Isotop kalium

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

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.

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

Daftar isotop

| ³¹K | 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 | 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%)

| 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 | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 38 | | | β⁻ | ⁵⁷Ca | | |

| ⁵⁹K | style="text-align:right" | 19 | style="text-align:right" | 40 | | | β⁻ | ⁵⁹Ca | | |

Lihat pula

• Dosis ekuivalen pisang

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.