| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Berat atom standarAr°(K) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kalium (19K) memiliki 26isotop yang diketahui dari31K hingga57K, dengan pengecualian32K yang masih belum diketahui, serta laporan59K yang belum dikonfirmasi.[2] Tiga dari isotop tersebut terjadi secara alami: dua bentukstabil39K (93,3%) dan41K (6,7%), serta sebuahradioisotop40K yang berumur sangat panjang (0,012%).
Isotopradioaktif40K yang terjadi secara alami meluruh denganwaktu paruh 1,248×109 tahun. 89% dari peluruhan tersebut menjadi40Ca yang stabil melaluipeluruhan beta, sementara 11% sisanya menjadi40Ar melaluipenangkapan elektron atauemisi positron.40K memiliki waktu paruh terpanjang yang diketahui untuk setiapnuklida pemancar positron. Waktu paruh yang panjang dariradioisotop primordial ini disebabkan olehtransisi terlarang spin:40K has aspin nuklir 4, sedangkan kedua produk peluruhannya adalahisotop genap–genap dengan spin 0.
40K terjadi dalam kalium alami dalam jumlah yang cukup sehingga kantong besar pengganti garam komersialkalium klorida dapat digunakan sebagaisumber radioaktif untuk demonstrasi di dalam kelas.[butuh rujukan]40K adalah sumber terbesar radioaktivitas alami pada hewan dan manusia yang sehat, bahkan lebih besar daripada14C. Dalam tubuh manusia bermassa 70 kg, sekitar 4.400 inti40K meluruh per detik.[3]
Peluruhan40K menjadi40Ar digunakan dalampenanggalan kalium-argon pada batuan.Mineral diberi tanggal dengan pengukuran konsentrasi kalium dan jumlah40Ar 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 sebagaipelacak radioaktif dalam studipelapukan.[butuh rujukan]
Semua isotop kalium lainnya memiliki waktu paruh di bawah satu hari, sebagian besar di bawah satu menit. Yang paling tidak stabil adalah31K,pemancar tiga proton yang ditemukan pada tahun 2019; waktu paruhnya diukur lebih pendek dari 10pikodetik.[4][5]
Berbagai isotop kalium telah digunakan untuk studisiklus nutrien karena kalium adalahmakronutrien yang dibutuhkan untukkehidupan.[butuh rujukan]
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 |