Isotop kalsium

Isotop utama kalsium
γ	–
Berat atom standar Ar°(Ca)	40,078±0,004; 40,078±0,004 (diringkas);
	lihat; bicara; sunting;

Kalsium (₂₀Ca) memiliki 26 isotop yang diketahui, mulai dari ³⁵Ca hingga ⁶⁰Ca. Ada lima isotop stabil (⁴⁰Ca, ⁴²Ca, ⁴³Ca, ⁴⁴Ca dan ⁴⁶Ca), ditambah satu isotop (⁴⁸Ca) dengan waktu paruh yang begitu lama sehingga untuk semua tujuan praktis dapat dianggap stabil. Isotop yang paling melimpah, ⁴⁰Ca, serta ⁴⁶Ca yang langka, secara teoritis tidak stabil dengan alasan energik, tetapi peluruhannya belum teramati. Kalsium juga memiliki isotop kosmogenik, ⁴¹Ca yang radioaktif, yang memiliki waktu paruh 99.400 tahun. Tidak seperti isotop kosmogenik yang diproduksi di atmosfer, ⁴¹Ca dihasilkan oleh aktivasi neutron ⁴⁰Ca. Sebagian besar produksinya berada di meter atas kolom tanah, di mana fluks neutron kosmogenik masih cukup kuat. ⁴¹Ca telah menerima banyak perhatian dalam studi mengenai bintang karena meluruh menjadi ⁴¹K, indikator penting dari anomali Tata Surya. Radioisotop buatan yang paling stabil adalah ⁴⁵Ca dengan waktu paruh 163 hari dan ⁴⁷Ca dengan waktu paruh 4,5 hari. Semua isotop kalsium lainnya memiliki waktu paruh yang diukur dalam hitungan menit atau kurang.^[2]

⁴⁰Ca membuat sekitar 97% kalsium alami. ⁴⁰Ca juga merupakan salah satu produk anak dari peluruhan ⁴⁰K, bersama dengan ⁴⁰Ar. Walau penanggalan K–Ar telah digunakan secara luas dalam ilmu geologi, prevalensi ⁴⁰Ca di alam telah menghambat penggunaannya dalam penanggalan. Teknik menggunakan spektrometri massa dan pengenceran isotop double spike telah digunakan untuk penanggalan usia K–Ca.

Daftar isotop

Nuklida^[3]	Z	N	Massa isotop (Da)^[4] ^{[n 1]}	Waktu paruh ^{[n 2]}	Mode peluruhan ^{[n 3]}	Isotop anak ^{[n 4]}	Spin dan paritas ^{[n 5]}^{[n 6]}	Kelimpahan alami (fraksi mol)
Nuklida^[3]	Z	N	Massa isotop (Da)^[4] ^{[n 1]}	Waktu paruh ^{[n 2]}	Mode peluruhan ^{[n 3]}	Isotop anak ^{[n 4]}	Spin dan paritas ^{[n 5]}^{[n 6]}	Proporsi normal	Rentang variasi
³⁵Ca	20	15	35,00514(21)#	25,7(2) mdtk	β⁺, p (95,9%)	³⁴Ar	1/2+#
³⁵Ca	20	15	35,00514(21)#	25,7(2) mdtk	β⁺, 2p (4,1%)	³³Cl	1/2+#
³⁶Ca	20	16	35,99307(4)	101,2(15) mdtk	β⁺, p (51,2%)	³⁵Ar	0+
³⁶Ca	20	16	35,99307(4)	101,2(15) mdtk	β⁺ (48,8%)	³⁶K	0+
³⁷Ca	20	17	36,9858979(7)	181,1(10) mdtk	β⁺, p (82,1%)	³⁶Ar	3/2+#
³⁷Ca	20	17	36,9858979(7)	181,1(10) mdtk	β⁺ (17,9%)	³⁷K	3/2+#
³⁸Ca	20	18	37,97631923(21)	443,70(25) mdtk	β⁺	³⁸K	0+
³⁹Ca	20	19	38,9707108(6)	860,3(8) mdtk	β⁺	³⁹K	3/2+
⁴⁰Ca^{[n 7]}	20	20	39,962590866(22)	Stabil Secara Pengamatan^{[n 8]}			0+	0,96941(156)	0,96933–0,96947
⁴¹Ca	20	21	40,96227792(15)	9,94(15)×10⁴ thn	EC	⁴¹K	7/2−	Renik^{[n 9]}
⁴²Ca	20	22	41,95861783(16)	Stabil			0+	0,00647(23)	0,00646–0,00648
⁴³Ca	20	23	42,95876643(24)	Stabil			7/2−	0,00135(10)	0,00135–0,00135
⁴⁴Ca	20	24	43,9554815(3)	Stabil			0+	0,02086(110)	0,02082–0,02092
⁴⁵Ca	20	25	44,9561863(4)	162,61(9) hri	β⁻	⁴⁵Sc	7/2−
⁴⁶Ca	20	26	45,9536880(24)	Stabil Secara Pengamatan^{[n 10]}			0+	4(3)×10⁻⁵	4×10⁻⁵–4×10⁻⁵
⁴⁷Ca	20	27	46,9545414(24)	4,536(3) hri	β⁻	⁴⁷Sc	7/2−
⁴⁸Ca^{[n 11]}	20	28	47,95252290(10)	(6,4+0,7−0,6+1,2−0,9)×10¹⁹ thn	β⁻β⁻^{[n 12]}^{[n 13]}	⁴⁸Ti	0+	0,00187(21)	0,00186–0,00188
⁴⁹Ca	20	29	48,95562288(22)	8,718(6) mnt	β⁻	⁴⁹Sc	3/2−
⁵⁰Ca	20	30	49,9574992(17)	13,9(6) dtk	β⁻	⁵⁰Sc	0+
⁵¹Ca	20	31	50,9609957(6)	10,0(8) dtk	β⁻	⁵¹Sc	(3/2−)
⁵²Ca	20	32	51,9632136(7)	4,6(3) dtk	β⁻ (98%)	⁵²Sc	0+
⁵²Ca	20	32	51,9632136(7)	4,6(3) dtk	β⁻, n (2%)	⁵¹Sc	0+
⁵³Ca	20	33	52,96845(5)	461(90) mdtk	β⁻ (60%)	⁵³Sc	3/2−#
⁵³Ca	20	33	52,96845(5)	461(90) mdtk	β⁻, n (40%)	⁵²Sc	3/2−#
⁵⁴Ca	20	34	53,97299(5)	90(6) mdtk	β⁻ (93%)	⁵⁴Sc	0+
⁵⁴Ca	20	34	53,97299(5)	90(6) mdtk	β⁻, n (7%)	⁵³Sc	0+
⁵⁵Ca	20	35	54,98030(32)#	22(2) mdtk	β⁻	⁵⁵Sc	5/2−#
⁵⁶Ca	20	36	55,98508(43)#	11(2) mdtk	β⁻	⁵⁶Sc	0+
⁵⁷Ca	20	37	56,99262(43)#	5# mdtk	β⁻	⁵⁷Sc	5/2−#
⁵⁷Ca	20	37	56,99262(43)#	5# mdtk	β⁻, n	⁵⁶Sc	5/2−#
⁵⁸Ca	20	38	57,99794(54)#	3# mdtk	β⁻	⁵⁸Sc	0+
⁵⁸Ca	20	38	57,99794(54)#	3# mdtk	β⁻, n	⁵⁷Sc	0+
⁵⁹Ca^[6]	20	39			β⁻	⁵⁹Sc
⁶⁰Ca^[6]	20	40			β⁻	⁶⁰Sc	0+
Header & footer tabel ini: view

^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
^ Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.
^ Mode peluruhan:

EC: Penangkapan elektron

n: Emisi neutron

p: Emisi proton
^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
^ # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
^ Nuklida terberat dengan jumlah proton dan neutron yang sama tanpa peluruhan yang teramati
^ Diyakini mengalami penangkapan elektron ganda menjadi ⁴⁰Ar dengan waktu paruh tidak kurang dari 5,9×10²¹ tahun
^ Nuklida kosmogenik
^ Diyakini mengalami peluruhan β⁻β⁻ menjadi ⁴⁶Ti dengan waktu paruh tidak kurang dari 2,8×10¹⁵ tahun
^ Radionuklida primordial
^ Nuklida paling ringan yang diketahui mengalami peluruhan beta ganda
^ Diteorikan juga mengalami peluruhan β⁻ menjadi ⁴⁸Sc dengan waktu paruh parsial melebihi 1,1+0,8−0,6×10²¹ tahun^[5]

Referensi

^ 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.
^ Templat:Nubase 2016
^ 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.
^ 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.
^ Aunola, M.; Suhonen, J.; Siiskonen, T. (1999). "Shell-model study of the highly forbidden beta decay ⁴⁸Ca → ⁴⁸Sc". EPL. 46 (5): 577. Bibcode:1999EL.....46..577A. doi:10.1209/epl/i1999-00301-2.
^ ^a ^b Tarasov, O.B. (2017). "Production of very neutron rich isotopes: What should we know?".

Bacaan lebih lanjut

C. Michael Hogan. 2010. Calcium. ed. A. Jorgenson and C. Cleveland. Encyclopedia of Earth, National Council for Science and the Environment, Washington, D.C.

Pranala luar

[5] ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.

[6] Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.

[7] Mode peluruhan:

EC: Penangkapan elektron

n: Emisi neutron

p: Emisi proton

[8] Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.

[9] ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.

[TNN-10] # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).

[11] Nuklida terberat dengan jumlah proton dan neutron yang sama tanpa peluruhan yang teramati

[12] Diyakini mengalami penangkapan elektron ganda menjadi ⁴⁰Ar dengan waktu paruh tidak kurang dari 5,9×10²¹ tahun

[13] Nuklida kosmogenik

[14] Diyakini mengalami peluruhan β⁻β⁻ menjadi ⁴⁶Ti dengan waktu paruh tidak kurang dari 2,8×10¹⁵ tahun

[PN-15] Radionuklida primordial

[16] Nuklida paling ringan yang diketahui mengalami peluruhan beta ganda

[18] Diteorikan juga mengalami peluruhan β⁻ menjadi ⁴⁸Sc dengan waktu paruh parsial melebihi 1,1+0,8−0,6×10²¹ tahun^[5]

[CIAAW2016-1] 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.

[nubase-2] Templat:Nubase 2016

[3] 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.

[4] 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.

[48Ca-Aunola-17] Aunola, M.; Suhonen, J.; Siiskonen, T. (1999). "Shell-model study of the highly forbidden beta decay ⁴⁸Ca → ⁴⁸Sc". EPL. 46 (5): 577. Bibcode:1999EL.....46..577A. doi:10.1209/epl/i1999-00301-2.

[Tarasov(Ca)-19] Tarasov, O.B. (2017). "Production of very neutron rich isotopes: What should we know?".

[1]

[2]

[3]

[4]

[n 1]

[n 2]

[n 3]

[n 4]

[n 5]

[n 6]

[n 7]

[n 8]

[n 9]

[n 10]

[n 11]

[n 12]

[n 13]

[6]

[5]