Isotop germanium

nuklida dengan nomor atom 32 tetapi dengan nomor massa berbeda

Germanium (32Ge) memiliki lima isotop alami, 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge, dan 76Ge. Dari jumlah tersebut, 76Ge sangat sedikit radioaktif, meluruh dengan peluruhan beta ganda dengan waktu paruh 1,78×1021 tahun[2] (130 miliar kali usia alam semesta).

Isotop utama germanium
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
68Ge sintetis 270,8 hri ε 68Ga
70Ge 20,52% stabil
71Ge sintetis 11,3 hri ε 71Ga
72Ge 27,45% stabil
73Ge 7,76% stabil
74Ge 36,52% stabil
76Ge 7,75% 1,78×1021 thn ββ 76Se
Berat atom standar Ar°(Ge)
  • 72,630±0,008
  • 72,630±0,008 (diringkas)[1]

74Ge yang stabil adalah isotop germanium yang paling umum, memiliki kelimpahan alami sekitar 36%. 76Ge adalah yang paling tidak umum dengan kelimpahan alami sekitar 7%.[3] Ketika dibombardir dengan partikel alfa, isotop 72Ge dan 76Ge akan menghasilkan 75As dan 77Se yang stabil, dan melepaskan elektron berenergi tinggi dalam prosesnya.[4]

Setidaknya 27 radioisotop juga telah disintesis dengan rentang massa atom dari 58 hingga 89. Yang paling stabil adalah 68Ge, meluruh melalui penangkapan elektron dengan waktu paruh 270,95 hari. Ia meluruh menjadi isotop pemancar positron 68Ga yang berguna secara medis. (Lihat generator 68Ga untuk catatan mengenai sumber isotop ini, dan penggunaan medisnya). Isotop germanium yang paling tidak stabil adalah 60Ge dengan waktu paruh 30 miidetik.

Walaupun sebagian besar radioisotop germanium meluruh melalui peluruhan beta, 61Ge dan 64Ge meluruh melalui emisi proton tertunda β+.[3] 84Ge hingga 87Ge juga memiliki jalur peluruhan emisi neutron tertunda β kecil.[3]

76Ge digunakan dalam eksperimen tentang sifat neutrino, dengan mencari peluruhan beta ganda tanpa neutrino.

Daftar isotop

sunting
Nuklida
[n 1]
Z N Massa isotop (Da)
[n 2][n 3]
Waktu paruh
[n 4][n 5]
Mode
peluruhan

[n 6]
Isotop
anak

[n 7]
Spin dan
paritas
[n 8][n 5]
Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi Proporsi normal Rentang variasi
58Ge 32 26 57,99101(34)# 2p 56Zn 0+
59Ge 32 27 58,98175(30)# 2p 57Zn 7/2−#
60Ge 32 28 59,97019(25)# 30# mdtk β+ 60Ga 0+
2p 58Zn
61Ge 32 29 60,96379(32)# 39(12) mdtk β+, p (80%) 60Zn (3/2−)#
β+ (20%) 61Ga
62Ge 32 30 61,95465(15)# 129(35) mdtk β+ 62Ga 0+
63Ge 32 31 62,94964(21)# 142(8) mdtk β+ 63Ga (3/2−)#
64Ge 32 32 63,94165(3) 63,7(25) dtk β+ 64Ga 0+
65Ge 32 33 64,93944(11) 30,9(5) dtk β+ (99,99%) 65Ga (3/2)−
β+, p (0,01%) 64Zn
66Ge 32 34 65,93384(3) 2,26(5) jam β+ 66Ga 0+
67Ge 32 35 66,932734(5) 18,9(3) mnt β+ 67Ga 1/2−
67m1Ge 18,20(5) keV 13,7(9) μdtk 5/2−
67m2Ge 751,70(6) keV 110,9(14) ndtk 9/2+
68Ge[n 9] 32 36 67,928094(7) 271,05(8) hri EC 68Ga 0+
69Ge 32 37 68,9279645(14) 39,05(10) jam β+ 69Ga 5/2−
69m1Ge 86,765(14) keV 5,1(2) μdtk 1/2−
69m2Ge 397,944(18) keV 2,81(5) μdtk 9/2+
70Ge 32 38 69,9242474(11) Stabil 0+ 0,2038(18)
71Ge 32 39 70,9249510(11) 11,43(3) hri EC 71Ga 1/2−
71mGe 198,367(10) keV 20,40(17) mdtk IT 71Ge 9/2+
72Ge 32 40 71,9220758(18) Stabil 0+ 0,2731(26)
72mGe 691,43(4) keV 444,2(8) ndtk 0+
73Ge 32 41 72,9234589(18) Stabil 9/2+ 0,0776(8)
73m1Ge 13,2845(15) keV 2,92(3) μdtk 5/2+
73m2Ge 66,726(9) keV 499(11) mdtk 1/2−
74Ge 32 42 73,9211778(18) Stabil 0+ 0,3672(15)
75Ge 32 43 74,9228589(18) 82,78(4) mnt β 75As 1/2−
75m1Ge 139,69(3) keV 47,7(5) dtk IT (99,97%) 75Ge 7/2+
β 75As
75m2Ge 192,18(7) keV 216(5) ndtk 5/2+
76Ge[n 10] 32 44 75,9214026(18) 1,926(94)×1021 thn[5] ββ 76Se 0+ 0,0783(7)
77Ge 32 45 76,9235486(18) 11,30(1) jam β 77As 7/2+
77mGe 159,70(10) keV 52,9(6) dtk β (79%) 77As 1/2−
IT (21%) 77Ge
78Ge 32 46 77,922853(4) 88(1) mnt β 78As 0+
79Ge 32 47 78,9254(1) 18,98(3) dtk β 79As (1/2)−
79mGe 185,95(4) keV 39,0(10) dtk β (96%) 79As (7/2+)#
IT (4%) 79Ge
80Ge 32 48 79,92537(3) 29,5(4) dtk β 80As 0+
81Ge 32 49 80,92882(13) 7,6(6) dtk β 81As 9/2+#
81mGe 679,13(4) keV 7,6(6) dtk β (99%) 81As (1/2+)
IT (1%) 81Ge
82Ge 32 50 81,92955(26) 4,55(5) dtk β 82As 0+
83Ge 32 51 82,93462(21)# 1,85(6) dtk β 83As (5/2+)#
84Ge 32 52 83,93747(32)# 0,947(11) dtk β (89,2%) 84As 0+
β, n (10,8%) 83As
85Ge 32 53 84,94303(43)# 535(47) mdtk β (86%) 85As 5/2+#
β, n (14%) 84As
86Ge 32 54 85,94649(54)# >150 ndtk β, n 85As 0+
β 86As
87Ge 32 55 86,95251(54)# 0,14# dtk 5/2+#
88Ge 32 56 87,95691(75)# >=300 ndtk 0+
89Ge 32 57 88,96383(97)# >150 ndtk 3/2+#
Header & footer tabel ini:  view 
  1. ^ mGe – Isomer nuklir tereksitasi.
  2. ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
  3. ^ # – 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).
  4. ^ Waktu paruh tebal – hampir stabil, waktu paruh lebih lama dari umur alam semesta.
  5. ^ a b # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
  6. ^ Mode peluruhan:
    EC: Penangkapan elektron
    IT: Transisi isomerik
    n: Emisi neutron
    p: Emisi proton
  7. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
  8. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
  9. ^ Digunakan untuk menghasilkan 68Ga
  10. ^ Radionuklida primordial
  • Momentum sudut atau subpartikel orde 3 dihilangkan sebagai spin(2)=0,45,45.

Referensi

sunting
  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. ^ A. M. Bakalyarov; A. Ya. Balysh; S. T. Belyaev; V. I. Lebedev; S. V. Zhukov (2003). "Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay". Physics of Particles and Nuclei Letters. 2 (2): 77–81. arXiv:hep-ex/0309016 . Bibcode:2003hep.ex....9016B. 
  3. ^ a b c 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 
  4. ^ Melalui serangkaian dua reaksi:
    4He + 72Ge → 75Se + 1n, 75Se meluruh melalui penangkapan elektron menjadi 75As dengan waktu paruh 120 hari
    76Ge + 1n → 77Ge, yang kemudian mengalami peluruhan beta menjadi 77As dengan waktu paruh 11,3 jam, yang selanjutnya mengalami peluruhan beta menjadi 77Se dengan waktu paruh 39 jam
  5. ^ Patrignani, C.; et al. (Particle Data Group) (2016). "Review of Particle Physics". Chinese Physics C. 40 (10): 100001. Bibcode:2016ChPhC..40j0001P. doi:10.1088/1674-1137/40/10/100001.  Lihat hlm. 768