Het chemisch element ijzer (Fe), met een atoommassa van 55,845(2) u, bezit vier stabiele isotopen: ijzer-54, -56, -57 en -58, waarvan ijzer-56 het meest abundant is (ongeveer 92%). De overige 24 radio-isotopen zijn onstabiel en hebben een relatief korte halveringstijd (de meeste minder dan een seconde).

De kortstlevende isotoop van ijzer is ijzer-45, met een halfwaardetijd van ongeveer 4,9 milliseconden. De langstlevende is ijzer-60, met een halfwaardetijd van 2,6 miljoen jaar.

IJzer-54 
De isotoop ijzer-54 wordt ervan verdacht via een dubbel bètaverval te vervallen tot de stabiele isotoop chroom-54. IJzer-54 heeft een halfwaardetijd van meer dan 31 triljard jaar en kan dus de facto als stabiel worden beschouwd. Dit omdat de halfwaardetijd miljarden malen groter is dan de leeftijd van het universum.

IJzer-56 
De meest voorkomende isotoop van ijzer, ijzer-56, is een van de meest stabiele en bekende isotopen. Hoewel vaak het misverstand opduikt dat het de hoogste kernbindingsenergie zou bezitten, is het wel zo dat de vorming van dit nuclide in de kern van een ster leidt tot de uiteindelijke dood ervan (wegens de hoge stabiliteit van de atoomkern). De ster explodeert dan in een supernova. IJzer-56 bezit de laagste massa per nucleon: 930,412 MeV/c².

Het nuclide met de hoogste kernbindingsenergie (8,79 MeV) is nikkel-62.

IJzer-57 
IJzer-57 is een van de enige isotopen die kan gebruikt worden in de Mössbauerspectroscopie, vanwege de minieme variatie in energie van de nucleaire transitie. IJzer-57 is een stabiele isotoop van ijzer, met een relatieve aanwezigheid van ongeveer 2%.

IJzer-60 
IJzer-60 is de isotoop van ijzer met de langste halfwaardetijd: (2,62 ± 0,04) × 106 jaar. Deze waarde werd in 2009 door een Duitse studie als nieuwe waarde gevonden. Tot dan toe werd aangenomen dat de halfwaardetijd (1,49 ± 0,27) × 106 jaar bedroeg. Deze nieuwe waarde had grote consequenties voor de interpretatie van de nucleosynthese in het heelal.

IJzer-60 vervalt via bètaverval tot de radioactieve isotoop kobalt-60, die zelf opnieuw via bèta-verval overgaat tot de stabiele isotoop nikkel-60.

Overzicht

Overzicht van isotopen per element