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질소-15

질소 동위 원소의 일종

질소-15(15N)는 질소 동위 원소의 일종으로, 질소의 안정 동위 원소 2개 중 하나이다. 원자핵은 7개의 양성자와 8개의 중성자로 구성되어 있으며, 자연존재비는 0.364%이다. 나머지 99.636%는 질소-14가 차지한다.

질소-15
수소-1
헬륨-2
수소-2
헬륨-3
리튬-4
베릴륨-5
수소-3
헬륨-4
리튬-5
베릴륨-6
붕소-7
탄소-8
수소-4
헬륨-5
리튬-6
베릴륨-7
붕소-8
탄소-9
질소-10
수소-5
헬륨-6
리튬-7
베릴륨-8
붕소-9
탄소-10
질소-11
산소-12
수소-6
헬륨-7
리튬-8
베릴륨-9
붕소-10
탄소-11
질소-12
산소-13
플루오린-14
네온-15
수소-7
헬륨-8
리튬-9
베릴륨-10
붕소-11
탄소-12
질소-13
산소-14
플루오린-15
네온-16
헬륨-9
리튬-10
베릴륨-11
붕소-12
탄소-13
질소-14
산소-15
플루오린-16
네온-17
나트륨-18
헬륨-10
리튬-11
베릴륨-12
붕소-13
탄소-14
질소-15
산소-16
플루오린-17
네온-18
나트륨-19
마그네슘-20
알루미늄-21
규소-22
리튬-12
베릴륨-13
붕소-14
탄소-15
질소-16
산소-17
플루오린-18
네온-19
나트륨-20
마그네슘-21
알루미늄-22
규소-23
인-24
베릴륨-14
붕소-15
탄소-16
질소-17
산소-18
플루오린-19
네온-20
나트륨-21
마그네슘-22
알루미늄-23
규소-24
인-25
붕소-16
탄소-17
질소-18
산소-19
플루오린-20
네온-21
나트륨-22
마그네슘-23
알루미늄-24
규소-25
인-26
붕소-17
탄소-18
질소-19
산소-20
플루오린-21
네온-22
나트륨-23
마그네슘-24
알루미늄-25
규소-26
인-27
붕소-18
탄소-19
질소-20
산소-21
플루오린-22
네온-23
나트륨-24
마그네슘-25
알루미늄-26
알루미늄-26
규소-27
인-28
황-29
붕소-19
탄소-20
질소-21
산소-22
플루오린-23
네온-24
나트륨-25
마그네슘-26
알루미늄-27
규소-28
인-29
황-30
염소-31
탄소-21
질소-22
산소-23
플루오린-24
네온-25
나트륨-26
마그네슘-27
알루미늄-28
규소-29
인-30
황-31
염소-32
아르곤-33
탄소-22
질소-23
산소-24
플루오린-25
네온-26
나트륨-27
마그네슘-28
알루미늄-29
규소-30
인-31
황-32
염소-33
아르곤-34
칼륨-35
질소-24
산소-25
플루오린-26
네온-27
나트륨-28
마그네슘-29
알루미늄-30
규소-31
인-32
황-33
염소-34
아르곤-35
칼륨-36
칼슘-37
산소-26
플루오린-27
네온-28
나트륨-29
마그네슘-30
알루미늄-31
규소-32
인-33
황-34
염소-35
아르곤-36
칼륨-37
칼슘-38
플루오린-28
네온-29
나트륨-30
마그네슘-31
알루미늄-32
규소-33
인-34
황-35
염소-36
아르곤-37
칼륨-38
칼슘-39
플루오린-29
네온-30
나트륨-31
마그네슘-32
알루미늄-33
규소-34
인-35
황-36
염소-37
아르곤-38
칼륨-39
칼슘-40
네온-31
나트륨-32
마그네슘-33
알루미늄-34
규소-35
인-36
황-37
염소-38
아르곤-39
칼륨-40
칼슘-41
네온-32
나트륨-33
마그네슘-34
알루미늄-35
규소-36
인-37
황-38
염소-39
아르곤-40
칼륨-41
칼슘-42
나트륨-34
마그네슘-35
알루미늄-36
규소-37
인-38
황-39
염소-40
아르곤-41
칼륨-42
칼슘-43
나트륨-35
마그네슘-36
알루미늄-37
규소-38
인-39
황-40
염소-41
아르곤-42
칼륨-43
칼슘-44
마그네슘-37
알루미늄-38
규소-39
인-40
황-41
염소-42
아르곤-43
칼륨-44
칼슘-45
마그네슘-38
알루미늄-39
규소-40
인-41
황-42
염소-43
아르곤-44
칼륨-45
칼슘-46
알루미늄-40
규소-41
인-42
황-43
염소-44
아르곤-45
칼륨-46
칼슘-47
알루미늄-41
규소-42
인-43
황-44
염소-45
아르곤-46
칼륨-47
칼슘-48
인-44
황-45
염소-46
아르곤-47
칼륨-48
칼슘-49
인-44
칼륨-49
칼슘-50
인-45
칼륨-50
기본 정보
기호 15N
중성자 수 8
양성자 수 7
핵 정보
자연존재비 0.364% ( 지구 존재비 )
반감기 안정
부모 동위 원소 15C, 16C, 15O
동위 원소의 질량 15.0001088982(7) u
스핀 1/2-
질량 과잉 101.43805[1][2] keV
결합 에너지 7.699459 × 103[1][2] keV

주로 탄소-15의 베타 붕괴와 산소-15의 양전자 방출[3] 과정에서 생성되며, 탄소-16의 방사성 붕괴를 통해 생성되기도 한다[1].

이용

편집

질소-15는 농업과 의학 분야에서 주로 사용된다. DNA에 관한 연구[4][5][6], 질소를 포함하는 유기 오염 물질의 추적[7][8] 등에 사용되며, 스핀이 1/2-이므로 질소-14에 비해 핵자기공명(NMR) 분광 실험에도 사용된다[9]. 또, 먹이사슬에서 한 단계 올라갈 때마다 질소-15의 축적 비율이 약 3~4‰ 정도 상승하므로 어떤 생명체에서 질소-15와 질소-14의 비율을 비교하면 그 생물의 식성 등을 추정할 수 있는 자료가 된다.

같이 보기

편집
가벼운 핵종
질소-14 		질소의
동위 원소 		무거운 핵종
질소-16
어미핵종:
탄소-15
탄소-16
산소-15[1] 		질소-15의
붕괴 사슬 		없음

각주

편집
  1. ↑ 가 나 다 라 “Isotope data for Nitrogen-15” (영어). 2014년 9월 7일에 확인함. 
  2. ↑ 가 나 “Nitrogen-15” (영어). 2014년 9월 7일에 확인함. 
  3. ↑ CRC HANDBOOK of CHEMISTRY and PHYSICS, 64 th EDITION, 1983-1984; page B-234
  4. ↑ Meselson M., Stahl F.W. (1958). “The replication of DNA in E. coli”. 《Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.》 44: 671–682. Bibcode:1958PNAS...44..671M. doi:10.1073/pnas.44.7.671. PMC 528642. PMID 16590258. 
  5. ↑ Radajewski S., McDonald I.R., Murrell J.C. (2003). “Stable-isotope probing of nucleic acids: a window to the function of uncultured microorganisms”. 《Current Opinion in Biotechnology》 14: 296–302. doi:10.1016/s0958-1669(03)00064-8. 
  6. ↑ Cupples, A.M., E.A. Shaffer, J.C. Chee-Sanford, and G.K. Sims. 2007. DNA buoyant density shifts during 15N DNA stable isotope probing. Microbiological Res. 162:328-334.
  7. ↑ Marsh, K. L., G. K. Sims, and R. L. Mulvaney. 2005. Availability of urea to autotrophic ammonia-oxidizing bacteria as related to the fate of 14C- and 15N-labeled urea added to soil. Biol. Fert. Soil. 42:137-145.
  8. ↑ Bichat, F., G.K. Sims, and R.L. Mulvaney. 1999. Microbial utilization of heterocyclic nitrogen from atrazine. Soil Sci. Soc. Am. J. 63:100-110.
  9. ↑ 박준우 (2011년 10월 5일). “녹색혁명의 주역, 질소”. 2014년 9월 3일에 확인함. 
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