Isotop stronsium
Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan. (Juli 2022) |
Logam alkali tanah stronsium (38Sr) memiliki empat isotop alami yang stabil: 84Sr (0,56%), 86Sr (9,86%), 87Sr (7,0%) dan 88Sr (82,58%). Berat atom standarnya adalah 87,62(1).
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Berat atom standar Ar°(Sr) |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Hanya 87Sr yang bersifat radiogenik; ia dihasilkan oleh peluruhan dari logam alkali radioaktif 87Rb, yang memiliki waktu paruh 4,88×1010 tahun (lebih dari tiga kali lebih lama daripada usia alam semesta saat ini). Jadi, ada dua 87Sr dalam materi apapun: primordial, terbentuk selama nukleosintesis bersama dengan 84Sr, 86Sr dan 88Sr; dan yang dibentuk oleh peluruhan radioaktif 87Rb. Rasio 87Sr/86Sr merupakan parameter yang biasanya dilaporkan dalam penyelidikan geologi;[2] rasio dalam mineral dan batuan memiliki nilai berkisar antara sekitar 0,7 hingga lebih besar dari 4,0 (lihat penanggalan rubidium–stronsium). Karena stronsium memiliki konfigurasi elektron yang mirip dengan kalsium, stronsium siap menggantikan kalsium dalam mineral.
Selain empat isotop stabil, tiga puluh dua isotop stronsium yang tidak stabil diketahui ada, mulai dari 73Sr hingga 108Sr. Isotop radioaktif stronsium meluruh menjadi unsur tetangga itrium (89Sr dan isotop yang lebih berat, melalui peluruhan beta minus) dan rubidium (85Sr, 83Sr dan isotop yang lebih ringan, melalui emisi positron atau penangkapan elektron). Isotop yang berumur paling lama dan yang paling relevan dipelajari adalah 90Sr dengan waktu paruh 28,9 tahun, 85Sr dengan waktu paruh 64,853 hari, dan 89Sr dengan waktu paruh 50,57 hari. Semua isotop stronsium lainnya memiliki waktu paruh lebih pendek dari 50 hari, sebagian besar di bawah 100 menit.
89Sr adalah radioisotop buatan yang digunakan dalam pengobatan kanker tulang;[3] aplikasi ini memanfaatkan kemiripan kimiawinya dengan kalsium, yang memungkinkannya menggantikan kalsium dalam struktur tulang. Dalam keadaan di mana pasien kanker memiliki metastasis tulang yang luas dan menyakitkan, pemberian 89Sr akan menghasilkan pengiriman partikel beta langsung ke area masalah tulang, di mana pergantian kalsium paling besar. 90Sr adalah produk sampingan dari fisi nuklir, yang hadir dalam luruhan nuklir. Kecelakaan nuklir Chernobyl 1986 mencemari area yang luas dengan 90Sr.[4] Hal ini menyebabkan masalah kesehatan, karena menggantikan kalsium dalam tulang, mencegah pengusiran dari tubuh. Karena merupakan pemancar beta, ia digunakan dalam perangkat SNAP (Sistem untuk Tenaga Bantu Nuklir, Systems for Nuclear Auxiliary Power). Perangkat ini menjanjikan untuk digunakan pada wahana antariksa, stasiun cuaca terpencil, pelampung navigasi, dll., di mana sumber tenaga nuklir-listrik yang ringan dan berumur panjang diperlukan.
Pada tahun 2020, para peneliti telah menemukan bahwa nuklida cermin 73Sr dan 73Br ditemukan tidak berperilaku identik satu sama lain seperti apa yang diperkirakan.[5]
Daftar isotop
sunting| Nuklida [n 1] |
Z | N | Massa isotop (Da) [n 2][n 3] |
Waktu paruh [n 4] |
Mode peluruhan [n 5] |
Isotop anak [n 6][n 7] |
Spin dan paritas [n 8][n 4] |
Kelimpahan alami (fraksi mol) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Energi eksitasi | Proporsi normal | Rentang variasi | |||||||||||||||||
| 73Sr | 38 | 35 | 72,96597(64)# | >25 mdtk | β (>99,9%) | 73Rb | 1/2−# | ||||||||||||
| β , p (<0,1%) | 72Kr | ||||||||||||||||||
| 74Sr | 38 | 36 | 73,95631(54)# | 50# mdtk [>1,5 µdtk] | β | 74Rb | 0 | ||||||||||||
| 75Sr | 38 | 37 | 74,94995(24) | 88(3) mdtk | β (93,5%) | 75Rb | (3/2−) | ||||||||||||
| β , p (6,5%) | 74Kr | ||||||||||||||||||
| 76Sr | 38 | 38 | 75,94177(4) | 7,89(7) dtk | β | 76Rb | 0 | ||||||||||||
| 77Sr | 38 | 39 | 76,937945(10) | 9,0(2) dtk | β (99,75%) | 77Rb | 5/2 | ||||||||||||
| β , p (0,25%) | 76Kr | ||||||||||||||||||
| 78Sr | 38 | 40 | 77,932180(8) | 159(8) dtk | β | 78Rb | 0 | ||||||||||||
| 79Sr | 38 | 41 | 78,929708(9) | 2,25(10) mnt | β | 79Rb | 3/2(−) | ||||||||||||
| 80Sr | 38 | 42 | 79,924521(7) | 106,3(15) mnt | β | 80Rb | 0 | ||||||||||||
| 81Sr | 38 | 43 | 80,923212(7) | 22,3(4) mnt | β | 81Rb | 1/2− | ||||||||||||
| 82Sr | 38 | 44 | 81,918402(6) | 25,36(3) hri | EC | 82Rb | 0 | ||||||||||||
| 83Sr | 38 | 45 | 82,917557(11) | 32,41(3) jam | β | 83Rb | 7/2 | ||||||||||||
| 83mSr | 259,15(9) keV | 4,95(12) dtk | IT | 83Sr | 1/2− | ||||||||||||||
| 84Sr | 38 | 46 | 83,913425(3) | Stabil Secara Pengamatan[n 9] | 0 | 0,0056 | 0,0055–0,0058 | ||||||||||||
| 85Sr | 38 | 47 | 84,912933(3) | 64,853(8) hri | EC | 85Rb | 9/2 | ||||||||||||
| 85mSr | 238,66(6) keV | 67,63(4) mnt | IT (86,6%) | 85Sr | 1/2− | ||||||||||||||
| β (13,4%) | 85Rb | ||||||||||||||||||
| 86Sr | 38 | 48 | 85,9092607309(91) | Stabil | 0 | 0,0986 | 0,0975–0,0999 | ||||||||||||
| 86mSr | 2955,68(21) keV | 455(7) ndtk | 8 | ||||||||||||||||
| 87Sr[n 10] | 38 | 49 | 86,9088774970(91) | Stabil | 9/2 | 0,0700 | 0,0694–0,0714 | ||||||||||||
| 87mSr | 388,533(3) keV | 2,815(12) jam | IT (99,7%) | 87Sr | 1/2− | ||||||||||||||
| EC (0,3%) | 87Rb | ||||||||||||||||||
| 88Sr[n 11] | 38 | 50 | 87,9056122571(97) | Stabil | 0 | 0,8258 | 0,8229–0,8275 | ||||||||||||
| 89Sr[n 11] | 38 | 51 | 88,9074507(12) | 50,57(3) hri | β− | 89Y | 5/2 | ||||||||||||
| 90Sr[n 11] | 38 | 52 | 89,907738(3) | 28,90(3) thn | β− | 90Y | 0 | ||||||||||||
| 91Sr | 38 | 53 | 90,910203(5) | 9,63(5) jam | β− | 91Y | 5/2 | ||||||||||||
| 92Sr | 38 | 54 | 91,911038(4) | 2,66(4) jam | β− | 92Y | 0 | ||||||||||||
| 93Sr | 38 | 55 | 92,914026(8) | 7,423(24) mnt | β− | 93Y | 5/2 | ||||||||||||
| 94Sr | 38 | 56 | 93,915361(8) | 75,3(2) dtk | β− | 94Y | 0 | ||||||||||||
| 95Sr | 38 | 57 | 94,919359(8) | 23,90(14) dtk | β− | 95Y | 1/2 | ||||||||||||
| 96Sr | 38 | 58 | 95,921697(29) | 1,07(1) dtk | β− | 96Y | 0 | ||||||||||||
| 97Sr | 38 | 59 | 96,926153(21) | 429(5) mdtk | β− (99,95%) | 97Y | 1/2 | ||||||||||||
| β−, n (0,05%) | 96Y | ||||||||||||||||||
| 97m1Sr | 308,13(11) keV | 170(10) ndtk | (7/2) | ||||||||||||||||
| 97m2Sr | 830,8(2) keV | 255(10) ndtk | (11/2−)# | ||||||||||||||||
| 98Sr | 38 | 60 | 97,928453(28) | 0,653(2) dtk | β− (99,75%) | 98Y | 0 | ||||||||||||
| β−, n (0,25%) | 97Y | ||||||||||||||||||
| 99Sr | 38 | 61 | 98,93324(9) | 0,269(1) dtk | β− (99,9%) | 99Y | 3/2 | ||||||||||||
| β−, n (0,1%) | 98Y | ||||||||||||||||||
| 100Sr | 38 | 62 | 99,93535(14) | 202(3) mdtk | β− (99,02%) | 100Y | 0 | ||||||||||||
| β−, n (0,98%) | 99Y | ||||||||||||||||||
| 101Sr | 38 | 63 | 100,94052(13) | 118(3) mdtk | β− (97,63%) | 101Y | (5/2−) | ||||||||||||
| β−, n (2,37%) | 100Y | ||||||||||||||||||
| 102Sr | 38 | 64 | 101,94302(12) | 69(6) mdtk | β− (94,5%) | 102Y | 0 | ||||||||||||
| β−, n (5,5%) | 101Y | ||||||||||||||||||
| 103Sr | 38 | 65 | 102,94895(54)# | 50# mdtk [>300 ndtk] | β− | 103Y | |||||||||||||
| 104Sr | 38 | 66 | 103,95233(75)# | 30# mdtk [>300 ndtk] | β− | 104Y | 0 | ||||||||||||
| 105Sr | 38 | 67 | 104,95858(75)# | 20# mdtk [>300 ndtk] | |||||||||||||||
| 106Sr[6] | 38 | 68 | |||||||||||||||||
| 107Sr[6] | 38 | 69 | |||||||||||||||||
| 108Sr[7] | 38 | 70 | |||||||||||||||||
| Header & footer tabel ini: | |||||||||||||||||||
- ^ mSr – Isomer nuklir tereksitasi.
- ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
- ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
- ^ a b # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
- ^
Mode peluruhan:
EC: Penangkapan elektron IT: Transisi isomerik n: Emisi neutron p: Emisi proton - ^ Simbol miring tebal sebagai anak – Produk anak hampir stabil.
- ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
- ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
- ^ Diyakini meluruh melalui β β menjadi 84Kr
- ^ Digunakan dalam penanggalan rubidium–stronsium
- ^ a b c Produk fisi
Referensi
sunting- ^ 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.
- ^ Dickin, Alan P. (2018). Radiogenic Isotope Geology (edisi ke-3). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-09944-9.
- ^ Reddy, Eashwer K.; Robinson, Ralph G.; Mansfield, Carl M. (Januari 1986). "Strontium 89 for Palliation of Bone Metastases". Journal of the National Medical Association. 78 (1): 27–32. ISSN 0027-9684. PMC 2571189
. PMID 2419578.
- ^ Wilken, R.D.; Diehl, R. (1987). "Strontium-90 in environmental samples from Northern Germany before and after the Chernobyl accident". Radiochimica Acta. 4 (4): 157–162.
- ^ "Discovery by UMass Lowell-led team challenges nuclear theory". Space Daily. Diakses tanggal 6 Juli 2022.
- ^ a b Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; et al. (2010). "Identification of 45 New Neutron-Rich Isotopes Produced by In-Flight Fission of a 238U Beam at 345 MeV/nucleon". J. Phys. Soc. Jpn. Physical Society of Japan. 79 (7). doi:10.1143/JPSJ.79.073201 .
- ^ Sumikama, T.; et al. (2021). "Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of 110Zr". Physical Review C. 103 (1). doi:10.1103/PhysRevC.103.014614.
- Massa isotop dari:
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- Komposisi isotop dan massa atom standar dari:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683 .
- Wieser, Michael E. (2006). "Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 78 (11): 2051–2066. doi:10.1351/pac200678112051 .
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683
- "News & Notices: Standard Atomic Weights Revised". International Union of Pure and Applied Chemistry. 19 Oktober 2005.
- Data waktu paruh, spin, dan isomer dipilih dari sumber-sumber berikut.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties", Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- National Nuclear Data Center. "NuDat 2.x database". Laboratorium Nasional Brookhaven.
- Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the Isotopes". Dalam Lide, David R. CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-85). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0485-9.