Isotop kalsium

Kalsium (₂₀Ca) memiliki 26 isotop yang diketahui, mulai dari ³⁵Ca hingga ⁶⁰Ca. Ada lima isotop stabil (⁴⁰Ca, ⁴²Ca, ⁴³Ca, ⁴⁴Ca dan ⁴⁶Ca), ditambah satu isotop (⁴⁸Ca) dengan waktu paruh yang begitu lama sehingga untuk semua tujuan praktis dapat dianggap stabil. Isotop yang paling melimpah, ⁴⁰Ca, serta ⁴⁶Ca yang langka, secara teoritis tidak stabil dengan alasan energik, tetapi peluruhannya belum teramati. Kalsium juga memiliki isotop kosmogenik, ⁴¹Ca yang radioaktif, yang memiliki waktu paruh 99.400 tahun. Tidak seperti isotop kosmogenik yang diproduksi di atmosfer, ⁴¹Ca dihasilkan oleh aktivasi neutron ⁴⁰Ca. Sebagian besar produksinya berada di meter atas kolom tanah, di mana fluks neutron kosmogenik masih cukup kuat. ⁴¹Ca telah menerima banyak perhatian dalam studi mengenai bintang karena meluruh menjadi ⁴¹K, indikator penting dari anomali Tata Surya. Radioisotop buatan yang paling stabil adalah ⁴⁵Ca dengan waktu paruh 163 hari dan ⁴⁷Ca dengan waktu paruh 4,5 hari. Semua isotop kalsium lainnya memiliki waktu paruh yang diukur dalam hitungan menit atau kurang.

Isotop utama kalsium

Iso­top Peluruhan kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk ^40Ca 96,941% stabil ^41Ca renik 9,94×10^4 thn ε ^41K ^42Ca 0,647% stabil ^43Ca 0,135% stabil ^44Ca 2,086% stabil ^45Ca sintetis 162,6 hri β^− ^45Sc ^46Ca 0,004% stabil ^47Ca sintetis 4,5 hri β^− ^47Sc γ – ^48Ca 0,187% 6,4×10^19 thn β^−β^− ^48Ti
Berat atom standar Ar°(Ca)	40,078±0,004 40,078±0,004 (diringkas)
lihat bicara sunting

⁴⁰Ca membuat sekitar 97% kalsium alami. ⁴⁰Ca juga merupakan salah satu produk anak dari peluruhan ⁴⁰K, bersama dengan ⁴⁰Ar. Walau penanggalan K–Ar telah digunakan secara luas dalam ilmu geologi, prevalensi ⁴⁰Ca di alam telah menghambat penggunaannya dalam penanggalan. Teknik menggunakan spektrometri massa dan pengenceran isotop double spike telah digunakan untuk penanggalan usia K–Ca.

Daftar isotop

Nuklida	Z	N	Massa isotop (Da)	Waktu paruh	Mode peluruhan	Isotop anak	Spin dan paritas	Kelimpahan alami (fraksi mol)
								Proporsi normal	Rentang variasi
^35Ca	20	15	35,00514(21)#	25,7(2) mdtk	β^+, p (95,9%)	^34Ar	1/2+#
					β^+, 2p (4,1%)	^33Cl
^36Ca	20	16	35,99307(4)	101,2(15) mdtk	β^+, p (51,2%)	^35Ar	0+
					β^+ (48,8%)	^36K
^37Ca	20	17	36,9858979(7)	181,1(10) mdtk	β^+, p (82,1%)	^36Ar	3/2+#
					β^+ (17,9%)	^37K
^38Ca	20	18	37,97631923(21)	443,70(25) mdtk	β^+	^38K	0+
^39Ca	20	19	38,9707108(6)	860,3(8) mdtk	β^+	^39K	3/2+
^40Ca	20	20	39,962590866(22)	Stabil Secara Pengamatan	0+	0,96941(156)	0,96933–0,96947
^41Ca	20	21	40,96227792(15)	9,94(15)×10^4 thn	EC	^41K	7/2−	Renik
^42Ca	20	22	41,95861783(16)	Stabil	0+	0,00647(23)	0,00646–0,00648
^43Ca	20	23	42,95876643(24)	Stabil	7/2−	0,00135(10)	0,00135–0,00135
^44Ca	20	24	43,9554815(3)	Stabil	0+	0,02086(110)	0,02082–0,02092
^45Ca	20	25	44,9561863(4)	162,61(9) hri	β^−	^45Sc	7/2−
^46Ca	20	26	45,9536880(24)	Stabil Secara Pengamatan	0+	4(3)×10^−5	4×10^−5–4×10^−5
^47Ca	20	27	46,9545414(24)	4,536(3) hri	β^−	^47Sc	7/2−
^48Ca	20	28	47,95252290(10)	(6,4+0,7−0,6+1,2−0,9)×10^19 thn	β^−β^−	^48Ti	0+	0,00187(21)	0,00186–0,00188
^49Ca	20	29	48,95562288(22)	8,718(6) mnt	β^−	^49Sc	3/2−
^50Ca	20	30	49,9574992(17)	13,9(6) dtk	β^−	^50Sc	0+
^51Ca	20	31	50,9609957(6)	10,0(8) dtk	β^−	^51Sc	(3/2−)
^52Ca	20	32	51,9632136(7)	4,6(3) dtk	β^− (98%)	^52Sc	0+
					β^−, n (2%)	^51Sc
^53Ca	20	33	52,96845(5)	461(90) mdtk	β^− (60%)	^53Sc	3/2−#
					β^−, n (40%)	^52Sc
^54Ca	20	34	53,97299(5)	90(6) mdtk	β^− (93%)	^54Sc	0+
					β^−, n (7%)	^53Sc
^55Ca	20	35	54,98030(32)#	22(2) mdtk	β^−	^55Sc	5/2−#
^56Ca	20	36	55,98508(43)#	11(2) mdtk	β^−	^56Sc	0+
^57Ca	20	37	56,99262(43)#	5# mdtk	β^−	^57Sc	5/2−#
					β^−, n	^56Sc
^58Ca	20	38	57,99794(54)#	3# mdtk	β^−	^58Sc	0+
					β^−, n	^57Sc
^59Ca	20	39	β^−	^59Sc
^60Ca	20	40	β^−	^60Sc	0+
Header & footer tabel ini:  view

1. ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
2. Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.
3. Mode peluruhan:

   EC:	Penangkapan elektron
   n:	Emisi neutron
   p:	Emisi proton

4. Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
5. ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
6. # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
7. Nuklida terberat dengan jumlah proton dan neutron yang sama tanpa peluruhan yang teramati
8. Diyakini mengalami penangkapan elektron ganda menjadi ⁴⁰Ar dengan waktu paruh tidak kurang dari 5,9×10²¹ tahun
9. Nuklida kosmogenik
10. Diyakini mengalami peluruhan β⁻β⁻ menjadi ⁴⁶Ti dengan waktu paruh tidak kurang dari 2,8×10¹⁵ tahun
11. Radionuklida primordial
12. Nuklida paling ringan yang diketahui mengalami peluruhan beta ganda
13. Diteorikan juga mengalami peluruhan β⁻ menjadi ⁴⁸Sc dengan waktu paruh parsial melebihi 1,1+0,8−0,6×10²¹ tahun

Referensi

1. Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
2. Templat:Nubase 2016
3. Waktu paruh, mode peluruhan, spin nuklir, dan komposisi isotop bersumber dari:
   Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S. (2017). "The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. 
4. Wang, M.; Audi, G.; Kondev, F. G.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Xu, X. (2017). "The AME2016 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references" (PDF). Chinese Physics C. 41 (3): 030003–1—030003–442. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030003. 
5. Aunola, M.; Suhonen, J.; Siiskonen, T. (1999). "Shell-model study of the highly forbidden beta decay ⁴⁸Ca → ⁴⁸Sc". EPL. 46 (5): 577. Bibcode:1999EL.....46..577A. doi:10.1209/epl/i1999-00301-2. 
6. Tarasov, O.B. (2017). "Production of very neutron rich isotopes: What should we know?". 

Bacaan lebih lanjut

• C. Michael Hogan. 2010. Calcium. ed. A. Jorgenson and C. Cleveland. Encyclopedia of Earth, National Council for Science and the Environment, Washington, D.C.

Pranala luar

• Situs web resmi Pusat Pengembangan Isotop Nasional^{[pranala nonaktif permanen]}