Isotop fluorin
Fluorin (9F) memiliki 18 isotop yang diketahui mulai dari 13F hingga 31F (dengan pengecualian 30F) dan dua isomer (18mF dan 26mF). Hanya 19F yang stabil dan terjadi secara alami di lebih dari jumlah renik; oleh karena itu, fluorin adalah unsur monoisotop dan mononuklida.
| |||||||||||||||||||||||
| Berat atom standar Ar°(F) |
| ||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Radioisotop fluorin yang paling lama hidup adalah 18F; ia memiliki waktu paruh 109,734(8) menit. Semua isotop fluorin lainnya memiliki waktu paruh kurang dari satu menit, dan sebagian besar kurang dari satu detik. Isotop yang paling tidak stabil yang diketahui adalah 14F, yang waktu paruhnya adalah 500(60) yoktodetik,[2] sesuai dengan lebar resonansi 910(100) keV.
Daftar isotop
| Nuklida[3] [n 1] | Z | N | Massa isotop (Da)[4] [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 | Proporsi normal | Rentang variasi | |||||||||||||||||
| 13F[5] | 9 | 4 | 13,045120(540)# | p ?[n 8] | 12O ? | 1/2+# | |||||||||||||
| 14F | 9 | 5 | 14,034320(40) | 500(60) ydtk [910(100) keV] | p ?[n 8] | 13O ? | 2− | ||||||||||||
| 15F | 9 | 6 | 15,017785(15) | 1,1(3) zdtk [376 keV] | p | 14O | 1/2+ | ||||||||||||
| 16F | 9 | 7 | 16,011460(6) | 21(5) zdtk [21,3(5,1) keV] | p | 15O | 0− | ||||||||||||
| 17F | 9 | 8 | 17,00209524(27) | 64,370(27) dtk | β+ | 17O | 5/2+ | ||||||||||||
| 18F[n 9] | 9 | 9 | 18,0009373(5) | 109,734(8) mnt | β+ | 18O | 1+ | Renik | |||||||||||
| 18mF | 1.121,36(15) keV | 162(7) ndtk | IT | 18F | 5+ | ||||||||||||||
| 19F | 9 | 10 | 18,998403162067(883) | Stabil | 1/2+ | 1 | |||||||||||||
| 20F | 9 | 11 | 19,99998125(3) | 11,0062(80) dtk | β− | 20Ne | 2+ | ||||||||||||
| 21F | 9 | 12 | 20,9999489(19) | 4,158(20) dtk | β− | 21Ne | 5/2+ | ||||||||||||
| 22F | 9 | 13 | 22,002999(13) | 4,23(4) dtk | β− (> 89%) | 22Ne | (4+) | ||||||||||||
| β−n (< 11%) | 21Ne | ||||||||||||||||||
| 23F | 9 | 14 | 23,003530(40) | 2,23(14) dtk | β− (> 86%) | 23Ne | 5/2+ | ||||||||||||
| β−n (< 14%) | 22Ne | ||||||||||||||||||
| 24F | 9 | 15 | 24,008100(100) | 384(16) mdtk | β− (> 94,1%) | 24Ne | 3+ | ||||||||||||
| β−n (< 5,9%) | 23Ne | ||||||||||||||||||
| 25F | 9 | 16 | 25,012170(100) | 80(9) mdtk | β− (76,9(4,5)%) | 25Ne | (5/2+) | ||||||||||||
| β−n (23,1(4,5)%) | 24Ne | ||||||||||||||||||
| β−2n ?[n 8] | 23Ne ? | ||||||||||||||||||
| 26F | 9 | 17 | 26,020050(110) | 8,2(9) mdtk | β− (86,5(4,0)%) | 26Ne | 1+ | ||||||||||||
| β−n (13,5(4,0)%) | 25Ne | ||||||||||||||||||
| β−2n ?[n 8] | 24Ne ? | ||||||||||||||||||
| 26mF | 643,4(1) keV | 2,2(1) mdtk | IT (82(11)%) | 26F | (4+) | ||||||||||||||
| β−n (12(8)%) | 25Ne | ||||||||||||||||||
| β− ?[n 8] | 26Ne ? | ||||||||||||||||||
| 27F | 9 | 18 | 27,026980(130) | 5,0(2) mdtk | β−n (77(21)%) | 26Ne | 5/2+# | ||||||||||||
| β− (23(21)%) | 27Ne | ||||||||||||||||||
| β−2n ?[n 8] | 25Ne ? | ||||||||||||||||||
| 28F | 9 | 19 | 28,035860(130) | 46 zdtk | n | 27F | (4−) | ||||||||||||
| 29F | 9 | 20 | 29,043100(560) | 2,5(3) mdtk | β−n (60(40)%) | 28Ne | (5/2+) | ||||||||||||
| β− (40(40)%) | 29Ne | ||||||||||||||||||
| β−2n ?[n 8] | 27Ne ? | ||||||||||||||||||
| 30F | 9 | 21 | 30,052560(540)# | < 260 ndtk | n ?[n 8] | 29F ? | |||||||||||||
| 31F | 9 | 22 | 31,06020(570)# | 2 mdtk# [> 260 ndtk] | β− ?[n 8] | 31Ne ? | 5/2+# | ||||||||||||
| β−n ?[n 8] | 30Ne ? | ||||||||||||||||||
| β−2n ?[n 8] | 29Ne ? | ||||||||||||||||||
| Header & footer tabel ini: | |||||||||||||||||||
Fluorin-18
Dari semua nuklida fluorin yang tidak stabil, fluorin-18 memiliki waktu paruh terpanjang, 109,734(8) menit. Ia meluruh menjadi 18O melalui peluruhan β+. Untuk alasan ini, 18F adalah sumber positron yang penting secara komersial. Nilai utamanya adalah dalam produksi radiofarmasi fludeoksiglukosa, yang digunakan dalam tomografi emisi positron dalam kedokteran.
18F adalah nuklida tidak stabil yang paling ringan dengan jumlah proton dan neutron ganjil yang sama, masing-masing memiliki 9. (Lihat juga pembahasan "angka ajaib" tentang stabilitas suatu nuklida.)[6]
Fluorin-19
Fluorin-19 adalah satu-satunya isotop fluorin yang stabil. Kelimpahannya di alam adalah 100%; tidak ada isotop fluorin lainnya dalam jumlah yang signifikan. Energi pengikatannya adalah 147.801,3648(38) keV. 19F adalah NMR-aktif dengan spin 1/2+, sehingga ia digunakan dalam spektroskopi NMR 19F.
Fluorin-20
Fluorin-20 adalah salah satu isotop fluorin yang lebih tidak stabil. Ia memiliki waktu paruh 11,0062(80) detik dan meluruh melalui peluruhan beta menjadi nuklida 20Ne yang stabil. Radioaktivitas spesifiknya adalah 1,8693(14)×1021 Bq/g dan memiliki masa hidup rata-rata 15,879(12) detik.
Fluorin-21
Fluorin-21, seperti halnya fluorin-20, juga merupakan isotop fluorin yang tidak stabil. Ia memiliki waktu paruh 4,158(20) detik. Ia juga mengalami peluruhan beta, meluruh menjadi 21Ne, yang merupakan nuklida stabil. Aktivitas spesifiknya adalah 4,781(23)×1021 Bq/g.
Isomer
Hanya ada dua isomer nuklir (keadaan nuklir tereksitasi berumur panjang) fluorin, fluorin-18m dan fluorin-26m, yang telah dikarakterisasi.[2] Waktu paruh 18mF sebelum ia mengalami transisi isomerik adalah 162(7) nanodetik.[2] Ini kurang dari waktu paruh peluruhan dari semua keadaan dasar nuklir radioisotop fluorin kecuali untuk nomor massa 14–16, 28, dan 31. [7] Waktu paruh 26mF adalah 2,2(1) milidetik; ia meluruh terutama menjadi keadaan dasarnya, 26F, atau (jarang, melalui peluruhan beta minus) menjadi salah satu keadaan tereksitasi tinggi 26Ne dengan emisi neutron tertunda.[2]