Isotop helium

Isotop utama helium
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
3He 0,0002(2)% stabil
4He 99,9998(2)% stabil
Berat atom standar Ar°(He)
  • 4,002602±0,000002
  • 4,0026±0,0001 (diringkas)[1]

Meskipun helium (2He) (berat atom standar: 4,002602(2)) memiliki sembilan isotop, hanya helium-3 (3He) dan helium-4 (4He) yang stabil.[2] Semua radioisotop helium berumur pendek, yang berumur paling lama adalah 6He dengan waktu paruh 806,92(24) milidetik. Yang paling tidak stabil adalah 10He, dengan waktu paruh 260(40) yoktodetik (2,6(4)×10−22 detik), meskipun ada kemungkinan bahwa 2He mungkin memiliki waktu paruh yang lebih pendek.

Di atmosfer bumi, perbandingan 3He terhadap 4He adalah 1,343(13)×10−6.[3] Namun, kelimpahan isotop helium sangat bervariasi tergantung pada asalnya. Di Awan Antarbintang Lokal, proporsi 3He terhadap 4He adalah 1,62(29)×10−4,[4] yang 121(22) kali lebih tinggi daripada helium di atmosfer. Batuan dari kerak bumi memiliki rasio isotop yang bervariasi hingga faktor sepuluh; hal ini digunakan dalam geologi untuk menyelidiki asal usul batuan dan komposisi mantel Bumi.[5] Proses pembentukan yang berbeda dari dua isotop stabil helium menghasilkan kelimpahan isotop yang berbeda.

Campuran yang sama dari cairan 3He dan 4He di bawah 0,8 K terpisah menjadi dua fase yang tidak dapat bercampur karena perbedaannya (mereka mengikuti statistik kuantum yang berbeda: atom 4He adalah boson sedangkan atom 3He adalah fermion).[6] Lemari es pengenceran memanfaatkan ketidakbercampuran kedua isotop ini untuk mencapai suhu beberapa milikelvin.

  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. ^ "helium-3 | chemical isotope | Britannica". www.britannica.com (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 Juli 2022. 
  3. ^ Sano, Yuji; Wakita, Hiroshi; Sheng, Xu (1988). "Atmospheric helium isotope ratio". Geochemical Journal. 22 (4): 177–181. doi:10.2343/geochemj.22.177. 
  4. ^ Busemann, H.; Bühler, F.; Grimberg, A.; Heber, V. S.; Agafonov, Y. N.; Baur, H.; Bochsler, P.; Eismont, N. A.; Wieler, R.; Zastenker, G. N. (2006-03-01). "Interstellar Helium Trapped with the COLLISA Experiment on the MiR Space Station—Improved Isotope Analysis by In Vacuo Etching". The Astrophysical Journal (dalam bahasa Inggris). 639 (1): 246. doi:10.1086/499223. ISSN 0004-637X. 
  5. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama heliumfundamentals
  6. ^ The Encyclopedia of the Chemical Elements. hlm. 264. 

Developed by StudentB