Isotop argon

Argon (₁₈Ar) memiliki 26 isotop yang diketahui, dari ²⁹Ar hingga ⁵⁴Ar dan 1 isomer (^32mAr), tiga di antaranya adalah isotop stabil (³⁶Ar, ³⁸Ar, dan ⁴⁰Ar). Di Bumi, ⁴⁰Ar membentuk 99,6% argon alami. Isotop radioaktif yang berumur paling panjang adalah ³⁹Ar dengan waktu paruh 269 tahun, ⁴²Ar dengan waktu paruh 32,9 tahun, dan ³⁷Ar dengan waktu paruh 35,04 hari. Semua isotop lain memiliki waktu paruh kurang dari dua jam, dan sebagian besar kurang dari satu menit. Yang paling tidak stabil adalah ²⁹Ar dengan waktu paruh sekitar 4×10⁻²⁰ detik.^[2]

⁴⁰K yang terjadi secara alami, dengan waktu paruh 1,248×10⁹ tahun, meluruh menjadi ⁴⁰Ar yang stabil melalui penangkapan elektron (10,72%) dan dengan emisi positron (0,001%), dan juga berubah menjadi ⁴⁰Ca melalui peluruhan beta (89,28%). Sifat dan rasio ini digunakan untuk menentukan umur batuan melalui penanggalan kalium–argon.^[3]

Meskipun terperangkapnya ⁴⁰Ar di banyak bebatuan, ia dapat dilepaskan dengan cara peleburan, penggilingan, dan difusi. Hampir semua argon di atmosfer Bumi adalah produk peluruhan ⁴⁰K, karena 99,6% argon di atmosfer Bumi adalah ⁴⁰Ar, sedangkan di Matahari dan mungkin di awan pembentuk bintang primordial, argon terdiri dari < 15% ³⁸Ar dan sebagian besar (85%) ³⁶Ar. Demikian pula, rasio tiga isotop ³⁶Ar:³⁸Ar:⁴⁰Ar di atmosfer planet luar diukur menjadi 8400:1600:1.^[4]

Di atmosfer Bumi, ³⁹Ar yang radioaktif (waktu paruh 269 tahun) dibuat oleh aktivitas sinar kosmik, terutama dari ⁴⁰Ar. Di lingkungan bawah permukaan, itu juga diproduksi melalui penangkapan neutron oleh ³⁹K atau emisi alfa oleh kalsium. Kandungan ³⁹Ar dalam argon alami diukur menjadi (8,0±0,6)×10⁻¹⁶ g/g, atau (1,01±0,08) Bq/kg dari ^{36, 38, 40}Ar.^[5] Kandungan ⁴²Ar (waktu paruh 33 tahun) di atmosfer bumi lebih rendah dari 6×10⁻²¹ bagian per bagian dari ^{36, 38, 40}Ar.^[6] Banyak upaya membutuhkan argon yang terdeplesi dalam isotop kosmogenik, yang dikenal sebagai argon terdeplesi.^[7] Isotop radioaktif yang lebih ringan dapat meluruh menjadi unsur yang berbeda (biasanya klorin) sedangkan yang lebih berat meluruh menjadi kalium.

³⁶Ar, dalam bentuk argon hidrida, terdeteksi di sisa supernova Nebula Kepiting selama tahun 2013.^[8][9] Ini adalah pertama kalinya sebuah molekul mulia terdeteksi di luar angkasa.^[8][9]

³⁷Ar yang radioaktif adalah radionuklida sintetik yang dibuat dari penangkapan neutron oleh ⁴⁰Ca diikuti oleh emisi partikel alfa akibat ledakan nuklir di bawah permukaan. Ia memiliki waktu paruh 35 hari.^[3]

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. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama p-excursionArCl
3. ^ ^{a b} "⁴⁰Ar/³⁹Ar dating and errors". Diarsipkan dari versi asli tanggal 9 Mei 2007. Diakses tanggal 3 Juli 2022.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
4. ^ Cameron, A.G.W. (1973). "Elemental and isotopic abundances of the volatile elements in the outer planets". Space Science Reviews. 14 (3–4): 392–400. Bibcode:1973SSRv...14..392C. doi:10.1007/BF00214750.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
5. ^ P. Benetti; et al. (2007). "Measurement of the specific activity of ³⁹Ar in natural argon". Nuclear Instruments and Methods A. 574 (1): 83–88. arXiv:astro-ph/0603131 . Bibcode:2007NIMPA.574...83B. doi:10.1016/j.nima.2007.01.106.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
6. ^ V. D. Ashitkov; et al. (1998). "New experimental limit on the ⁴²Ar content in the Earth's atmosphere". Nuclear Instruments and Methods A. 416 (1): 179–181. Bibcode:1998NIMPA.416..179A. doi:10.1016/S0168-9002(98)00740-2. 
7. ^ H. O. Back; et al. (2012). "Depleted Argon from Underground Sources". Physics Procedia. 37: 1105–1112. Bibcode:2012PhPro..37.1105B. doi:10.1016/j.phpro.2012.04.099 . 
8. ^ ^{a b} Quenqua, Douglas (13 Desember 2013). "Noble Molecules Found in Space". The New York Times. Diakses tanggal 3 Juli 2022. 
9. ^ ^{a b} Barlow, M. J.; et al. (2013). "Detection of a Noble Gas Molecular Ion, ³⁶ArH+, in the Crab Nebula". Science. 342 (6164): 1343–1345. arXiv:1312.4843 . Bibcode:2013Sci...342.1343B. doi:10.1126/science.1243582. PMID 24337290.