Il potassio ( K ) ha un numero di massa noto di 24 isotopi compreso tra 32 e 55 e quattro isomeri nucleari . Potassio è presente in natura sotto forma di tre isotopi: 39 K (maggioranza) e 41 K, sia stabile e un radioisotopo alla durabilità ( emivita 1.248 miliardi anni), 40 K . La sua massa atomica standard è 39,0983 (1) u . Gli altri radioisotopi del potassio hanno tutti un'emivita inferiore a un giorno e la maggior parte di essi inferiore a un minuto.
Gli isotopi più leggeri ( 32 K, 33 K e 34 K) decadono per emissione di protoni in isotopi di argon , quelli un po 'più pesanti, ma più leggeri degli isotopi stabili e 40 K decadono principalmente per decadimento β + , sempre negli isotopi di argon, e radioisotopi pesanti, 40 K inclusi, principalmente da β - decadimento in isotopi di calcio .
Il potassio naturale è costituito dai due isotopi stabili 39 K e 41 K e dal radioisotopo primordiale 40 K.
Isotopo | Abbondanza
(percentuale molare) |
---|---|
39 K | 93,2581 (44)% |
40 K | 0,0117 (1)% |
41 K | 6,7302 (44)% |
Il potassio 40 ( 40 K) ha un nucleo composto da 19 protoni e 21 neutroni . Un radioisotopo primordiale , nonostante la sua bassa presenza come isotopo del potassio, è presente in quantità relativamente grandi in natura ed è anche la principale fonte di radioattività negli esseri viventi in buona salute, maggiore ad esempio del carbonio 14 . In un corpo umano di 70 kg , circa 4.400 nuclei di 40 K decadono al secondo.
Il potassio 40 decade principalmente (88,8%) per β - decade in 40 Ca , stabile. Decade anche in modo minoritario (11,2%) per cattura elettronica e in proporzione quasi trascurabile per decadimento β + (che rende senza questo raro caso il nuclide emettitore di positroni con l'emivita più lunga) in 40 Ar , anch'esso stabile . La sua emivita è di 1.248 × 10 9 anni.
Il decadimento da 40 K a 40 Ar viene utilizzato nella datazione delle rocce con un metodo chiamato datazione potassio-argon . Questo metodo si basa sul presupposto che le rocce non contenessero argon durante la loro formazione, e che di conseguenza l'argon attualmente presente fosse formato dal decadimento del potassio 40. Questi minerali sono quindi datati dalla misurazione della quantità di potassio e argon radiogenico accumulato.
Simbolo dell'isotopo |
Z ( p ) | N ( n ) | Massa isotopica (u) | Metà vita | Modalità di decadimento |
Isotopo (i)
figlio |
Rotazione
nucleare |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Energia di eccitazione | |||||||
32 K | 19 | 13 | 32.02192 (54) # | p | 31 Ar | 1 + # | |
32m K | 950 (100) # keV | ? | 4 + # | ||||
33 K | 19 | 14 | 33.00726 (21) # | <25 ns | p | 32 Ar | (3/2 +) # |
34 K | 19 | 15 | 33.99841 (32) # | <40 ns | p | 33 Ar | 1 + # |
35 K | 19 | 16 | 34.988010 (21) | 178 (8) ms | β + (99,63%) | 35 Ar | 3/2 + |
β + , p (0,37%) | 34 Cl | ||||||
36 K | 19 | 17 | 35.981292 (8) | 342 (2) ms | β + (99,94%) | 36 Ar | 2+ |
β + , p (0,048%) | 35 Cl | ||||||
β + , α (0,012%) | 32 S | ||||||
37 K | 19 | 18 | 36.97337589 (10) | 1.226 (7) s | β + | 37 Ar | 3/2 + |
38 K | 19 | 19 | 37.9690812 (5) | 7,636 (18) min | β + | 38 Ar | 3+ |
38 m 1 K | 130,50 (28) keV | 924,2 (3) ms | 0+ | ||||
38m2 K | 3458,0 (2) keV | 21,98 (11) µs | (7+), (5+) | ||||
39 K | 19 | 20 | 38.96370668 (20) | Stabile | 3/2 + | ||
40 K | 19 | 21 | 39.96399848 (21) | 1,248 (3) × 10 9 a | β - (88,8%) | 40 Ca | 4- |
CE (11,2%) | 40 Ar | ||||||
β + (0,001%) | 40 Ar | ||||||
40m K | 1643.639 (11) keV | 336 (12) ns | 0+ | ||||
41 K | 19 | 22 | 40.96182576 (21) | Stabile | 3/2 + | ||
42 K | 19 | 23 | 41.96240281 (24) | 12.360 (12) ore | β - | 42 Ca | 2- |
43 K | 19 | 24 | 42.960716 (10) | 22.3 (1) ora | β - | 43 Ca | 3/2 + |
44 K | 19 | 25 | 43.96156 (4) | 22,13 (19) min | β - | 44 Ca | 2- |
45 K | 19 | 26 | 44.960699 (11) | 17,3 (6) min | β - | 45 Ca | 3/2 + |
46 K | 19 | 27 | 45.961977 (17) | 105 (10) s | β - | 46 Ca | 2 (-) |
47 K | 19 | 28 | 46.961678 (9) | 17.50 (24) s | β - | 47 Ca | 1/2 + |
48 K | 19 | 29 | 47.965514 (26) | 6,8 (2) s | β - (98,86%) | 48 Ca | (2-) |
β - , n (1,14%) | 47 Ca | ||||||
49 K | 19 | 30 | 48.96745 (8) | 1.26 (5) s | β - , n (86%) | 48 Ca | (3/2 +) |
β - (14%) | 49 Ca | ||||||
50 K | 19 | 31 | 49.97278 (30) | 472 (4) ms | β - (71%) | 50 Ca | (0-, 1,2-) |
β - , n (29%) | 49 Ca | ||||||
51 K | 19 | 32 | 50.97638 (54) # | 365 (5) ms | β - (53%) | 51 Ca | 3/2 + # |
β - , n (47%) | 50 Ca | ||||||
52 K | 19 | 33 | 51.98261 (75) # | 105 (5) ms | β - , n (64%) | 51 Ca | (2 -) # |
β - , 2n (21%) | 50 Ca | ||||||
β - (15%) | 52 Ca | ||||||
53 K | 19 | 34 | 52.98712 (75) # | 30 (5) ms | β - , n (67%) | 52 Ca | (3/2 +) # |
β - , 2n (17%) | 51 Ca | ||||||
β - (16%) | 53 Ca | ||||||
54 K | 19 | 35 | 53.99420 (97) # | 10 (5) ms | β - (> 99,9%) | 54 Ca | 2- # |
β - , n (<, 1%) | 53 Ca | ||||||
55 K | 19 | 36 | 54.99971 (107) # | 3 # ms | β - | 55 Ca | 3/2 + # |
β - , n | 54 Ca |
1 | H | Hey | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Essere | B | VS | NON | O | F | Nato | ||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | sì | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
4 | K | It | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | O | Cu | Zn | Ga | Ge | Asso | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Nel | Sn | Sb | voi | io | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Il | Questo | Pr | Nd | Pm | Sm | Aveva | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Leggere | HF | Il tuo | W | Ri | Osso | Ir | Pt | A | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | A | Rn |
7 | P | RA | AC | Th | papà | U | Np | Poteva | Am | Cm | Bk | Cfr | È | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |