Logam alkali
Sifat-sifat > Inti atom

| Z  | Logam alkali  | Stabil  | Meluruh  | tidak stabil: cetak miringisotop ganjil–ganjil diberi warna pink | tidak stabil: cetak miringisotop ganjil–ganjil diberi warna pink | tidak stabil: cetak miringisotop ganjil–ganjil diberi warna pink |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 3 | litium | 2 | — | Li | Li |   |
| 11 | natrium | 1 | — | Na |   |   |
| 19 | kalium | 2 | 1 | K | K | K |
| 37 | rubidium | 1 | 1 | Rb | Rb |   |
| 55 | sesium | 1 | — | Cs |   |   |
| 87 | fransium | — | — | Tidak ada isotop primordial (Fr adalah radioisotop renik) | Tidak ada isotop primordial (Fr adalah radioisotop renik) | Tidak ada isotop primordial (Fr adalah radioisotop renik) |
Radioaktif: 40K, t1/2 1,25 × 109 tahun; 87Rb, t1/2 4,9 × 1010 tahun; 223Fr, t1/2 22,0 menit
Seluruh logam alkali memiliki nomor atom ganjil; oleh karena itu, isotopnya haruslah ganjil–ganjil (nomor proton dan neutron keduanya ganjil) atau ganjil–genap (nomor proton ganjil, nomor neutron genap). Inti atom ganjil–ganjil memiliki nomor massa genap, sementara inti atom ganjil–genap memiliki nomor massa ganjil. Nuklida primordial ganjil–ganjil jarang dijumpai karena sebagian besar inti atom ganjil–ganjil sangat tak stabil sehingga cenderung mengalami peluruhan beta, karena produk peluruhannya adalah genap–genap, dan oleh karena itu ikatannya lebih kuat, mengingat efek pasangan nuklir.
Mengingat langkanya inti atom ganjil–ganjil, hampir semua isotop primordial logam alkali adalah ganjil–genap (kecuali isotop litium-6 yang stabil dan ringan, dan radioisotop kalium-40 yang berumur panjang). Untuk nomor massa ganjil, hanya ada satu nuklida beta-stabil tunggal, karena tidak ada perbedaan energi ikatan antara genap–ganjil dan ganjil–genap jika dibandingkan dengan genap–genap dan ganjil–ganjil, meninggalkan nuklida lainnya dengan nomor massa yang sama (isobar) bebas mengalami peluruhan beta menjadi nuklida dengan massa paling rendah. Efek dari ketidakstabilan bilangan ganjil kedua jenis nukleon tersebut adalah bahwa unsur bernomor ganjil, seperti logam alkali, cenderung memiliki lebih sedikit isotop stabil daripada unsur bernomor genap. Dari 26 unsur monoisotop yang hanya memiliki isotop stabil tunggal, semua kecuali satu memiliki nomor atom ganjil dan semua kecuali satu juga memiliki jumlah neutron genap. Berilium adalah pengecualian tunggal untuk kedua aturan, karena nomor atomnya yang rendah.
Semua logam alkali kecuali litium dan sesium memiliki setidaknya satu radioisotop alami: natrium-22 dan natrium-24 adalah radioisotop renik yang dihasilkan secara kosmogenik, kalium-40 dan rubidium-87 memiliki waktu paruh yang sangat panjang dan dengan demikian terjadi secara alami, sementara seluruh isotop fransium adalah radioaktif. Sesium juga dianggap radioaktif di awal abad 20, meskipun tidak memiliki radioisotop alami. (Fransium belum ditemukan pada saat itu.) Radioisotop alami kalium, kalium-40, membentuk sekitar 0,012% dari kalium alami, sehingga kalium alami bersifat radioaktif lemah. Radioaktivitas alam ini menjadi dasar klaim yang keliru dari penemuan unsur 87 (logam alkali berikutnya setelah sesium) pada tahun 1925.
Sesium-137, dengan waktu paruh 30,17 tahun, adalah satu dari dua produk fisi umur menengah utama, bersama dengan stronsium-90, yang bertanggung jawab terhadap sebagian besar radioaktivitas bahan bakar nuklir bekas setelah beberapa tahun pendinginan, sampai dengan beberapa ratus tahun setelah digunakan. Ia mengandung sebagian besar radioaktivitas yang masih tertinggal dari kecelakaan Chernobyl. 137Cs mengalami peluruhan beta berenergi tinggi dan sering kali menjadi barium-137 yang stabil. Ini merupakan pemancar radiasi gamma yang kuat. 137Cs memiliki laju penangkapan neutron yang paling lambat dan tidak dapat dibuang begitu saja, tetapi harus dibiarkan meluruh. 137Cs telah digunakan sebagai pelacak dalam studi hidrologi, analog dengan penggunaan tritium. Sejumlah kecil sesium-134 dan sesium-137 dilepas ke lingkungan dari hasil hampir seluruh pengujian senjata nuklir dan beberapa kecelakaan nuklir, yang paling terkenal adalah kecelakaan Goiânia dan bencana Chernobyl. Per 2005, sesium-137 adalah sumber utama radiasi pada zona alienasi di sekitar pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl.