Isotop berilium

Templat:More citations needed Templat:Kotak info isotop berilium Berilium (₄Be) memiliki 11 isotop dan 3 isomer yang diketahui, tetapi hanya satu dari isotop-isotop ini (⁹Be) yang stabil dan merupakan nuklida primordial. Dengan demikian, berilium dianggap sebagai unsur monoisotop. Berilium juga merupakan unsur mononuklida, karena isotop lainnya memiliki waktu paruh yang sangat pendek sehingga tidak ada yang primordial dan kelimpahannya sangat rendah (berat atom standarnya adalah Templat:Val). Berilium terlihat unik karena merupakan satu-satunya unsur monoisotop dengan jumlah proton genap dan jumlah neutron ganjil. Ada 25 unsur monoisotop lainnya tetapi semuanya memiliki jumlah proton ganjil, dan jumlah neutron genap.

Dari 10 radioisotop berilium, yang paling stabil adalah ¹⁰Be dengan waktu paruh Templat:Val juta tahunTemplat:Refn dan ⁷Be dengan waktu paruh Templat:Val hari. Semua radioisotop lain memiliki waktu paruh di bawah 15 detik, sebagian besar di bawah 30 milidetik. Isotop berilium yang paling tidak stabil adalah ¹⁶Be, dengan waktu paruh Templat:Val yoktodetik.

Rasio neutron–proton 1:1 terlihat pada isotop stabil dari banyak unsur-unsur ringan (hingga oksigen, dan dalam unsur-unsur dengan nomor atom genap hingga kalsium) dicegah dalam berilium oleh ketidakstabilan ekstrim ⁸Be terhadap peluruhan alfa, yang disukai karena untuk ikatan yang sangat ketat dari inti ⁴He. Waktu paruh untuk peluruhan ⁸Be hanya Templat:Val(3,7) attodetik.

Berilium dicegah dari memiliki isotop stabil dengan 4 proton dan 6 neutron dengan ketidakcocokan yang sangat besar dalam rasio neutron–proton untuk unsur ringan seperti itu. Namun demikian, isotop ini, ¹⁰Be, memiliki waktu paruh Templat:Val juta tahunTemplat:Refn, yang menunjukkan stabilitas yang tidak biasa untuk isotop ringan dengan ketidakseimbangan neutron/proton yang begitu besar. Isotop berilium lain mungkin memiliki ketidakcocokan yang lebih parah dalam jumlah neutron dan proton, dan bahkan lebih tidak stabil.

Sebagian besar ⁹Be di alam semesta diperkirakan dibentuk oleh nukleosintesis sinar kosmik dari spalasi sinar kosmik pada periode antara Ledakan Dahsyat dan pembentukan Tata Surya. Isotop ⁷Be, dengan waktu paruh Templat:Val hari, dan ¹⁰Be, keduanya merupakan nuklida kosmogenik karena dibuat pada skala waktu baru-baru ini di Tata Surya akibat spalasi, seperti ¹⁴C. Kedua radioisotop berilium di atmosfer ini melacak siklus bintik dan aktivitas matahari, karena hal ini memengaruhi medan magnet yang melindungi Bumi dari sinar kosmik. Kecepatan transfer ⁷Be yang berumur pendek dari udara ke darat sebagian dikendalikan oleh cuaca. Peluruhan ⁷Be di bawah sinar matahari adalah salah satu sumber neutrino matahari, dan jenis pertama yang pernah terdeteksi menggunakan percobaan Homestake. Kehadiran ⁷Be dalam sedimen sering digunakan untuk memastikan bahwa sedimen tersebut segar, yaitu berumur kurang dari sekitar 3-4 bulan, atau sekitar dua kali waktu paruh ⁷Be.

Tingkat pengiriman ⁷Be dari udara ke darat di Jepang (sumber M. Yamamoto dkk., Journal of Environmental Radioactivity, 2006, 8, 110–131)

Daftar isotop

Templat:Isotopes table |- | Templat:SimpleNuclide |4 |1 | Templat:Val# | | p ? | Templat:SimpleNuclide ? | (1/2+)# | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |2 | Templat:Val | Templat:Val zdtk
[[[:Templat:Val]](5,6) keV] | 2p | Templat:SimpleNuclide | 0+ | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |3 | Templat:Val | Templat:Val hri | ε | Templat:SimpleNuclide | 3/2− | Renik | |- | [[Berilium-8|Templat:SimpleNuclide]] |4 |4 | Templat:Val | Templat:Val(3,7) adtk
[[[:Templat:Val]]] | α | Templat:SimpleNuclide | 0+ | | |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val | | α | Templat:SimpleNuclide | 2+ | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |5 | Templat:Val | colspan=3 align=center|Stabil | 3/2− | 1 | |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val(1,7 keV | Templat:Val adtk
[[[:Templat:Val]]] | | | 3/2− | | |- | [[Berilium-10|Templat:SimpleNuclide]] |4 |6 | Templat:Val | Templat:Val thnTemplat:Refn | β⁻ | Templat:SimpleNuclide | 0+ | Renik | |- | rowspan=3|Templat:SimpleNuclide | rowspan=3|4 | rowspan=3|7 | rowspan=3|Templat:Val | rowspan=3|Templat:Val dtk | β⁻ (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide | rowspan=3|1/2+ | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β⁻α (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | β⁻p (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val | Templat:Val zdtk
[[[:Templat:Val]]] | IT ? | Templat:SimpleNuclide ? | 3/2− | | |- | rowspan=2|Templat:SimpleNuclide | rowspan=2|4 | rowspan=2|8 | rowspan=2|Templat:Val | rowspan=2|Templat:Val mdtk | β⁻ (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β⁻n (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val | Templat:Val ndtk | IT | Templat:SimpleNuclide | 0+ | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |9 | Templat:Val | Templat:Val zdtk | n ? | Templat:SimpleNuclide ? | (1/2−) | | |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val | | | | (5/2+) | | |- | rowspan=5|Templat:SimpleNuclide | rowspan=5|4 | rowspan=5|10 | rowspan=5|Templat:Val | rowspan=5|Templat:Val mdtk | β⁻n (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide | rowspan=5|0+ | rowspan=5| | rowspan=5| |- | β⁻ (> Templat:Val(6,3)%) | Templat:SimpleNuclide |- | β⁻2n (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | β⁻t (Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | β⁻α (< Templat:Val) | Templat:SimpleNuclide |- | style="text-indent:1em" | Templat:SimpleNuclide | colspan="3" style="text-indent:2em" | Templat:Val | | | | (2+) | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |11 | Templat:Val | Templat:Val ydtk | n | Templat:SimpleNuclide | (5/2+) | | |- | Templat:SimpleNuclide |4 |12 | Templat:Val | Templat:Val ydtk
[[[:Templat:Val]]] |2n |Templat:SimpleNuclide | 0+ | | Templat:Isotopes table/footer

Rantai peluruhan

Sebagian besar isotop berilium dalam garis tetesan meluruh melalui peluruhan beta dan/atau kombinasi peluruhan beta dan peluruhan alfa atau emisi neutron. Namun, ⁷Be meluruh hanya melalui penangkapan elektron, sebuah fenomena yang dapat dikaitkan dengan waktu paruh yang luar biasa panjang. Khususnya, waktu paruhnya dapat diturunkan secara artifisial sebesar 0,83% melalui penutup endohedral (⁷Be@C₆₀). Juga yang termasuk anomali adalah ⁸Be, yang meluruh melalui peluruhan alfa menjadi ⁴He. Peluruhan alfa ini sering dianggap sebagai fisi, yang dapat menjelaskan waktu paruhnya yang sangat singkat.

$\begin{array}{c}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{5}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}5}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[\mathrm{T}\mathrm{a}\mathrm{k}\mathrm{d}\mathrm{i}\mathrm{k}\mathrm{e}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{h}\mathrm{u}\mathrm{i}]{}^{\mathrm{4}}{}_{\mathrm{3}}\mathrm{L}\mathrm{i}+{}^{\mathrm{1}}{}_{\mathrm{1}}\mathrm{H}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{6}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}6}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[5\mathrm{z}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{4}}{}_{\mathrm{2}}\mathrm{H}\mathrm{e}+2_{\mathrm{1}}^{\mathrm{1}}\mathrm{H}\\ {}^{\mathrm{7}}{}_{\mathrm{4}}\mathrm{B}\mathrm{e}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}⟶[53,22\mathrm{h}\mathrm{r}\mathrm{i}]{}^{\mathrm{7}}{}_{\mathrm{3}}\mathrm{L}\mathrm{i}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{8}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}8}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[81,9\mathrm{a}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]2_{\mathrm{2}}^{\mathrm{4}}\mathrm{H}\mathrm{e}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{10}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}10}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[1,387\mathrm{M}\mathrm{a}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{0}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{11}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}11}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[13,76\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{1}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{11}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}11}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[13,76\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{7}}{}_{\mathrm{3}}\mathrm{L}\mathrm{i}+{}^{\mathrm{4}}{}_{\mathrm{2}}\mathrm{H}\mathrm{e}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{12}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}12}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[21,46\mathrm{m}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{2}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{12}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}12}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[21,46\mathrm{m}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{1}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+{}^{\mathrm{1}}{}_{\mathrm{0}}\mathrm{n}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{13}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}13}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[1\mathrm{z}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{2}}{}_{\mathrm{4}}\mathrm{B}\mathrm{e}+{}^{\mathrm{1}}{}_{\mathrm{0}}\mathrm{n}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{14}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}14}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[4,53\mathrm{m}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{3}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+{}^{\mathrm{1}}{}_{\mathrm{0}}\mathrm{n}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{14}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}14}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[4,53\mathrm{m}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{4}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{14}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}14}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[4,53\mathrm{m}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{2}}{}_{\mathrm{5}}\mathrm{B}+2_{\mathrm{0}}^{\mathrm{1}}\mathrm{n}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{15}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}15}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[790\mathrm{y}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{4}}{}_{\mathrm{4}}\mathrm{B}\mathrm{e}+{}^{\mathrm{1}}{}_{\mathrm{0}}\mathrm{n}\\ {\phantom{A}}_{\phantom{4}}^{\phantom{16}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}4}^{\phantom{2}16}\mathrm{B}\mathrm{e}⟶[650\mathrm{y}\mathrm{d}\mathrm{t}\mathrm{k}]{}^{\mathrm{1}\mathrm{4}}{}_{\mathrm{4}}\mathrm{B}\mathrm{e}+2_{\mathrm{0}}^{\mathrm{1}}\mathrm{n}\end{array}$