Izotopy draslíku - Isotopes of potassium

Hlavní izotopy draslíku   ( 19 K)
Izotop Rozklad
hojnost poločas ( t 1/2 ) režimu produkt
39 K. 93,258% stabilní
40 K. 0,012% 1,248 (3) x 10 9  y β - 40 Ca
ε 40 Ar
β + 40 Ar
41 K. 6,730% stabilní
Standardní atomová hmotnost A r, standardní (K) 39.0983 (1)

Draslík ( 19 K) má 26 známých izotopů od 31 K do 57 K, s výjimkou dosud neznámých 32 K, jakož i nepotvrzenou zprávu o 59 K. Tři z těchto izotopů se vyskytují přirozeně: dvě stabilní formy 39 K ( 93,3%) a 41 K (6,7%) a radioizotop s velmi dlouhou životností 40 K (0,012%)

Přirozeně se vyskytující radioaktivní 40 K se rozpadá s poločasem 1,248 × 10 9  let. 89% z nich se rozkládá jsou stabilní 40 Ca o beta rozpadem , zatímco 11% jsou 40 Ar buď elektronovým záchytem a emisí positron . 40 K má nejdelší známý poločas rozpadu pro jakýkoli nuklid pozitron-emitor . Dlouhý poločas rozpadu tohoto prvotního radioizotopu je způsoben vysoce zakázaným přechodem : 40 K má jaderný spin 4, zatímco obě jeho rozpadové dcery jsou sudé-dokonce izotopy s roztočeními 0.

40 K se vyskytuje v přírodním draslíku v dostatečném množství, aby velké sáčky komerčních náhražek soli chloridu draselného mohly být použity jako radioaktivní zdroj pro demonstrace ve třídě. 40 K největším zdrojem přirozené radioaktivity u zdravých zvířat a lidí, větší dokonce než 14 ° C . V lidském těle o hmotnosti 70 kg se za sekundu rozpadne asi 4 400 jader o hmotnosti 40 K.

Při draselno-argonovém datování hornin se používá rozpad 40 K až 40 Ar . Minerály jsou datovány měřením koncentrace draslíku a množství radiogenního 40 Ar, které se nahromadilo. Metoda obvykle předpokládá, že horniny v době vzniku neobsahovaly žádný argon a veškerý následující radiogenní argon (tj. 40 Ar) byl zachován. 40 K byl také široce používán jako radioaktivní indikátor ve studiích zvětrávání .

Všechny ostatní izotopy draslíku mají poločas rozpadu méně než jeden den, většinou méně než minutu. Nejméně stabilní je 31 K, tříprotonový emitor objevený v roce 2019; jeho poločas byl naměřen kratší než 10 pikosekund .

Pro studie cyklování živin byly použity různé izotopy draslíku, protože draslík je makroživinou potřebnou pro život .

Seznam izotopů

Nuklid
Z N. Izotopová hmotnost ( Da )
Poločas rozpadu

Režim rozpadu


Izotop dcery

Točení a
parita
Přirozená hojnost (molární zlomek)
Vzrušující energie Normální poměr Rozsah variací
31 K. 19 12 <10 ps 3p 28 S.
33 K. 19 14 33,00756 (21)# <25 ns p 32 Ar 3/2+#
34 K. 19 15 33,99869 (21)# <40 ns p 33 Ar 1+#
35 K. 19 16 34.9880054 (6) 178 (8) ms β + (99,63%) 35 Ar 3/2+
β + , p (0,37%) 34 Cl
36 K. 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 K. 19 18 36.97337589 (10) 1,2365 (9) s β + 37 Ar 3/2+
38 K. 19 19 37.96908112 (21) 7,636 (18) min 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 TO 38 K. (7+)
39 K. 19 20 38.963706487 (5) Stabilní 3/2+ 0,932581 (44)
40 K. 19 21 39.96399817 (6) 1,248 (3) x 10 9  y β - (89,28%) 40 Ca 4− 1,17 (1) × 10 −4
ES (10,72%) 40 Ar
β + (0,001%)
40 m K. 1643.639 (11) keV 336 (12) ns TO 40 K. 0+
41 K. 19 22 40.961825258 (4) Stabilní 3/2+ 0,067302 (44)
42 K. 19 23 41.96240231 (11) 12,355 (7) h β - 42 Ca 2−
43 K. 19 24 42.9607347 (4) 22,3 (1) h β - 43 Ca 3/2+
43 m K. 738,30 (6) keV 200 (5) ns TO 43 K. 7/2−
44 K. 19 25 43.9615870 (5) 22,13 (19) min β - 44 Ca 2−
45 K. 19 26 44.9606915 (6) 17,8 (6) min β - 45 Ca 3/2+
46 K. 19 27 45.9619816 (8) 105 (10) s β - 46 Ca 2−
47 K. 19 28 46.9616616 (15) 17,50 (24) s β - 47 Ca 1/2+
48 K. 19 29 47.9653412 (8) 6,8 (2) s β - (98,86%) 48 Ca 1−
β - , n (1,14%) 47 Ca
49 K. 19 30 48.9682108 (9) 1,26 (5) s β - , n (86%) 48 Ca (3/2+)
β - (14%) 49 Ca
50 K. 19 31 49.972380 (8) 472 (4) ms β - (71%) 50 Ca 0−
β - , n (29%) 49 Ca
50 m K. 171,4 (4) keV 125 (40) ns TO 50 K. (2−)
51 K. 19 32 50.975828 (14) 365 (5) ms β - , n (65%) 50 Ca 3/2+
β - (35%) 51 Ca
52 K. 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 K. 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 K. 19 35 53,99463 (64)# 10 (5) ms β - (> 99,9%) 54 Ca 2−#
β - , n (<.1%) 53 Ca
55 K. 19 36 55.00076 (75)# 3# ms β - 55 Ca 3/2+#
β - , n 54 Ca
56 K. 19 37 56,00851 (86)# 1# ms β - 56 Ca 2−#
β - , n 55 Ca
57 K. 19 38 β - 57 Ca
59 K. 19 40 β - 59 Ca
Záhlaví a zápatí této tabulky:
  1. ^ m K - vzrušený jaderný izomer .
  2. ^ () - Nejistota (1 σ ) je uvedena ve stručné formě v závorkách za odpovídajícími posledními číslicemi.
  3. ^ # - Atomová hmotnost označená #: hodnota a nejistota odvozená nikoli z čistě experimentálních dat, ale alespoň částečně z trendů z Mass Surface (TMS).
  4. ^ a b c # - Hodnoty označené # nejsou čistě odvozeny z experimentálních dat, ale alespoň částečně z trendů sousedních nuklidů (TNN).
  5. ^ Tučný symbol jako dcera - produkt dcery je stabilní.
  6. ^ () hodnota rotace - označuje rotaci se slabými argumenty přiřazení.
  7. ^ Používá se při datování draslíkem a argonem
  8. ^ Prvotní radionuklid
  9. ^ Objev tohoto izotopu není potvrzen

Viz také

Reference