ไอโซโทปของโพแทสเซียม

Q: ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไอโซโทปของโพแทสเซียม

โพแทสเซียม ( 19 K มี ไอโซโทป ที่รู้จัก 25 ชนิด จาก 34 เค ถึง 57 เค เช่นเดียวกับ 31 K รวมถึงรายงานที่ไม่ได้รับการยืนยันของ 59 K .

ไอโซโทปของโพแทสเซียม ( _19K )
ε	40อาร์
เบต้า+	40อาร์
น้ำหนักอะตอมมาตรฐานA r °(K)
	39.0983 ± 0.0001 ; 39.098 ± 0.001 ( ย่อ ) ;

โพแทสเซียม (₁₉Kมีไอโซโทป ที่รู้จัก 25 ชนิด จาก³⁴เคถึง⁵⁷เคเช่นเดียวกับ³¹Kรวมถึงรายงานที่ไม่ได้รับการยืนยันของ⁵⁹K . ^{[ 3 ]}ไอโซโทปสามชนิดนั้นเกิดขึ้นตามธรรมชาติ ได้แก่ รูปแบบเสถียรสองรูปแบบ³⁹K (93.26%) และ⁴¹K (6.72%) และไอโซโทปรังสีที่มีอายุยืนยาว⁴⁰K (0.012%)

กัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ⁴⁰ธาตุ Kสลายตัวด้วยครึ่งชีวิต 1.248 × ^10⁹ปี โดย 89% ของการสลายตัวเหล่านั้นเป็นการสลายตัวไปยังธาตุเสถียร⁴⁰แคลเซียม ถูกสลาย ด้วยเบต้าในขณะที่ 11% จะถูกสลาย⁴⁰อาร์กอน สลาย ตัวได้โดยการจับอิเล็กตรอนหรือการปล่อยโพซิตรอนการสลายตัวแบบหลังนี้ทำให้ปริมาณไอโซโทปของอาร์กอนบนโลกแตกต่างอย่างมากจากที่พบในดาวเคราะห์แก๊สยักษ์และสเปกตรัมของดาวฤกษ์⁴⁰Kมีครึ่งชีวิตที่ยาวนานที่สุดเท่าที่ทราบสำหรับนิวไคลด์ที่ ปล่อยโพซิตรอน ^{[ 4 ]}ครึ่งชีวิตที่ยาวนานของไอโซโทปรังสีดั้งเดิม นี้ เกิดจากการเปลี่ยนผ่านที่ถูกห้ามโดยสปิน อย่างมาก :⁴⁰Kมีสปินนิวเคลียร์เท่ากับ 4 ในขณะที่ธาตุลูกที่เกิดจากการสลายตัวของ K ทั้งสองชนิดเป็นไอโซโทปคู่ที่มีสปินเท่ากับ 0

⁴⁰Kพบได้ในโพแทสเซียมตามธรรมชาติในปริมาณที่เพียงพอ ดังนั้นจึงสามารถใช้ ถุงขนาดใหญ่ของ เกลือ ทดแทนโพแทสเซียมคลอไร ด์ เชิงพาณิชย์ เป็น แหล่งกำเนิดรังสีสำหรับการสาธิตในห้องเรียนได้⁴⁰โพแทสเซียม (K)เป็นแหล่งกำเนิดกัมมันตรังสีตามธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดในสัตว์และมนุษย์ที่มีสุขภาพดี มากกว่าแม้กระทั่ง...¹⁴C.ในร่างกายมนุษย์ที่มีมวล 70 กิโลกรัม จะมีนิวเคลียสประมาณ 4300 นิวเคลียส⁴⁰Kสลายตัวต่อวินาที^{[ 5 ]}

การเสื่อมสลายของ⁴⁰เคถึง⁴⁰อาร์กอนถูกนำมาใช้ใน การหาอายุ ของหินด้วยวิธีโพแทสเซียม-อาร์กอน การหาอายุ ของ แร่ธาตุทำได้โดยการวัดความเข้มข้นของโพแทสเซียมและปริมาณของสารกัมมันตรังสี⁴⁰อาร์ที่สะสมมา⁴⁰นอกจากนี้ Kยังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะสารติดตามกัมมันตรังสีในการศึกษา การ ผุ กร่อนของหิน

ไอโซโทปโพแทสเซียมอื่นๆ ทั้งหมดมีครึ่งชีวิตต่ำกว่าหนึ่งวัน ส่วนใหญ่ต่ำกว่าหนึ่งนาที ไอโซโทปที่ไม่จับกับโปรตีน³¹Kถูกค้นพบในปี 2019 และปล่อยโปรตอน ออกมา 3 ตัว โดยวัดครึ่งชีวิตได้สั้นกว่า 10 พิโควินาที^[⁶^]^[⁷^]

ไอโซโทปโพแทสเซียมเสถียรถูกนำมาใช้ใน การศึกษา การหมุนเวียนสารอาหาร หลายครั้ง เนื่องจากโพแทสเซียมเป็นสารอาหารหลักที่จำเป็นต่อชีวิต^{[ 8 ]}

รายชื่อไอโซโทป

นิวไคลด์^{[ n 1 ]}	ซ	เอ็น	มวลไอโซโทป( Da ) ^[⁹^]^[^{n 2}^]^[^{n 3}^]	ปีที่ค้นพบ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}	ครึ่งชีวิต^{[ 12 ]}^{[ n 4 ]}	โหมดการสลายตัว^{[ 12 ]}	ไอโซโทปลูกสาว^{[ n 5 ]}	สปินและพาริตี^{[ 12 ]}^{[ n 6 ]}^{[ n 4 ]}	ความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติ(เศษส่วนโมล)
นิวไคลด์^{[ n 1 ]}	พลังงานกระตุ้น^{[ n 4 ]}			ปีที่ค้นพบ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}	ครึ่งชีวิต^{[ 12 ]}^{[ n 4 ]}	โหมดการสลายตัว^{[ 12 ]}	ไอโซโทปลูกสาว^{[ n 5 ]}	สปินและพาริตี^{[ 12 ]}^{[ n 6 ]}^{[ n 4 ]}	สัดส่วนปกติ^{[ 12 ]}	ช่วงความแปรผัน
³¹เค	19	12	31.03678(32)#	2019	<10 ps	พี	³⁰อาร์	3/2+#
³⁴ K ^{[ 13 ]}	19	15	33.998404(18)	2024		พี	³³อาร์
³⁵กก.	19	16	34.98800541(55)	พ.ศ. 2519	175.2(19) มิลลิวินาที	β ⁺ (99.63%)	³⁵อาร์	3/2+
³⁵กก.	19	16	34.98800541(55)	พ.ศ. 2519	175.2(19) มิลลิวินาที	β ⁺ , p (0.37%)	³⁴ Cl	3/2+
³⁶กก.	19	17	35.98130189(35)	พ.ศ. 2510	341(3) มิลลิวินาที	β ⁺ (99.95%)	³⁶อาร์	2+
						β ⁺ , p (0.048%)	³⁵ Cl
						β ⁺ , α (0.0034%)	³²เอส
³⁷กก.	19	18	36.97337589(10)	1958	1.23651(94) s	เบต้า⁺	³⁷อาร์	3/2+
³⁸กก.	19	19	37.96908111(21)	1937	7.651(19) นาที	เบต้า⁺	³⁸อาร์	3+
^38ม1เค	130.15(4) keV			1953	924.35(12) มิลลิวินาที	β ⁺ (99.97%)	³⁸อาร์	0+
^38ม1เค	130.15(4) keV			1953	924.35(12) มิลลิวินาที	ไอที (0.0330%)	³⁸กก.	0+
^{38 ตร.ม.} K	3458.10(17) keV			พ.ศ. 2517	21.95(11) μs	มัน	³⁸กก.	(7)+
³⁹กก.	19	20	38.9637064848(49)	1918	มั่นคง			3/2+	0.932581(44)
⁴⁰ K ^{[ n 7 ]}^{[ n 8 ]}	19	21	39.963998165(60)	1935	1.248(3)×10 ⁹ y	β ⁻ (89.28%)	⁴⁰ Ca	4−	1.17(1)×10 ⁻⁴
						EC (10.72%)	⁴⁰อาร์
						β ⁺ (0.001%) ^{[ 14 ]}	⁴⁰อาร์
⁴⁰ม.ก.	1643.638(11) keV			1968	336(12) ns	มัน	⁴⁰กก.	0+
⁴¹กก.	19	22	40.9618252561(40)	1921	มั่นคง			3/2+	0.067302(44)
⁴²กก.	19	23	41.96240231(11)	1935	12.355(7) h	เบต้า⁻	⁴² Ca	2−
⁴³กก.	19	24	42.96073470(44)	1949	22.3(1) h	เบต้า⁻	⁴³ Ca	3/2+
⁴³ม.ก.	738.30(6) keV			พ.ศ. 2518	200(5) ns	มัน	⁴³กก.	7/2−
⁴⁴กก.	19	25	43.96158698(45)	1954	22.13(19) นาที	เบต้า⁻	⁴⁴ Ca	2−
⁴⁵กก.	19	26	44.96069149(56)	พ.ศ. 2507	17.8(6) นาที	เบต้า⁻	⁴⁵ Ca	3/2+
⁴⁶กก.	19	27	45.96198158(78)	พ.ศ. 2508	96.30(8) s	เบต้า⁻	⁴⁶ Ca	2−
⁴⁷กก.	19	28	46.9616616(15)	พ.ศ. 2507	17.38(3) s	เบต้า⁻	⁴⁷ Ca	1/2+
⁴⁸กก.	19	29	47.96534118(83)	พ.ศ. 2515	6.83(14) วินาที	β ⁻ (98.86%)	⁴⁸ Ca	1−
⁴⁸กก.	19	29	47.96534118(83)	พ.ศ. 2515	6.83(14) วินาที	β ⁻ , n (1.14%)	⁴⁷ Ca	1−
⁴⁹กก.	19	30	48.96821075(86)	พ.ศ. 2515	1.26(5) วินาที	β ⁻ , n (86%)	⁴⁸ Ca	1/2+
⁴⁹กก.	19	30	48.96821075(86)	พ.ศ. 2515	1.26(5) วินาที	β ⁻ (14%)	⁴⁹ Ca	1/2+
^50,000บาท	19	31	49.9723800(83)	พ.ศ. 2515	472(4) มิลลิวินาที	β ⁻ (71.4%)	⁵⁰แคลเซียม	0−
						β ⁻ , n (28.6%)	⁴⁹ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁴⁸ Ca
⁵⁰ม.ก.	172.0(4) keV			2010	125(40) ns	มัน	^50,000บาท	(2−)
⁵¹กก.	19	32	50.975828(14)	พ.ศ. 2526	365(5) มิลลิวินาที	β ⁻ , n (65%)	⁵⁰แคลเซียม	3/2+
						β ⁻ (35%)	⁵¹ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁴⁹ Ca
⁵²กก.	19	33	51.981602(36)	พ.ศ. 2526	110(4) มิลลิวินาที	β ⁻ , n (72.2%)	⁵¹ Ca	2−#
						β ⁻ (25.5%)	⁵² Ca
						β ⁻ , 2n (2.3%)	⁵⁰แคลเซียม
⁵³กก.	19	34	52.98680(12)	พ.ศ. 2526	30(5) มิลลิวินาที	β ⁻ , n (64%)	⁵² Ca	3/2+
						β ⁻ (26%)	⁵³ Ca
						β ⁻ , 2n (10%)	⁵¹ Ca
⁵⁴กก.	19	35	53.99447(43)#	พ.ศ. 2526	10(5) มิลลิวินาที	เบต้า⁻	⁵⁴ Ca	2−#
						β ⁻ , n?	⁵³ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁵² Ca
⁵⁵กก.	19	36	55.00051(54)#	2009	10# มิลลิวินาที[>620 นาโนวินาที]	β ⁻ ?	⁵⁵ Ca	3/2+#
						β ⁻ , n?	⁵⁴ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁵³ Ca
⁵⁶กก.	19	37	56.00857(64)#	2009	5# มิลลิวินาที[>620 นาโนวินาที]	β ⁻ ?	⁵⁶ Ca	2−#
						β ⁻ , n?	⁵⁵ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁵⁴ Ca
⁵⁷กก.	19	38	57.01517(64)#	2018	2# มิลลิวินาที[>400 นาโนวินาที]	β ⁻ ?	⁵⁷ Ca	3/2+#
						β ⁻ , n?	⁵⁶ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁵⁵ Ca
⁵⁹ K ^{[ n 9 ]}	19	40	59.03086(86)#	2018	1# มิลลิวินาที[>400 นาโนวินาที]	β ⁻ ?	⁵⁹ Ca	3/2+#
						β ⁻ , n?	⁵⁸ Ca
						β ⁻ , 2n?	⁵⁷ Ca
ส่วนหัวและส่วนท้ายของตารางนี้: ดู

^^m K –ร์นิวเคลียร์ ที่ถูกกระตุ้น
^ ( ) – ความไม่แน่นอน (1 σ ) จะแสดงในรูปแบบย่อในวงเล็บหลังตัวเลขหลักสุดท้ายที่เกี่ยวข้อง
^ # – มวลอะตอมที่ทำเครื่องหมาย #: ค่าและความไม่แน่นอนไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองล้วนๆ แต่ได้มาจากแนวโน้มจากพื้นผิวมวล (TMS) อย่างน้อยบางส่วน
^ ^a ^b ^c # – ค่าที่ทำเครื่องหมาย # ไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองโดยตรง แต่ได้มาจากแนวโน้มของนิวไคลด์ข้างเคียง (TNN) อย่างน้อยบางส่วน
^สัญลักษณ์ตัวหนาหมายถึง ผลิตภัณฑ์ลูกสาว – ผลิตภัณฑ์ลูกสาวมีเสถียรภาพ
^ ( ) ค่าการหมุน – ระบุการหมุนที่มีอาร์กิวเมนต์การกำหนดค่าแบบอ่อน
^ใช้ในการหาอายุด้วยวิธีโพแทสเซียม-อาร์กอน
^นิวคลีโอไนด์ดั้งเดิม
^การค้นพบไอโซโทปนี้ยังไม่ได้รับการยืนยัน

ดูเพิ่มเติม

ปริมาณเทียบเท่ากล้วย

ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปฏิกิริยาของตัวอื่นที่ไม่ใช่โพแทสเซียม

[9] K –ร์นิวเคลียร์ ที่ถูกกระตุ้น

[11] ( ) – ความไม่แน่นอน (1 σ ) จะแสดงในรูปแบบย่อในวงเล็บหลังตัวเลขหลักสุดท้ายที่เกี่ยวข้อง

[TMS-12] # – มวลอะตอมที่ทำเครื่องหมาย #: ค่าและความไม่แน่นอนไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองล้วนๆ แต่ได้มาจากแนวโน้มจากพื้นผิวมวล (TMS) อย่างน้อยบางส่วน

[TNN-16] # – ค่าที่ทำเครื่องหมาย # ไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองโดยตรง แต่ได้มาจากแนวโน้มของนิวไคลด์ข้างเคียง (TNN) อย่างน้อยบางส่วน

[17] สัญลักษณ์ตัวหนาหมายถึง ผลิตภัณฑ์ลูกสาว – ผลิตภัณฑ์ลูกสาวมีเสถียรภาพ

[18] ( ) ค่าการหมุน – ระบุการหมุนที่มีอาร์กิวเมนต์การกำหนดค่าแบบอ่อน

[20] ใช้ในการหาอายุด้วยวิธีโพแทสเซียม-อาร์กอน

[21] นิวคลีโอไนด์ดั้งเดิม

[23] การค้นพบไอโซโทปนี้ยังไม่ได้รับการยืนยัน

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[

[

[ 8 ]

[ n 1 ]

[

[

[

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ n 4 ]

[ n 5 ]

[ n 6 ]

[ 13 ]

[ n 7 ]

[ n 8 ]

[ 14 ]

[ n 9 ]

ไอโซโทปของโพแทสเซียม

รายชื่อไอโซโทป

ดูเพิ่มเติม

ข้อมูลสำคัญจากบทความ