Lompat ke isi

Isotop kalium

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Isotop utama kalium
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
39K 93,258% stabil
40K 0,012% 1,248(3)×109 thn β− 40Ca
ε 40Ar
β+ 40Ar
41K 6,730% stabil
Berat atom standar Ar°(K)
  • 39,0983±0,0001
  • 39,098±0,001 (diringkas)[1]

Kalium (19K) memiliki 26 isotop yang diketahui dari 31K hingga 57K, dengan pengecualian 32K yang masih belum diketahui, serta laporan 59K yang belum dikonfirmasi.[2] Tiga dari isotop tersebut terjadi secara alami: dua bentuk stabil 39K (93,3%) dan 41K (6,7%), serta sebuah radioisotop 40K yang berumur sangat panjang (0,012%).

Isotop radioaktif 40K yang terjadi secara alami meluruh dengan waktu paruh 1,248×109 tahun. 89% dari peluruhan tersebut menjadi 40Ca yang stabil melalui peluruhan beta, sementara 11% sisanya menjadi 40Ar melalui penangkapan elektron atau emisi positron. 40K memiliki waktu paruh terpanjang yang diketahui untuk setiap nuklida pemancar positron. Waktu paruh yang panjang dari radioisotop primordial ini disebabkan oleh transisi terlarang spin: 40K has a spin nuklir 4, sedangkan kedua produk peluruhannya adalah isotop genap–genap dengan spin 0.

40K terjadi dalam kalium alami dalam jumlah yang cukup sehingga kantong besar pengganti garam komersial kalium klorida dapat digunakan sebagai sumber radioaktif untuk demonstrasi di dalam kelas.[butuh rujukan] 40K adalah sumber terbesar radioaktivitas alami pada hewan dan manusia yang sehat, bahkan lebih besar daripada 14C. Dalam tubuh manusia bermassa 70 kg, sekitar 4.400 inti 40K meluruh per detik.[3]

Peluruhan 40K menjadi 40Ar digunakan dalam penanggalan kalium-argon pada batuan. Mineral diberi tanggal dengan pengukuran konsentrasi kalium dan jumlah 40Ar radiogenik yang telah terakumulasi. Biasanya, metode ini mengasumsikan bahwa batuan tidak mengandung argon pada saat pembentukan dan semua argon radiogenik berikutnya (yaitu, 40Ar) dipertahankan.[butuh rujukan] 40K juga telah banyak digunakan sebagai pelacak radioaktif dalam studi pelapukan.[butuh rujukan]

Semua isotop kalium lainnya memiliki waktu paruh di bawah satu hari, sebagian besar di bawah satu menit. Yang paling tidak stabil adalah 31K, pemancar tiga proton yang ditemukan pada tahun 2019; waktu paruhnya diukur lebih pendek dari 10 pikodetik.[4][5]

Berbagai isotop kalium telah digunakan untuk studi siklus nutrien karena kalium adalah makronutrien yang dibutuhkan untuk kehidupan.[butuh rujukan]

Daftar isotop

[sunting | sunting sumber]
Nuklida[6]
[n 1] 		Z N Massa isotop (Da)[7]
[n 2][n 3] 		Waktu paruh
[n 4] 		Mode
peluruhan
 Isotop
anak
[n 5] 		Spin dan
paritas
[n 6][n 4] 		Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi[n 4] Proporsi normal Rentang variasi
31K[4][5] 19 12 <10 pdtk 3p 28S
33K 19 14 33,00756(21)# <25 ndtk p 32Ar 3/2+#
34K 19 15 33,99869(21)# <40 ndtk p 33Ar 1+#
35K 19 16 34,9880054(6) 178(8) mdtk β+ (99,63%) 35Ar 3/2+
β+, p (0,37%) 34Cl
36K 19 17 35,9813020(4) 341(3) mdtk β+ (99,95%) 36Ar 2+
β+, p (0,048%) 35Cl
β+, α (0,0034%) 32S
37K 19 18 36,97337589(10) 1,2365(9) dtk β+ 37Ar 3/2+
38K 19 19 37,96908112(21) 7,636(18) mnt β+ 38Ar 3+
38m1K 130,50(28) keV 924,46(14) mdtk β+ 38Ar 0+
38m2K 3458,0(2) keV 21,95(11) μdtk IT 38K (7+)
39K 19 20 38,963706487(5) Stabil 3/2+ 0,932581(44)
40K[n 7][n 8] 19 21 39,96399817(6) 1,248(3)×109 thn β− (89,28%) 40Ca 4− 1,17(1)×10−4
EC (10,72%) 40Ar
β+ (0,001%)[8]
40mK 1643,639(11) keV 336(12) ndtk IT 40K 0+
41K 19 22 40,961825258(4) Stabil 3/2+ 0,067302(44)
42K 19 23 41,96240231(11) 12,355(7) jam β− 42Ca 2−
43K 19 24 42,9607347(4) 22,3(1) jam β− 43Ca 3/2+
43mK 738,30(6) keV 200(5) ndtk IT 43K 7/2−
44K 19 25 43,9615870(5) 22,13(19) mnt β− 44Ca 2−
45K 19 26 44,9606915(6) 17,8(6) mnt β− 45Ca 3/2+
46K 19 27 45,9619816(8) 105(10) dtk β− 46Ca 2−
47K 19 28 46,9616616(15) 17,50(24) dtk β− 47Ca 1/2+
48K 19 29 47,9653412(8) 6,8(2) dtk β− (98,86%) 48Ca 1−
β−, n (1,14%) 47Ca
49K 19 30 48,9682108(9) 1,26(5) dtk β−, n (86%) 48Ca (3/2+)
β− (14%) 49Ca
50K 19 31 49,972380(8) 472(4) mdtk β− (71%) 50Ca 0−
β−, n (29%) 49Ca
50mK 171,4(4) keV 125(40) ndtk IT 50K (2−)
51K 19 32 50,975828(14) 365(5) mdtk β−, n (65%) 50Ca 3/2+
β− (35%) 51Ca
52K 19 33 51,98160(4) 110(4) mdtk β−, n (74%) 51Ca 2−#
β− (23,7%) 52Ca
β−, 2n (2,3%) 50Ca
53K 19 34 52,98680(12) 30(5) mdtk β−, n (64%) 52Ca (3/2+)
β− (26%) 53Ca
β−, 2n (10%) 51Ca
54K 19 35 53,99463(64)# 10(5) mdtk β− (>99,9%) 54Ca 2−#
β−, n (<0,1%) 53Ca
55K 19 36 55,00076(75)# 3# mdtk β− 55Ca 3/2+#
β−, n 54Ca
56K 19 37 56,00851(86)# 1# mdtk β− 56Ca 2−#
β−, n 55Ca
57K[2][9] 19 38 β− 57Ca
59K[2][n 9] 19 40 β− 59Ca
Header & footer tabel ini:  view 
  1. ^ mK – Isomer nuklir tereksitasi.
  2. ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
  3. ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
  4. ^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
  5. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
  6. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
  7. ^ Digunakan dalam penanggalan kalium-argon
  8. ^ Radionuklida primordial
  9. ^ Penemuan isotop ini belum dikonfirmasi

Lihat pula

[sunting | sunting sumber]

Referensi

[sunting | sunting sumber]
  1. ^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ a b c Tarasov, O.B. (2017). "Production of very neutron rich isotopes: What should we know?". 
  3. ^ "Radioactive Human Body". Diakses tanggal 4 Juli 2022. 
  4. ^ a b "A peculiar atom shakes up assumptions of nuclear structure". Nature. 573 (7773): 167. 6 September 2019. Bibcode:2019Natur.573T.167.. doi:10.1038/d41586-019-02655-9 alt=Dapat diakses gratis. PMID 31506620. 
  5. ^ a b Kostyleva, D.; et al. (2019). "Towards the Limits of Existence of Nuclear Structure: Observation and First Spectroscopy of the Isotope 31K by Measuring Its Three-Proton Decay". Physical Review Letters. 123 (9): 092502. arXiv:1905.08154 alt=Dapat diakses gratis. Bibcode:2019PhRvL.123i2502K. doi:10.1103/PhysRevLett.123.092502. PMID 31524489. 
  6. ^ Waktu paruh, mode peluruhan, spin nuklir, dan komposisi isotop bersumber dari:
    Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S. (2017). "The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. 
  7. ^ Wang, M.; Audi, G.; Kondev, F. G.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Xu, X. (2017). "The AME2016 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references" (PDF). Chinese Physics C. 41 (3): 030003–1—030003–442. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030003. 
  8. ^ Engelkemeir, D. W.; Flynn, K. F.; Glendenin, L. E. (1962). "Positron Emission in the Decay of K40". Physical Review. 126 (5): 1818. Bibcode:1962PhRv..126.1818E. doi:10.1103/PhysRev.126.1818. 
  9. ^ Neufcourt, L.; Cao, Y.; Nazarewicz, W.; Olsen, E.; Viens, F. (2019). "Neutron drip line in the Ca region from Bayesian model averaging". Physical Review Letters. 122 (6): 062502–1–062502–6. arXiv:1901.07632 alt=Dapat diakses gratis. Bibcode:2019PhRvL.122f2502N. doi:10.1103/PhysRevLett.122.062502. PMID 30822058. 
Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Isotop_kalium&oldid=22628957"