Isotop gadolinium

Gadolinium (₆₄Gd) yang terbentuk secara alami terdiri dari dua isotop stabil, ¹⁵⁴Gd, ¹⁵⁵Gd, ¹⁵⁶Gd, ¹⁵⁷Gd, ¹⁵⁸Gd, dan ¹⁶⁰Gd, serta 1 radioisotop, ¹⁵²Gd, dengan ¹⁵⁸Gd menjadi yang paling melimpah (24,84% kelimpahan alami). Peluruhan beta ganda yang diprediksi terjadi pada ¹⁶⁰Gd tidak pernah teramati; hanya batas bawah pada waktu paruhnya, yaitu lebih dari 1,3 tahun, yang telah ditetapkan secara eksperimental.

Tiga puluh radioisotop telah dikarakterisasi, dengan yang paling stabil adalah ¹⁵²Gd (terjadi secara alami) yang meluruh melalui peluruhan alfa dengan waktu paruh 1,08 tahun, dan ¹⁵⁰Gd dengan waktu paruh 1,79 tahun. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 74,7 tahun. Sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari 24,6 detik. Isotop gadolinium memiliki 10 isomer metastabil, dengan yang paling stabil adalah ^143mGd (t_1/2 = 110 detik), ^145mGd (t_1/2 = 85 detik) dan ^141mGd (t_1/2 = 24,5 detik).

Mode peluruhan utama untuk isotop yang memiliki berat atom lebih rendah daripada isotop stabil yang paling melimpah, ¹⁵⁸Gd, adalah penangkapan elektron, dan mode utama untuk isotop yang memiliki berat atom lebih tinggi adalah peluruhan beta. Produk peluruhan utama untuk isotop yang lebih ringan dari ¹⁵⁸Gd adalah isotop europium dan produk utama dari isotop yang lebih berat adalah isotop terbium.

Gadolinium-148 akan ideal jika dipakai untuk generator termoelektrik radioisotop (radioisotope thermoelectric generator, RTG) karena waktu paruh 74 tahunnya, kepadatannya yang tinggi, dan mode peluruhan alfanya yang dominan. Namun, ¹⁴⁸Gd tidak dapat disintesis secara ekonomis dalam jumlah yang cukup untuk memberi daya pada RTG.

Gadolinium-153 memiliki waktu paruh 240,4 ± 10 hari dan memancarkan radiasi gama dengan puncak kuat pada 41 keV dan 102 keV. Ia digunakan sebagai sumber sinar gama untuk absorptiometri dan fluoresensi sinar-X, untuk pengukur kepadatan tulang untuk skrining osteoporosis, dan untuk membuat profil radiometrik dalam sistem pencitraan sinar-X portabel Lixiscope, yang juga dikenal sebagai Lixi Profiler. Dalam kedokteran nuklir, ia berfungsi untuk mengkalibrasi peralatan yang dibutuhkan seperti sistem tomografi terkomputasi emisi foton tunggal (single-photon emission computed tomography, SPECT) untuk membuat sinar-X. Ia memastikan bahwa mesin bekerja dengan benar untuk menghasilkan gambar distribusi radioisotop di dalam pasien. Isotop ini diproduksi dalam reaktor nuklir dari europium atau gadolinium yang diperkaya. Ia juga dapat mendeteksi hilangnya kalsium pada tulang pinggul dan punggung, memungkinkan kemampuannya untuk mendiagnosis osteoporosis.

Daftar isotop

|- | ¹³⁴Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 70 | 133,95537(43)# | 0,4# dtk | | | 0+ | | |- | ¹³⁵Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 71 | 134,95257(54)# | 1,1(2) dtk | | | 3/2− | | |- | ¹³⁶Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 72 | 135,94734(43)# | 1# dtk [>200 ndtk] | β⁺ | ¹³⁶Eu | | | |- | rowspan=2|¹³⁷Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 73 | rowspan=2|136,94502(43)# | rowspan=2|2,2(2) dtk | β⁺ | ¹³⁷Eu | rowspan=2|7/2+# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺, p (langka) | ¹³⁶Sm |- | ¹³⁸Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 74 | 137,94012(21)# | 4,7(9) dtk | β⁺ | ¹³⁸Eu | 0+ | | |- | style="text-indent:1em" | ^138mGd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2232,7(11) keV | 6(1) µdtk | | | (8−) | | |- | rowspan=2|¹³⁹Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 75 | rowspan=2|138,93824(21)# | rowspan=2|5,7(3) dtk | β⁺ | ¹³⁹Eu | rowspan=2|9/2−# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺, p (langka) | ¹³⁸Sm |- | style="text-indent:1em" | ^139mGd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 250(150)# keV | 4,8(9) dtk | | | 1/2+# | | |- | ¹⁴⁰Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 76 | 139,93367(3) | 15,8(4) dtk | β⁺ | ¹⁴⁰Eu | 0+ | | |- | rowspan=2|¹⁴¹Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 77 | rowspan=2|140,932126(21) | rowspan=2|14(4) dtk | β⁺ (99,97%) | ¹⁴¹Eu | rowspan=2|(1/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺, p (0,03%) | ¹⁴⁰Sm |- | rowspan=2 style="text-indent:1em" | ^141mGd | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 377,8(2) keV | rowspan=2|24,5(5) dtk | β⁺ (89%) | ¹⁴¹Eu | rowspan=2|(11/2−) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | IT (11%) | ¹⁴¹Gd |- | ¹⁴²Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 78 | 141,92812(3) | 70,2(6) dtk | β⁺ | ¹⁴²Eu | 0+ | | |- | rowspan=3|¹⁴³Gd | rowspan=3 style="text-align:right" | 64 | rowspan=3 style="text-align:right" | 79 | rowspan=3|142,92675(22) | rowspan=3|39(2) dtk | β⁺ | ¹⁴³Eu | rowspan=3|(1/2)+ | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β⁺, α (langka) | ¹³⁹Pm |- | β⁺, p (langka) | ¹⁴²Sm |- | rowspan=3 style="text-indent:1em" | ^143mGd | rowspan=3 colspan="3" style="text-indent:2em" | 152,6(5) keV | rowspan=3|110,0(14) dtk | β⁺ | ¹⁴³Eu | rowspan=3|(11/2−) | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β⁺, α (langka) | ¹³⁹Pm |- | β⁺, p (langka) | ¹⁴²Sm |- | ¹⁴⁴Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 80 | 143,92296(3) | 4,47(6) mnt | β⁺ | ¹⁴⁴Eu | 0+ | | |- | ¹⁴⁵Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 81 | 144,921709(20) | 23,0(4) mnt | β⁺ | ¹⁴⁵Eu | 1/2+ | | |- | rowspan=2 style="text-indent:1em" | ^145mGd | rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 749,1(2) keV | rowspan=2|85(3) dtk | IT (94,3%) | ¹⁴⁵Gd | rowspan=2|11/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺ (5,7%) | ¹⁴⁵Eu |- | ¹⁴⁶Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 82 | 145,918311(5) | 48,27(10) hri | EC | ¹⁴⁶Eu | 0+ | | |- | ¹⁴⁷Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 83 | 146,919094(3) | 38,06(12) jam | β⁺ | ¹⁴⁷Eu | 7/2− | | |- | style="text-indent:1em" | ^147mGd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 8587,8(4) keV | 510(20) ndtk | | | (49/2+) | | |- | rowspan=2|¹⁴⁸Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 84 | rowspan=2|147,918115(3) | rowspan=2|74,6(30) thn | α | ¹⁴⁴Sm | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺β⁺ (langka) | ¹⁴⁸Sm |- | rowspan=2|¹⁴⁹Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 85 | rowspan=2|148,919341(4) | rowspan=2|9,28(10) hri | β⁺ | ¹⁴⁹Eu | rowspan=2|7/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | α (4,34%) | ¹⁴⁵Sm |- | rowspan=2|¹⁵⁰Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 86 | rowspan=2|149,918659(7) | rowspan=2|1,79(8) thn | α | ¹⁴⁶Sm | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁺β⁺ (langka) | ¹⁵⁰Sm |- | rowspan=2|¹⁵¹Gd | rowspan=2 style="text-align:right" | 64 | rowspan=2 style="text-align:right" | 87 | rowspan=2|150,920348(4) | rowspan=2|124(1) hri | EC | ¹⁵¹Eu | rowspan=2|7/2− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | α (10⁻⁶%) | ¹⁴⁷Sm |- | ¹⁵²Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 88 | 151,9197910(27) | 1,08(8) thn | α | ¹⁴⁸Sm | 0+ | 0,0020(1) | |- | ¹⁵³Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 89 | 152,9217495(27) | 240,4(10) hri | EC | ¹⁵³Eu | 3/2− | | |- | style="text-indent:1em" | ^153m1Gd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 95,1737(12) keV | 3,5(4) µdtk | | | (9/2+) | | |- | style="text-indent:1em" | ^153m2Gd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 171,189(5) keV | 76,0(14) µdtk | | | (11/2−) | | |- | ¹⁵⁴Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 90 | 153.9208656(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil Secara Pengamatan | 0+ | 0,0218(3) | |- | ¹⁵⁵Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 91 | 154.9226220(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil Secara Pengamatan | 3/2− | 0,1480(12) | |- | style="text-indent:1em" | ^155mGd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 121,05(19) keV | 31,97(27) mdtk | IT | ¹⁵⁵Gd | 11/2− | | |- | ¹⁵⁶Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 92 | 155,9221227(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil | 0+ | 0,2047(9) | |- | style="text-indent:1em" | ^156mGd | colspan="3" style="text-indent:2em" | 2137,60(5) keV | 1,3(1) µdtk | | | 7- | | |- | ¹⁵⁷Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 93 | 156.9239601(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil | 3/2− | 0,1565(2) | |- | ¹⁵⁸Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 94 | 157,9241039(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil | 0+ | 0,2484(7) | |- | ¹⁵⁹Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 95 | 158,9263887(27) | 18,479(4) jam | β⁻ | ¹⁵⁹Tb | 3/2− | | |- | ¹⁶⁰Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 96 | 159,9270541(27) | colspan="3" style="text-align:center;"|Stabil Secara Pengamatan | 0+ | 0,2186(19) | |- | ¹⁶¹Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 97 | 160,9296692(29) | 3,646(3) mnt | β⁻ | ¹⁶¹Tb | 5/2− | | |- | ¹⁶²Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 98 | 161,930985(5) | 8,4(2) mnt | β⁻ | ¹⁶²Tb | 0+ | | |- | ¹⁶³Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 99 | 162,93399(32)# | 68(3) dtk | β⁻ | ¹⁶³Tb | 7/2+# | | |- | ¹⁶⁴Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 100 | 163,93586(43)# | 45(3) dtk | β⁻ | ¹⁶⁴Tb | 0+ | | |- | ¹⁶⁵Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 101 | 164,93938(54)# | 10,3(16) dtk | β⁻ | ¹⁶⁵Tb | 1/2−# | | |- | ¹⁶⁶Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 102 | 165,94160(64)# | 4,8(10) dtk | β⁻ | ¹⁶⁶Tb | 0+ | | |- | ¹⁶⁷Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 103 | 166,94557(64)# | 3# dtk | β⁻ | ¹⁶⁷Tb | 5/2−# | | |- | ¹⁶⁸Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 104 | 167,94836(75)# | 300# mdtk | β⁻ | ¹⁶⁸Tb | 0+ | | |- | ¹⁶⁹Gd | style="text-align:right" | 64 | style="text-align:right" | 105 | 168,95287(86)# | 1# dtk | β⁻ | ¹⁶⁹Tb | 7/2−# | |

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 23259900 (2023-04-14T18:23:32Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.