Karbon-13
Karbon-13 (13C) ialah sejenis isotop karbon semula jadi yang stabil dengan nukleus yang mengandungi enam proton dan tujuh neutron. Sebagai salah satu daripada isotop persekitaran, ia membentuk kira-kira 1.1% daripada semua karbon semula jadi yang ada pada Bumi.
| Maklumat umum | |
|---|---|
| Simbol | 13C |
| Nama | karbon-13, 13C, C-13 |
| Proton (Z) | 6 |
| Neutron (N) | 7 |
| Data nuklid | |
| Kelimpahan semula jadi | 1.109% |
| Jisim isotop | 13.003355[1] Da |
| Spin | −1⁄2 |
| Isotop Karbon Jadual nuklid lengkap | |
Kegunaan dalam bidang sains
suntingDisebabkan kadar penyerapan yang berbeza pada tumbuhan serta karbonat lautan, 13C berupaya untuk digunakan sebagai penanda isotop dalam bidang sains bumi. Proses-proses biologi lebih cenderung untuk menyerap isotop dengan jisim yang lebih rendah melalui proses pemeringkatan kinetik. Dalam bidang geokimia akueus, dengan menganalisis nilai δ13C pada bahan berkarbonat yang terdapat pada permukaan serta dalam air bawah tanah, sumber asal air dapat dikenal pasti. Hal ini disebabkan oleh terdapatnya perbezaan dari segi nilai terbitan δ13C pada atmosfera, karbonat dan tumbuhan. Dalam bidang biologi pula, nisbah isotop karbon-13 melawan isotop karbon-12 dalam tisu tumbuhan adalah berbeza bergantung pada jenis fotosintesis tumbuhan. Perkara ini boleh digunakan untuk menentukan jenis tumbuhan yang dimakan oleh haiwan. Kepekatan karbon-13 yang lebih tinggi menunjukkan had-had stomata yang memberikan maklumat tentang tingkah laku tumbuhan semasa tempoh kemarau.[2] Analisis cincin pokok isotop karbon boleh digunakan untuk memahami secara retrospektif berkenaan fotosintesis hutan dan bagaimana proses fotosintesis tersebut dipengaruhi oleh peristiwa kemarau.[3]
Dalam bidang geologi, nisbah 13C/12C digunakan untuk mengenal pasti lapisan batuan mendapan yang dicipta pada peristiwa kepupusan Perm sekitar 252 juta tahun dahulu dengan perubahan mendadak nisbah tersebut sebanyak 1%.
Karbon-13 mempunyai nombor kuantum putaran bukan sifar setinggi ½, dan nombor tersebut membenarkan struktur bahan yang mengandungi karbon disiasat menggunakan resonans magnet nukleus karbon-13.
Ujian nafas urea karbon-13 merupakan alat diagnostik yang selamat dan sangat tepat untuk mengesan kehadiran jangkitan Helicobacter pylori dalam perut.[4] Ujian nafas urea yang menggunakan karbon-13 lebih diguna pakai berbanding karbon-14 untuk populasi terdedah tertentu kerana sifatnya yang tidak radioaktif.[4]
Lihat juga
suntingNota
sunting- ^ "Exact Masses of the Elements and Isotopic Abundances". sisweb.com.
- ^ Francey, R. J.; Farquhar, G. D. (May 1982). "An explanation of 13 C/ 12 C variations in tree rings". Nature (dalam bahasa Inggeris). 297 (5861): 28–31. Bibcode:1982Natur.297...28F. doi:10.1038/297028a0. ISSN 1476-4687.
- ^ McDowell, Nate G.; Adams, Henry D.; Bailey, John D.; Hess, Marcey; Kolb, Thomas E. (2006). "Homeostatic Maintenance Of Ponderosa Pine Gas Exchange In Response To Stand Density Changes". Ecological Applications (dalam bahasa Inggeris). 16 (3): 1164–1182. doi:10.1890/1051-0761(2006)016[1164:HMOPPG]2.0.CO;2. ISSN 1939-5582. PMID 16827010.
- ^ a b Manaf, Mohd Rizal Abdul; Hassan, Mohd Rohaizat; Shah, Shamsul Azhar; Johani, Fadzrul Hafiz; Rahim, Muhammad Aklil Abd (2019-07-24). "13C-Urea Breath Test Accuracy for Helicobacter pylori Infection in the Asian Population: A Meta-Analysis". Annals of Global Health (dalam bahasa Inggeris). 85 (1): 110. doi:10.5334/aogh.2570. ISSN 2214-9996. PMC 6659579. PMID 31348624.