Potasyum izotopları - Isotopes of potassium
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Standart atom ağırlığı A r, standart (K) | 39.0983(1) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Potasyum ( 19 K), henüz bilinmeyen 32 K hariç, 31 K ila 57 K arasında 26 bilinen izotopa ve ayrıca doğrulanmamış bir 59 K raporuna sahiptir . Bu izotoplardan üçü doğal olarak oluşur: iki kararlı form 39 K ( %93,3) ve 41 K (%6,7) ve çok uzun ömürlü bir radyoizotop 40 K (%0,012)
Doğal olarak radyoaktif olarak oluşan 40 bir ile K bozulmalara yarılanma ömrü 1,248 × 10 9 yıl. Bu bozunmanın% 89 sabit ile olan 40 Ca ile beta bozunması % 11 kadar iken, 40 Ar ya göre elektron yakalama veya pozitron emisyon . 40 K, herhangi bir pozitron yayıcı nüklid için bilinen en uzun yarı ömre sahiptir . Bu ilkel radyoizotopun uzun yarı ömrü, yüksek oranda dönüşü yasaklanmış bir geçişten kaynaklanır : 40 K, 4'lük bir nükleer dönüşe sahipken, bozunma kızlarının her ikisi de, dönüşleri 0 olan çift izotoplardır .
40 K, doğal potasyumda, büyük torbalarda potasyum klorür ticari tuz ikame maddelerinin sınıf gösterileri için radyoaktif bir kaynak olarak kullanılabilmesi için yeterli miktarda oluşur . 40 K, sağlıklı hayvanlarda ve insanlarda en büyük doğal radyoaktivite kaynağıdır, 14 C'den bile fazladır . 70 kg kütleli bir insan vücudunda saniyede yaklaşık 4.400 40 K çekirdek bozunur.
40 K ila 40 Ar arasındaki bozunma , kayaların potasyum-argon tarihlemesinde kullanılır . Mineraller , potasyum konsantrasyonu ve birikmiş olan radyojenik 40 Ar miktarı ölçülerek tarihlendirilir . Tipik olarak yöntem, oluşum anında kayaların hiç argon içermediğini ve sonraki tüm radyojenik argonun (yani, 40 Ar) korunduğunu varsayar . 40 K ayrıca ayrışma çalışmalarında radyoaktif bir izleyici olarak yaygın olarak kullanılmıştır .
Diğer tüm potasyum izotoplarının yarılanma ömrü bir günden kısa, çoğu bir dakikadan kısadır. En az kararlı, 2019'da keşfedilen üç protonlu bir emitör olan 31 K ; yarı ömrünün 10 pikosaniyeden daha kısa olduğu ölçülmüştür .
Potasyum yaşam için gerekli bir makro besin olduğundan besin döngüsü çalışmaları için çeşitli potasyum izotopları kullanılmıştır .
izotopların listesi
nüklid |
Z | n |
İzotopik kütle ( Da ) |
Yarı ömür |
çürüme modu |
kızı izotop |
Spin ve parite |
Doğal bolluk (mol fraksiyonu) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
uyarılma enerjisi | Normal oran | Varyasyon aralığı | |||||||||||||||||
31 bin | 19 | 12 | <10 puan | 3p | 28 S | ||||||||||||||
33 bin | 19 | 14 | 33.00756(21)# | <25 ns | P | 32 Ar | 3/2+# | ||||||||||||
34 bin | 19 | 15 | 33.99869(21)# | <40 ns | P | 33 Ar | 1+# | ||||||||||||
35 bin | 19 | 16 | 34.9880054(6) | 178(8) ms | β + (%99.63) | 35 Ar | 3/2+ | ||||||||||||
β + , p (% .37) | 34 Cl | ||||||||||||||||||
36 bin | 19 | 17 | 35.9813020(4) | 341(3) ms | β + (%99,95) | 36 Ar | 2+ | ||||||||||||
β + , p (% 0.048) | 35 Cl | ||||||||||||||||||
β + , α (%0,0034) | 32 S | ||||||||||||||||||
37 bin | 19 | 18 | 36.97337589(10) | 1.2365(9) sn | β + | 37 Ar | 3/2+ | ||||||||||||
38 bin | 19 | 19 | 37.96908112(21) | 7.636(18) dk | β + | 38 Ar | 3+ | ||||||||||||
38m1 K | 130.50(28) keV | 924.46(14) ms | β + | 38 Ar | 0+ | ||||||||||||||
38m2 K | 3458.0(2) keV | 21,95(11) μs | O | 38 bin | (7+) | ||||||||||||||
39 bin | 19 | 20 | 38.963706487(5) | Kararlı | 3/2+ | 0.932581(44) | |||||||||||||
40 bin | 19 | 21 | 39.96399817(6) | 1.248(3)×10 9 yıl | β - (%89.28) | 40 Ca | 4– | 1.17(1)×10 −4 | |||||||||||
AB (%10.72) | 40 Ar | ||||||||||||||||||
β + (%0,001) | |||||||||||||||||||
40m K | 1643.639(11) keV | 336(12) adet | O | 40 bin | 0+ | ||||||||||||||
41 bin | 19 | 22 | 40.961825258(4) | Kararlı | 3/2+ | 0.067302(44) | |||||||||||||
42 bin | 19 | 23 | 41.96240231(11) | 12.355(7) sa | β - | 42 Ca | 2– | ||||||||||||
43 bin | 19 | 24 | 42.9607347(4) | 22,3(1) saat | β - | 43 Ca | 3/2+ | ||||||||||||
43m K | 738,30(6) keV | 200(5) sayı | O | 43 bin | 7/2– | ||||||||||||||
44 bin | 19 | 25 | 43.9615870(5) | 22.13(19) dk | β - | 44 Ca | 2– | ||||||||||||
45 bin | 19 | 26 | 44.9606915(6) | 17.8(6) dk | β - | 45 Ca | 3/2+ | ||||||||||||
46 bin | 19 | 27 | 45.9619816(8) | 105(10) sn | β - | 46 Ca | 2– | ||||||||||||
47 bin | 19 | 28 | 46.9616616(15) | 17.50(24) sn | β - | 47 Ca | 1/2+ | ||||||||||||
48 bin | 19 | 29 | 47.9653412(8) | 6.8(2) sn | β - (%98.86) | 48 Ca | 1– | ||||||||||||
β - , n (%1.14) | 47 Ca | ||||||||||||||||||
49 bin | 19 | 30 | 48.9682108(9) | 1.26(5) sn | β - , n (%86) | 48 Ca | (3/2+) | ||||||||||||
β - (%14) | 49 Ca | ||||||||||||||||||
50 bin | 19 | 31 | 49.972380(8) | 472(4) ms | β - (%71) | 50 Ca | 0– | ||||||||||||
β - , n (%29) | 49 Ca | ||||||||||||||||||
50m K | 171.4(4) keV | 125(40) sayı | O | 50 bin | (2−) | ||||||||||||||
51 bin | 19 | 32 | 50.975828(14) | 365(5) ms | β - , n (%65) | 50 Ca | 3/2+ | ||||||||||||
β - (%35) | 51 Ca | ||||||||||||||||||
52 bin | 19 | 33 | 51.98160(4) | 110(4) ms | β - , n (%74) | 51 Ca | 2−# | ||||||||||||
β - (%23,7) | 52 Ca | ||||||||||||||||||
β − , 2n (%2,3) | 50 Ca | ||||||||||||||||||
53 bin | 19 | 34 | 52.98680(12) | 30(5) ms | β - , n (%64) | 52 Ca | (3/2+) | ||||||||||||
β - (%26) | 53 Ca | ||||||||||||||||||
β − , 2n (%10) | 51 Ca | ||||||||||||||||||
54 bin | 19 | 35 | 53.99463(64)# | 10(5) ms | β - (>99.9%) | 54 Ca | 2−# | ||||||||||||
β − , n (<.1%) | 53 Ca | ||||||||||||||||||
55 bin | 19 | 36 | 55.00076(75)# | 3# ms | β - | 55 Ca | 3/2+# | ||||||||||||
β - , n | 54 Ca | ||||||||||||||||||
56 bin | 19 | 37 | 56.00851(86)# | 1# ms | β - | 56 Ca | 2−# | ||||||||||||
β - , n | 55 Ca | ||||||||||||||||||
57 bin | 19 | 38 | β - | 57 Ca | |||||||||||||||
59 bin | 19 | 40 | β - | 59 Ca | |||||||||||||||
Bu tablo üstbilgisi ve altbilgisi: |
- ^ m K – Heyecanlı nükleer izomer .
- ^ ( ) – Belirsizlik (1 σ ), karşılık gelen son rakamlardan sonra parantez içinde kısa ve öz olarak verilmiştir.
- ^ # – # ile işaretlenmiş atomik kütle: değer ve belirsizlik tamamen deneysel verilerden değil, en azından kısmen Kütle Yüzeyinden (TMS) gelen eğilimlerden türetilmiştir.
- ^ a b c # – # ile işaretlenen değerler tamamen deneysel verilerden değil, en azından kısmen komşu nüklidlerin (TNN) eğilimlerinden türetilmiştir.
- ^ Kızı olarak kalın sembol – Ek ürün kararlıdır.
- ^ ( ) dönüş değeri – Zayıf atama bağımsız değişkenleriyle dönüşü gösterir.
- ^ Kullanılan potasyum argon tarihleme
- ^ İlkel radyonüklid
- ^ Bu izotopun keşfi doğrulanmadı