| $^{121}La$ | 57 | 64 | 120,93301(54)# | 5,3(2) s | $β^+$ | $^{121}Ba$ | 11/2−# |
| $^{121}La$ | 57 | 64 | 120,93301(54)# | 5,3(2) s | $β^+,$ p | $^{120}Cs$ | 11/2−# |
| $^{122}La$ | 57 | 65 | 121,93071(32)# | 8,6(5) s | $β^+$ | $^{122}Ba$ | |
| $^{122}La$ | 57 | 65 | 121,93071(32)# | 8,6(5) s | $β^+,$ p | $^{121}Cs$ | |
| $^{123}La$ | 57 | 66 | 122,92624(21)# | 17(3) s | $β^+$ | $^{123}Ba$ | 11/2−# |
| $^{124}La$ | 57 | 67 | 123,92457(6) | 29,21(17) s | $β^+$ | $^{124}Ba$ | (7−,8−) |
| $^{124m}La$ | 100(100)# keV | 100(100)# keV | 100(100)# keV | 21(4) s | | | low(+#) |
| $^{125}La$ | 57 | 68 | 124,920816(28) | 64,8(12) s | $β^+$ | $^{125}Ba$ | (11/2−) |
| $^{125m}La$ | 107,0(10) keV | 107,0(10) keV | 107,0(10) keV | 390(40) ms | | | (3/2+) |
| $^{126}La$ | 57 | 69 | 125,91951(10) | 54(2) s | $β^+$ | $^{126}Ba$ | (5)(+#) |
| $^{126m}La$ | 210(410) keV | 210(410) keV | 210(410) keV | 20(20) s | | | (0−,1−,2−) |
| $^{127}La$ | 57 | 70 | 126,916375(28) | 5,1(1) min | $β^+$ | $^{127}Ba$ | (11/2−) |
| $^{127m}La$ | 14,8(12) keV | 14,8(12) keV | 14,8(12) keV | 3,7(4) min | $β^+$ | $^{127}Ba$ | (3/2+) |
| $^{127m}La$ | 14,8(12) keV | 14,8(12) keV | 14,8(12) keV | 3,7(4) min | TI | $^{127}La$ | (3/2+) |
| $^{128}La$ | 57 | 71 | 127,91559(6) | 5,18(14) min | $β^+$ | $^{128}Ba$ | (5+) |
| $^{128m}La$ | 100(100)# keV | 100(100)# keV | 100(100)# keV | <1,4 min | TI | $^{128}La$ | (1+,2−) |
| $^{129}La$ | 57 | 72 | 128,912693(22) | 11,6(2) min | $β^+$ | $^{129}Ba$ | 3/2+ |
| $^{129m}La$ | 172,1(4) keV | 172,1(4) keV | 172,1(4) keV | 560(50) ms | TI | $^{129}La$ | 11/2− |
| $^{130}La$ | 57 | 73 | 129,912369(28) | 8,7(1) min | $β^+$ | $^{130}Ba$ | 3(+) |
| $^{131}La$ | 57 | 74 | 130,91007(3) | 59(2) min | $β^+$ | $^{131}Ba$ | 3/2+ |
| $^{131m}La$ | 304,52(24) keV | 304,52(24) keV | 304,52(24) keV | 170(10) µs | | | 11/2− |
| $^{132}La$ | 57 | 75 | 131,91010(4) | 4,8(2) h | $β^+$ | $^{132}Ba$ | 2− |
| $^{132m}La$ | 188,18(11) keV | 188,18(11) keV | 188,18(11) keV | 24,3(5) min | TI (76%) | $^{132}La$ | 6− |
| $^{132m}La$ | 188,18(11) keV | 188,18(11) keV | 188,18(11) keV | 24,3(5) min | $β^+$ (24%) | $^{132}Ba$ | 6− |
| $^{133}La$ | 57 | 76 | 132,90822(3) | 3,912(8) h | $β^+$ | $^{133}Ba$ | 5/2+ |
| $^{134}La$ | 57 | 77 | 133,908514(21) | 6,45(16) min | $β^+$ | $^{134}Ba$ | 1+ |
| $^{135}La$ | 57 | 78 | 134,906977(11) | 19,5(2) h | $β^+$ | $^{135}Ba$ | 5/2+ |
| $^{136}La$ | 57 | 79 | 135,90764(6) | 9,87(3) min | $β^+$ | $^{136}Ba$ | 1+ |
| $^{136m}La$ | 255(9) keV | 255(9) keV | 255(9) keV | 114(3) ms | TI | $^{136}La$ | (8)(−#) |
| $^{137}La$ | 57 | 80 | 136,906494(14) | $6(2)×10^4$ a | CE | $^{137}Ba$ | 7/2+ |
| $^{138}La$ | 57 | 81 | 137,907112(4) | $1,02(1)×10^{11}$ a | $β^+$ (66,4%) | $^{138}Ba$ | 5+ |
| $^{138}La$ | 57 | 81 | 137,907112(4) | $1,02(1)×10^{11}$ a | $β^−$ (33,6%) | $^{138}Ce$ | 5+ |
| $^{138m}La$ | 72,57(3) keV | 72,57(3) keV | 72,57(3) keV | 116(5) ns | | | (3)+ |
| $^{139}La$ | 57 | 82 | 138,9063533(26) | Stable | Stable | Stable | 7/2+ |
| $^{140}La$ | 57 | 83 | 139,9094776(26) | 1,6781(3) j | $β^−$ | $^{140}Ce$ | 3− |
| $^{141}La$ | 57 | 84 | 140,910962(5) | 3,92(3) h | $β^−$ | $^{141}Ce$ | (7/2+) |
| $^{142}La$ | 57 | 85 | 141,914079(6) | 91,1(5) min | $β^−$ | $^{142}Ce$ | 2− |
| $^{143}La$ | 57 | 86 | 142,916063(17) | 14,2(1) min | $β^−$ | $^{143}Ce$ | (7/2)+ |
| $^{144}La$ | 57 | 87 | 143,91960(5) | 40,8(4) s | $β^−$ | $^{144}Ce$ | (3−) |
| $^{145}La$ | 57 | 88 | 144,92165(10) | 24,8(20) s | $β^−$ | $^{145}Ce$ | (5/2+) |
| $^{146}La$ | 57 | 89 | 145,92579(8) | 6,27(10) s | $β^−$ (99,99%) | $^{146}Ce$ | 2− |
| $^{146}La$ | 57 | 89 | 145,92579(8) | 6,27(10) s | $β^−,$ n (0,007%) | $^{145}Ce$ | 2− |
| $^{146m}La$ | 130(130) keV | 130(130) keV | 130(130) keV | 10,0(1) s | $β^−$ | $^{146}Ce$ | (6−) |
| $^{147}La$ | 57 | 90 | 146,92824(5) | 4,015(8) s | $β^−$ (99,96%) | $^{147}Ce$ | (5/2+) |
| $^{147}La$ | 57 | 90 | 146,92824(5) | 4,015(8) s | $β^−,$ n (0,04%) | $^{146}Ce$ | (5/2+) |
| $^{148}La$ | 57 | 91 | 147,93223(6) | 1,26(8) s | $β^−$ (99,85%) | $^{148}Ce$ | (2−) |
| $^{148}La$ | 57 | 91 | 147,93223(6) | 1,26(8) s | $β^−,$ n (0,15%) | $^{147}Ce$ | (2−) |
| $^{149}La$ | 57 | 92 | 148,93473(34)# | 1,05(3) s | $β^−$ (98,6%) | $^{149}Ce$ | 5/2+# |
| $^{149}La$ | 57 | 92 | 148,93473(34)# | 1,05(3) s | $β^−,$ n (1,4%) | $^{148}Ce$ | 5/2+# |
| $^{150}La$ | 57 | 93 | 149,93877(43)# | 510(30) ms | $β^−$ (97,3%) | $^{150}Ce$ | (3+) |
| $^{150}La$ | 57 | 93 | 149,93877(43)# | 510(30) ms | $β^−,$ n (2,7%) | $^{149}Ce$ | (3+) |
| $^{151}La$ | 57 | 94 | 150,94172(43)# | 300# ms [>300 ns] | $β^−$ | $^{151}Ce$ | 5/2+# |
| $^{152}La$ | 57 | 95 | 151,94625(43)# | 200# ms [>300 ns] | $β^−$ | $^{152}Ce$ | |
| $^{153}La$ | 57 | 96 | 152,94962(64)# | 150# ms [>300 ns] | $β^−$ | $^{153}Ce$ | 5/2+# |
| $^{154}La$ | 57 | 97 | 153,95450(64)# | 100# ms | $β^−$ | $^{154}Ce$ | |
| $^{155}La$ | 57 | 98 | 154,95835(86)# | 60# ms | $β^−$ | $^{155}Ce$ | 5/2+# |

* ↑ En gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables).
* ↑ Abréviations : CE : capture électronique ; TI : transition isomérique.
* ↑ Isotopes stables en gras.
* ↑ Radionucléide primordial
* 1 2 Produit de fission
* ↑ Théoriquement capable de fission spontanée
