Kalium-40

In dit artikel gaan we dieper in op Kalium-40 en alles wat dit onderwerp met zich meebrengt. Vanaf de oorsprong tot de relevantie vandaag de dag, via de implicaties ervan op verschillende gebieden, is Kalium-40 een onderwerp dat het verdient om vanuit verschillende perspectieven te worden geanalyseerd. In de volgende paar regels zullen we dieper ingaan op de meest relevante aspecten van Kalium-40, de mogelijke impact ervan ontrafelen en een globale visie op dit onderwerp bieden. Of u nu bekend bent met Kalium-40 of nieuw bent in het onderwerp, dit artikel is bedoeld om een ​​compleet en actueel beeld van dit probleem te bieden en u uit te nodigen om na te denken en uw begrip van Kalium-40 te vergroten.

Kalium-40
Kalium-40 op de isotopenkaart
Kalium-40 op de isotopenkaart
Algemeen
Element kalium (K)
Nuclide 40K
Aantal protonen 19
Aantal neutronen 21
Nuclidische gegevens
Nuclidenmassa 39,963998475 u
Spin 4−
Bindingsenergie 8,538083 MeV
Massaoverschot −33,535205 MeV
Vervalgegevens
Type verval bètaverval, elektronenvangst, gammaverval
Halveringstijd 1,2519 × 109 jaar
Isotopen van kalium
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde
Natuurkunde

Kalium-40 of 40K is een onstabiele radioactieve isotoop van kalium, een alkalimetaal. De abundantie van op Aarde bedraagt 0,0117%.

De isotoop is de grootste bron van natuurlijke radioactiviteit in het menselijk lichaam. Een volwassen lichaam bevat ongeveer 160 gram kalium, waarvan 0,0187 gram kalium-40. De specifieke activiteit hiervan bedraagt ongeveer 265,4 kBq/g.

Radioactief verval

Kalium-40 bezit een zeer grote halveringstijd: 1.251.900.000 jaar. Het overgrote gedeelte (89,28%) vervalt naar de stabiele isotoop calcium-40 door bètaverval:

De vervalenergie hiervan bedraagt 1311,07 keV.

De rest (10,72%) vervalt tot de stabiele isotoop argon-40 via elektronenvangst gevolgd door gamma-verval:

De energie van dit verval bedraagt 1,46 MeV.

Toepassingen

Het verval naar argon-40 wordt - aangezien kalium in talloze mineralen voorkomt (en argon niet) - in de geochronologie en archeologie aangewend als dateringsmethode voor gesteenten en sedimenten tot enkele miljarden jaren terug in de tijd. De methode staat bekend als de kalium-argondatering.