Lompat ke isi

Isotop kalium

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Revisi sejak 28 Agustus 2026 03.58 oleh Maintenance script (bicara | kontrib) (Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi)
(beda) ← Revisi sebelumnya | Revisi terkini (beda) | Revisi selanjutnya → (beda)

Kalium (19K) memiliki 26 isotop yang diketahui dari 31K hingga 57K, dengan pengecualian 32K yang masih belum diketahui, serta laporan 59K yang belum dikonfirmasi.[1] 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 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. 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.[2]

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. 40K juga telah banyak digunakan sebagai pelacak radioaktif dalam studi pelapukan.

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.[3][4]

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

Daftar isotop

|- | 31K[5][6] | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 12 | | <10 pdtk | 3p | 28S | | |

|- | 33K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 14 | 33,00756(21)# | <25 ndtk | p | 32Ar | 3/2+# | | |- | 34K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 15 | 33,99869(21)# | <40 ndtk | p | 33Ar | 1+# | | |- | rowspan=2|35K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 16 | rowspan=2|34,9880054(6) | rowspan=2|178(8) mdtk | β+ (99,63%) | 35Ar | rowspan=2|3/2+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (0,37%) | 34Cl |- | rowspan=3|36K | rowspan=3 style="text-align:right" | 19 | rowspan=3 style="text-align:right" | 17 | rowspan=3|35,9813020(4) | rowspan=3|341(3) mdtk | β+ (99,95%) | 36Ar | rowspan=3|2+ | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β+, p (0,048%) | 35Cl |- | β+, α (0,0034%) | 32S |- | 37K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 18 | 36,97337589(10) | 1,2365(9) dtk | β+ | 37Ar | 3/2+ | | |- | 38K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 19 | 37,96908112(21) | 7,636(18) mnt | β+ | 38Ar | 3+ | | |- | style="text-indent:1em" | 38m1K | colspan="3" style="text-indent:2em" | 130,50(28) keV | 924,46(14) mdtk | β+ | 38Ar | 0+ | | |- | style="text-indent:1em" | 38m2K | colspan="3" style="text-indent:2em" | 3458,0(2) keV | 21,95(11) μdtk | IT | 38K | (7+) | | |- | 39K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 20 | 38,963706487(5) | colspan=3 align=center|Stabil | 3/2+ | 0,932581(44) | |- | rowspan=3|40K[7][8] | rowspan=3 style="text-align:right" | 19 | rowspan=3 style="text-align:right" | 21 | rowspan=3|39,96399817(6) | rowspan=3|1,248(3) thn | β (89,28%) | 40Ca | rowspan=3|4− | rowspan=3|1,17(1) | rowspan=3| |- | EC (10,72%) | rowspan=2|40Ar |- |- | β+ (0,001%)[9] |- | style="text-indent:1em" | 40mK | colspan="3" style="text-indent:2em" | 1643,639(11) keV | 336(12) ndtk | IT | 40K | 0+ | | |- | 41K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 22 | 40,961825258(4) | colspan=3 align=center|Stabil | 3/2+ | 0,067302(44) | |- | 42K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 23 | 41,96240231(11) | 12,355(7) jam | β | 42Ca | 2− | | |- | 43K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 24 | 42,9607347(4) | 22,3(1) jam | β | 43Ca | 3/2+ | | |- | style="text-indent:1em" | 43mK | colspan=3 style="text-indent:2em" | 738,30(6) keV | 200(5) ndtk | IT | 43K | 7/2− | | |- | 44K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 25 | 43,9615870(5) | 22,13(19) mnt | β | 44Ca | 2− | | |- | 45K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 26 | 44,9606915(6) | 17,8(6) mnt | β | 45Ca | 3/2+ | | |- | 46K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 27 | 45,9619816(8) | 105(10) dtk | β | 46Ca | 2− | | |- | 47K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 28 | 46,9616616(15) | 17,50(24) dtk | β | 47Ca | 1/2+ | | |- | rowspan=2|48K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 29 | rowspan=2|47,9653412(8) | rowspan=2|6,8(2) dtk | β (98,86%) | 48Ca | rowspan=2|1− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β, n (1,14%) | 47Ca |- | rowspan=2|49K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 30 | rowspan=2|48,9682108(9) | rowspan=2|1,26(5) dtk | β, n (86%) | 48Ca | rowspan=2|(3/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β (14%) | 49Ca |- | rowspan=2|50K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 31 | rowspan=2|49,972380(8) | rowspan=2|472(4) mdtk | β (71%) | 50Ca | rowspan=2|0− | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β, n (29%) | 49Ca |- | style="text-indent:1em" | 50mK | colspan=3 style="text-indent:2em" | 171,4(4) keV | 125(40) ndtk | IT | 50K | (2−) | | |- | rowspan=2|51K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 32 | rowspan=2|50,975828(14) | rowspan=2|365(5) mdtk | β, n (65%) | 50Ca | rowspan=2|3/2+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β (35%) | 51Ca |- | rowspan=3|52K | rowspan=3 style="text-align:right" | 19 | rowspan=3 style="text-align:right" | 33 | rowspan=3|51,98160(4) | rowspan=3|110(4) mdtk | β, n (74%) | 51Ca | rowspan=3|2−# | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β (23,7%) | 52Ca |- | β, 2n (2,3%) | 50Ca |- | rowspan=3|53K | rowspan=3 style="text-align:right" | 19 | rowspan=3 style="text-align:right" | 34 | rowspan=3|52,98680(12) | rowspan=3|30(5) mdtk | β, n (64%) | 52Ca | rowspan=3|(3/2+) | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β (26%) | 53Ca |- | β, 2n (10%) | 51Ca |- | rowspan=2|54K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 35 | rowspan=2|53,99463(64)# | rowspan=2|10(5) mdtk | β (>99,9%) | 54Ca | rowspan=2|2−# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β, n (<0,1%) | 53Ca |- | rowspan=2|55K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 36 | rowspan=2|55,00076(75)# | rowspan=2|3# mdtk | β | 55Ca | rowspan=2|3/2+# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β, n | 54Ca |- | rowspan=2|56K | rowspan=2 style="text-align:right" | 19 | rowspan=2 style="text-align:right" | 37 | rowspan=2|56,00851(86)# | rowspan=2|1# mdtk | β | 56Ca | rowspan=2|2−# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β, n | 55Ca |- | 57K[10][11] | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 38 | | | β | 57Ca | | | |- | 59K[12][13] | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 40 | | | β | 59Ca | | |

Lihat pula

Referensi

  1. O.B. Tarasov. Production of very neutron rich isotopes: What should we know?. 2017.
  2. Radioactive Human Body.
  3. A peculiar atom shakes up assumptions of nuclear structure. Nature. 6 September 2019. Vol. 573 (7773). hlm. 167. doi:10.1038/d41586-019-02655-9.
  4. D. Kostyleva. Towards the Limits of Existence of Nuclear Structure: Observation and First Spectroscopy of the Isotope 31 K by Measuring Its Three-Proton Decay. Physical Review Letters. 2019. Vol. 123 (9). hlm. 092502. doi:10.1103/PhysRevLett.123.092502.
  5. A peculiar atom shakes up assumptions of nuclear structure. Nature. 6 September 2019. Vol. 573 (7773). hlm. 167. doi:10.1038/d41586-019-02655-9.
  6. D. Kostyleva. Towards the Limits of Existence of Nuclear Structure: Observation and First Spectroscopy of the Isotope 31 K by Measuring Its Three-Proton Decay. Physical Review Letters. 2019. Vol. 123 (9). hlm. 092502. doi:10.1103/PhysRevLett.123.092502.
  7. Digunakan dalam penanggalan kalium-argon
  8. Radionuklida primordial
  9. D. W. Engelkemeir. Positron Emission in the Decay of K40. Physical Review. 1962. Vol. 126 (5). hlm. 1818. doi:10.1103/PhysRev.126.1818.
  10. O.B. Tarasov. Production of very neutron rich isotopes: What should we know?. 2017.
  11. L. Neufcourt. Neutron drip line in the Ca region from Bayesian model averaging. Physical Review Letters. 2019. Vol. 122 (6). hlm. 062502–1–062502–6. doi:10.1103/PhysRevLett.122.062502.
  12. O.B. Tarasov. Production of very neutron rich isotopes: What should we know?. 2017.
  13. Penemuan isotop ini belum dikonfirmasi

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 22628957 (2023-01-12T10:34:19Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.