Isotop kobalt

nuklida dengan nomor atom 27 tetapi dengan nomor massa berbeda
(Dialihkan dari Cobalt isotop)

Kobalt (27Co) yang terbentuk secara alami hanya terdiri dari satu isotop stabil, 59Co; oleh karena itu, kobalt adalah unsur monoisotop dan mononuklida. Dua puluh delapan radioisotop telah dikarakterisasi dengan yang paling stabil adalah 60Co dengan waktu paruh 5,2714 tahun, 57Co dengan waktu paruh 271,8 hari, 56Co dengan waktu paruh 77,27 hari, dan 58Co dengan waktu paruh 70,86 hari. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 18 jam dan sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari 1 detik. Unsur ini juga memiliki 11 keadaan meta, yang semuanya memiliki waktu paruh kurang dari 15 menit.

Isotop utama kobalt
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
56Co sintetis 77,27 hri ε 56Fe
57Co sintetis 271,79 hri ε 57Fe
58Co sintetis 70,86 hri ε 58Fe
59Co 100% stabil
60Co renik 5,2714 thn β, γ 60Ni
Berat atom standar Ar°(Co)
  • 58,933194±0,000003
  • 58,933±0,001 (diringkas)[1]

Isotop kobalt berkisar dalam berat atom mulai dari 47Co hingga 75Co. Mode peluruhan utama untuk isotop dengan nilai satuan massa atom kurang dari isotop stabil yang paling melimpah, 59Co, adalah penangkapan elektron dan mode peluruhan utama untuk yang lebih besar dari 59 satuan massa atom adalah peluruhan beta. Produk peluruhan utama untuk isotop sebelum 59Co adalah isotop besi dan produk utama untuk yang sesudahnya adalah isotop nikel.

Isotop radioaktif dapat diproduksi oleh berbagai reaksi nuklir. Misalnya, isotop 57Co dihasilkan oleh iradiasi besi dengan siklotron. Reaksi utama yang terlibat adalah reaksi (d,n) 56Fe + 2Hn + 57Co.[2]

Daftar isotop

sunting
Nuklida
[n 1]
Z N Massa isotop (Da)
[n 2][n 3]
Waktu paruh
[n 4]
Mode
peluruhan

[n 5]
Isotop
anak

[n 6]
Spin dan
paritas
[n 7][n 4]
Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi[n 4] Proporsi normal Rentang variasi
47Co 27 20 47,01149(54)# 7/2−#
48Co 27 21 48,00176(43)# p 47Fe 6+#
49Co 27 22 48,98972(28)# <35 ndtk p (>99,9%) 48Fe 7/2−#
β+ (<0,1%) 49Fe
50Co 27 23 49,98154(18)# 44(4) mdtk β+, p (54%) 49Mn (6+)
β+ (46%) 50Fe
51Co 27 24 50,97072(16)# 60# mdtk [>200 ndtk] β+ 51Fe 7/2−#
52Co 27 25 51,96359(7)# 115(23) mdtk β+ 52Fe (6+)
52mCo 380(100)# keV 104(11)# mdtk β+ 52Fe 2+#
IT 52Co
53Co 27 26 52,954219(19) 242(8) mdtk β+ 53Fe 7/2−#
53mCo 3197(29) keV 247(12) mdtk β+ (98,5%) 53Fe (19/2−)
p (1,5%) 52Fe
54Co 27 27 53,9484596(8) 193,28(7) mdtk β+ 54Fe 0+
54mCo 197.4(5) keV 1,48(2) mnt β+ 54Fe (7)+
55Co 27 28 54,9419990(8) 17,53(3) jam β+ 55Fe 7/2−
56Co 27 29 55,9398393(23) 77,233(27) hri β+ 56Fe 4+
57Co 27 30 56,9362914(8) 271,74(6) hri EC 57Fe 7/2−
58Co 27 31 57,9357528(13) 70,86(6) hri β+ 58Fe 2+
58m1Co 24,95(6) keV 9,04(11) jam IT 58Co 5+
58m2Co 53,15(7) keV 10,4(3) μdtk 4+
59Co 27 32 58,9331950(7) Stabil 7/2− 1.0000
60Co 27 33 59,9338171(7) 5,2713(8) thn β, γ 60Ni 5+
60mCo 58,59(1) keV 10,467(6) mnt IT (99,76%) 60Co 2+
β (0,24%) 60Ni
61Co 27 34 60,9324758(10) 1,650(5) jam β 61Ni 7/2−
62Co 27 35 61,934051(21) 1,50(4) mnt β 62Ni 2+
62mCo 22(5) keV 13,91(5) mnt β (99%) 62Ni 5+
IT (1%) 62Co
63Co 27 36 62,933612(21) 26,9(4) dtk β 63Ni 7/2−
64Co 27 37 63,935810(21) 0,30(3) dtk β 64Ni 1+
65Co 27 38 64,936478(14) 1,20(6) dtk β 65Ni (7/2)−
66Co 27 39 65,93976(27) 0,18(1) dtk β 66Ni (3+)
66m1Co 175(3) keV 1,21(1) μdtk (5+)
66m2Co 642(5) keV >100 μdtk (8-)
67Co 27 40 66,94089(34) 0,425(20) dtk β 67Ni (7/2−)#
68Co 27 41 67,94487(34) 0,199(21) dtk β 68Ni (7-)
68mCo 150(150)# keV 1,6(3) dtk (3+)
69Co 27 42 68,94632(36) 227(13) mdtk β (>99,9%) 69Ni 7/2−#
β, n (<0,1%) 68Ni
70Co 27 43 69,9510(9) 119(6) mdtk β (>99,9%) 70Ni (6-)
β, n (<0,1%) 69Ni
70mCo 200(200)# keV 500(180) mdtk (3+)
71Co 27 44 70,9529(9) 97(2) mdtk β (>99,9%) 71Ni 7/2−#
β, n (<0,1%) 70Ni
72Co 27 45 71,95781(64)# 62(3) mdtk β (>99,9%) 72Ni (6- ,7-)
β, n (<0,1%) 71Ni
73Co 27 46 72,96024(75)# 41(4) mdtk 7/2−#
74Co 27 47 73,96538(86)# 50# mdtk [>300 ndtk] 0+
75Co 27 48 74,96833(86)# 40# mdtk [>300 ndtk] 7/2−#
Header & footer tabel ini:  view 
  1. ^ mCo – 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. ^ a b c # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).
  5. ^ Mode peluruhan:
    EC: Penangkapan elektron
    IT: Transisi isomerik
    n: Emisi neutron
    p: Emisi proton
  6. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
  7. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.

Penggunaan radioisotop kobalt dalam pengobatan

sunting

Kobalt-57 (57Co) adalah logam radioaktif yang digunakan dalam tes medis; ia digunakan sebagai radiolabel untuk penyerapan vitamin B12. Ia juga berguna untuk tes Schilling.[3]

Kobalt-60 (60Co) adalah logam radioaktif yang digunakan dalam radioterapi. Ia menghasilkan dua sinar gama dengan energi 1,17 MeV dan 1,33 MeV. Sumber 60Co berdiameter sekitar 2 cm dan sebagai hasilnya menghasilkan penumbra geometris, membuat tepi medan radiasi menjadi kabur. Logam ini memiliki kebiasaan buruk menghasilkan debu halus, menyebabkan masalah dengan proteksi radiasi. Sumber 60Co berguna selama sekitar 5 tahun tetapi bahkan setelah titik ini masih sangat radioaktif, sehingga mesin kobalt tidak disukai di dunia Barat di mana akselerator partikel linier umum digunakan.

Kegunaan industri untuk isotop radioaktif

sunting

57Co digunakan sebagai sumber dalam spektroskopi Mössbauer dari sampel yang mengandung besi. Peluruhan penangkapan elektron dari 57Co membentuk keadaan tereksitasi dari inti 57Fe, yang pada gilirannya meluruh ke keadaan dasar dengan emisi sinar gama. Pengukuran spektrum sinar gama memberikan informasi tentang keadaan kimia atom besi dalam suatu sampel.

60Co berguna sebagai sumber sinar gama karena dapat diproduksi dalam jumlah yang dapat diprediksi, dan karena aktivitas radioaktifnya yang tinggi hanya dengan memaparkan kobalt alami ke neutron dalam reaktor untuk waktu tertentu. Penggunaan kobalt industri meliputi:

Referensi

sunting
  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. ^ Diaz, L. E. "Cobalt-57: Production". JPNM Physics Isotopes. Universitas Harvard. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2000-10-31. Diakses tanggal 4 Juli 2022. 
  3. ^ Diaz, L. E. "Cobalt-57: Uses". JPNM Physics Isotopes. Universitas Harvard. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2011-06-11. Diakses tanggal 4 Juli 2022.