鋰（原子量：6.941(2)）共有10個已知同位素，質量數介於4-13之間，其中有2個是穩定的，其他都具有放射性。天然存在的鋰同位素有2個，分別是6Li和7Li，皆為穩定同位素，其中以7Li占天然鋰的大部分，豐度為92.41%。其他放射性同位素都不出現在自然界中，只有在實驗室製造出來過，且半衰期都極短，非常不穩定。一般来说，盐湖锂矿所含的锂-6比例多低于海洋背景水平，茶卡盐湖的尤其低；方沸石所含的锂-6含量稍高于背景值。
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| 標準原子質量 (Ar, 標準) |
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圖表
| 符號 | Z | N | 同位素質量（u） | 半衰期 | 衰變 方式 | 衰變 產物 | 原子核 自旋 | 相對豐度 （莫耳分率） | 相對豐度 的變化量 （莫耳分率） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 激發能量 | |||||||||
| 3 Li | 3 | 0 | 3.030775# | p | 2 He | ||||
| 4 Li | 3 | 1 | 4.02719(23) | 91(9)×10−24 s [6.03 MeV] | p | 3 He | |||
| 5 Li | 3 | 2 | 5.01254(5) | 37(3)×10−23 s [~1.5 MeV] | p | 4 He | 3/2− | ||
| 6 Li | 3 | 3 | 6.015122795(16) | 稳定 | 1+ | 0.0485(171) | [0.019, 0.078] | ||
| 7 Li | 3 | 4 | 7.01600455(8) | 穩定 | 3/2− | 0.9515(171) | [0.922, 0.981] | ||
| 8 Li | 3 | 5 | 8.02248736(10) | 840.3(9) ms | β− | 8 Be | 2+ | ||
| 9 Li | 3 | 6 | 9.0267895(21) | 178.3(4) ms | β−, n (50.8%) | 8 Be | 3/2− | ||
| β− (49.2%) | 9 Be | ||||||||
| 10 Li | 3 | 7 | 10.035481(16) | 2.0(5)×10−21 s [1.2(3) MeV] | n | 9 Li | (1−,2−) | ||
| 10m1 Li | 200(40) keV | 3.7(15)×10−21 s | 1+ | ||||||
| 10m2 Li | 480(40) keV | 1.35(24)×10−21 s | 2+ | ||||||
| 11 Li | 3 | 8 | 11.043798(21) | 8.75(14) ms | β−, n (84.9%) | 10 Be | 3/2− | ||
| β− (8.07%) | 11 Be | ||||||||
| β−, 2n (4.1%) | 9 Be | ||||||||
| β−, 3n (1.9%) | 8 Be | ||||||||
| β−, α (1.0%) | 7 He , 4 He | ||||||||
| β−, SF (.014%) | 8 Li , 3 H | ||||||||
| β−, SF (.013%) | 9 Li , 2 H | ||||||||
| 12 Li | 3 | 9 | 12.05378(107)# | <10 ns | n | 11 Li | |||
| 13 Li | 3 | 10 | 13.061170(80) | 3.3(1.2) zs [0.2(9.2) MeV] | 2n | 11 Li | 3/2−# | ||
註釋
- 畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明，僅為理論推測。
- 用括號括起來的數據代表不確定性。
- 穩定的衰變產物以粗體表示。
- Produced in 太初核合成
- Immediately decays into two 4He atoms for a net reaction of 8Li → 24He + e−
- Immediately decays into two 4He atoms for a net reaction of 9Li → 24He + 1n + e−
- Has 2 halo neutrons
- Immediately decays into two 4He atoms for a net reaction of 11Li → 24He + 31n + e−
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