Anex:Isòtops de potassi
El potassi (K) posseïx vintiquatre isòtops que comprenen el ranc comprés entre el 32K i el 56K. Entre ells, es troben tres isòtops naturals dels quals dos són isòtops estables (39K i 41K) i un és un radioisòtop en un llarc periodo de semidesintegración (40K). Els seus abundància naturals són 93,3%, 6,7% i 0,012%, respectivament.
El radioisòtop 40K, que es troba en la naturalea, es desintegra el 10,72% de les voltes generant 40Ar estable per mig de captura electrònica o emissió de positrones (originant el núclido emissor de positrones en major periodo de semidesintegración conegut). De manera alternativa, la major part de les voltes (89,28%), la desintegració té lloc a través de desintegració beta generant 40Ca estable. El 40K posseïx un periodo de semidesintegración d'1,248·109 anys. Este elevat valor es deu a la presència d'una transició prohibida per espin, ya que el 40K posseïx un número quàntic d'espin nuclear igual a 4, mentres que els isòtops generats per la desintegració posseïxen números quàntics d'espin nuls.
El 40K està present en el potassi natural i, per tant, en diverses sals de potassi comercials, en una cantitat tal com per a que grans recipients que continguen estes sals poden utilisar-se com a fonts de radiació en demostracions escolars. En animals i persones saludables, el 40K representa la principal font de radiació present en l'organisme, per davant del 14C. En un cos humà mig de 70 kg de massa, hi ha al voltant de 4.400 núcleus de 40K desintegrant-se cada segon.[1]
La desintegració de el 40K per a generar 40Ar s'utilisa com a método de datació geològica. El método convencional de datació potassi-argón depén de l'assunció de que les roques no contenien argón quan es varen formar i que tot el subsegüent argón radiogénico (40Ar) ha quedat cuantitativamente retingut en la matriu rocosa. Els mineralés són datats per mig de la medició de la concentració de potassi i la cantitat de 40Ar radiogénico que s'ha acumulat. El restant de radioisòtops de potassi presenten periodos de semidesintegración inferiors a un dia, sent casi tots inferiors a un minut. Els més inestables són el 33K i el 34K, abdós en periodos de semidesintegración inferiors als 25 ns. El periodo de semidesintegración de el 32K no es coneix.
A banda del seu us per a la datació geològica, el 40K també s'ampra a sovint com trazador radiactiu en estudis climatològics. Alguns radioisòtops de potassi també s'han usat en estudis ecològics sobre els cicles dels nutrients, puix el potassi és un macronutriente necessari per a la vida.
Taula d'isòtops
[editar | editar còdic]| Símbol de el isòtop |
Z(p) | N(n) | Massa de l'isòtop (o) |
Periodo de semidesintegración |
Desintegració[2][n 1] | Isòtop generat[n 2] |
Espin nuclear |
Composició isotòpica representativa (fracció molar) |
Ranc de variació natural (fracció molar) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Energia d'excitació | |||||||||
| 32K | 19 | 13 | 32.02192(54)# | desconegut | p | 31Ar | +1# | ||
| 32mK | 950(100)# keV | desconegut | +4# | ||||||
| 33K | 19 | 14 | 33.00726(21)# | <25 ns | p | 32Ar | (+3/2)# | ||
| 34K | 19 | 15 | 33.99841(32)# | <25 ns | p | 33Ar | +1# | ||
| 35K | 19 | 16 | 34.988010(21) | 178(8) ms | ß+ (99.63%) | 35Ar | +3/2 | ||
| ß+, p (0.37%) | 34Cl | ||||||||
| 36K | 19 | 17 | 35.981292(8) | 342(2) ms | ß+ (99.94%) | 36Ar | +2 | ||
| ß+, p (0.048%) | 35Cl | ||||||||
| ß+, α (0.012%) | 32S | ||||||||
| 37K | 19 | 18 | 36.97337589(10) | 1.226(7) s | ß+ | 37Ar | +3/2 | ||
| 38K | 19 | 19 | 37.9690812(5) | 7.636(18) min | ß+ | 38Ar | +3 | ||
| 38m1K | 130.50(28) keV | 924.2(3) ms | 0 | ||||||
| 38m2K | 3458.0(2) keV | 21.98(11) µs | (+5,+7) | ||||||
| 39K | 19 | 20 | 38.96370668(20) | Estable | +3/2 | 0.932581(44) | |||
| 40K[n 3][n 4] | 19 | 21 | 39.96399848(21) | 1.248(3)·109 a | ß- (89.28%) | 40Ca | +4 | 1.17(1)·10-4 | |
| CE (10.72%) | 40Ar | ||||||||
| ß+ (0.001%)[3] | 40Ar | ||||||||
| 40mK | 1643.639(11) keV | 336(12) ns | 0 | ||||||
| 41K | 19 | 22 | 40.96182576(21) | Estable | +3/2 | 0.067302(44) | |||
| 42K | 19 | 23 | 41.96240281(24) | 12.360(12) h | ß- | 42Ca | 2- | ||
| 43K | 19 | 24 | 42.960716(10) | 22.3(1) h | ß- | 43Ca | +3/2 | ||
| 44K | 19 | 25 | 43.96156(4) | 22.13(19) min | ß- | 44Ca | -2 | ||
| 45K | 19 | 26 | 44.960699(11) | 17.3(6) min | ß- | 45Ca | +3/2 | ||
| 46K | 19 | 27 | 45.961977(17) | 105(10) s | ß- | 46Ca | (-2) | ||
| 47K | 19 | 28 | 46.961678(9) | 17.50(24) s | ß- | 47Ca | +1/2 | ||
| 48K | 19 | 29 | 47.965514(26) | 6.8(2) s | ß- (98.86%) | 48Ca | (-2) | ||
| ß+, n (1.14%) | 47Ca | ||||||||
| 49K | 19 | 30 | 48.96745(8) | 1.26(5) s | ß-, n (86%) | 48Ca | (+3/2) | ||
| ß- (14%) | 49Ca | ||||||||
| 50K | 19 | 31 | 49.97278(30) | 472(4) ms | ß- (71%) | 50Ca | (0,-1/2) | ||
| ß-, n (29%) | 49Ca | ||||||||
| 51K | 19 | 32 | 50.97638(54)# | 365(5) ms | ß- (53%) | 51Ca | +3/2# | ||
| ß-, n (47%) | 50Ca | ||||||||
| 52K | 19 | 33 | 51.98261(75)# | 105(5) ms | ß-, n (64%) | 51Ca | (-2)# | ||
| ß-, 2n (21%) | 50Ca | ||||||||
| ß- (15%) | 52Ca | ||||||||
| 53K | 19 | 34 | 52.98712(75)# | 30(5) ms | ß-, n (67%) | 52Ca | (+3/2)# | ||
| ß-, 2n (17%) | 51Ca | ||||||||
| ß- (16%) | 53Ca | ||||||||
| 54K | 19 | 35 | 53.99420(97)# | 10(5) ms | ß- (>99.9%) | 54Ca | -2# | ||
| ß-, n (<0.1%) | 53Ca | ||||||||
| 55K | 19 | 36 | 54.99971(107)# | 3# ms | ß- | 55Ca | +3/2# | ||
| ß-, n | 54Ca | ||||||||
- ↑ Abreviatures:
p: Emissió de protones
n: Emissió de neutrons
CE: Captura electrònica
- ↑ En negreta els isòtops estables, en negreta cursiva isòtops pràcticament estables (els seus periodos de semidesintegración són majors que l'edat de l'univers).
- ↑ Utilisat en datació potassi-argón.
- ↑ Radionúclit primordial.
Notes
[editar | editar còdic]- Els valors marcats en # no s'han obtingut a partir de senyes purament experimentals, sino que en part s'han deduït de les tendències sistemàtiques observades. Els valors d'espin que han segut assignats en una certea baixa s'indiquen entre paréntesis.
Les incertituts s'han indicat de forma concisa entre paréntesis darrere dels últims dígits corresponents. Els valors d'incertitut indicats es corresponen a una volta la desviació estàndar, llevat para la composició isotòpica i la massa atòmica estàndar que s'han obtingut de la IUPAC, que expressa les incertituts en forma expandida.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Harvard University (ed.): «Radioactive Human Body». Consultat el 9 d'octubre de 2015.
- ↑ European Atomic Energy Community (ed.): «Nucleonica». Consultat el 5 d'agost de 2011.
- ↑ (1962).Physical Review.126(5)
- 1818.doi:10.1103/PhysRev.126.1818.Consultat el 10 d'octubre de 2015.
- Masses isotòpiques preses de (2003).Nuclear Physics A.729
- 337-676.Consultat el 5 d'agost de 2011.
- Composicions isotòpiques i masses atòmiques estandardisades preses de:
- (2003).Pure and Applied Chemistry.75(6)
- 683-800.doi:10.1351/pac200375060683.Consultat el 5 d'agost de 2011.
- (2006).Pure and Applied Chemistry.78(11)
- 2051-2066.Consultat el 5 d'agost de 2011.
- Senyes de periodos de semidesintegración, espin i isòmers seleccionats de les següents fonts:
- (2003).Nuclear Physics A.729
- 3-128.doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.Consultat el 5 d'agost de 2011.
- Brookhaven National Laboratory (ed.): «National Nuclear Data Center». Consultat el 5 d'agost de 2011.
- Holden, N. E.. «11», CRC Handbook of chemistry and physics, 85ª edició edició. ISBN 978-0849304859.
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Anexo:Isótopos de potasio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.