Isotop germanium

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% 1,78×10^21 thn β^−β^− ^76Se
Berat atom standar Ar°(Ge)	72,630±0,008 72,630±0,008 (diringkas)[1]

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).

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] 84}Ge 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

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)×10^21 thn[5]	β^−β^−	^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. # – 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

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. 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

• 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 . 
• "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.