Isotooppinen koostumus

Isotooppinen koostumus on näyte osoittaa mittasuhteet eri isotooppien on erityisesti alkuainetta (tai useita elementtejä), että näytteessä.

Asiayhteys

Ytimet kaikki atomit sama kemiallinen elementti sisältää saman määrän protonien (tämä numero on myös, että on elektronien esittää vuoden sähköisen kulkue , joka ympäröi ytimen neutraalin atomin), mutta voi sisältää erilaisia määriä neutroneja . Atomit, jotka eroavat vain neutronien lukumäärästä, ovat saman kemiallisen elementin isotooppeja.

Esimerkki hiilestä:

Kaikissa hiiliatomeissa on 6 protonia ja 6 elektronia. Kaikki hiiliatomit eivät kuitenkaan ole samat: joillakin on ydin, jossa on 6 neutronia, kun taas toisten ytimessä on 7 tai 8 neutronia. Näiden hiiliatomien, joilla ei ole yhtä massaa (toisin sanoen nukleonien lukumäärä: protonit ja neutronit), sanotaan olevan isotooppeja . Hiilen 12 ja hiilen 13 atomit (6 protonia ja 6 tai 7 neutronia) ovat stabiileja, kun taas hiili 14 (6 protonia ja 8 neutronia) ovat radioaktiivisia .

Vaihtelevuus

Isotooppikoostumus voi vaihdella näytteestä riippuen näiden näytteiden alkuperästä tai evoluutiosta.

• Isotooppikoostumus eroaa, kun näytteet tulevat eri "säiliöistä", perillisistä, joilla on erilainen geologinen tai jopa planetologinen historia.
• Kemiallisen alkuaineen isotooppinen koostumus vaihtelee ajan myötä, kun jotkut sen isotooppeista ovat radioaktiivisia ja / tai kun ne ovat radiogeenisiä , kosmogeenisiä tai niihin vaikuttaa vaihtuminen ulkopuolen kanssa.

Sovellukset

Isotooppikoostumusten vaihtelu on peräisin useista sovelluksista:

• dating kiviä ja muita esineitä geologisten ilmiöiden ( metamorfoosi , esimerkiksi),  jne.  ;
• erilaisten materiaalien (kivet ja rakennusmateriaalit, elävät organismit jne. ) alkuperän jäljittäminen  ;
• tutkimus isotooppikoostumukseen vaikuttavien eri parametrien evoluutiosta, esimerkiksi paleoklimatologiassa lämpötilan kehitys (joka vaikuttaa hapen 18 osuuteen jäässä).

Edustus

Isotooppikoostumus voidaan ilmaista eri isotooppien prosenttiosuuksina, mutta tätä esitystä ei juurikaan käytetä lukuun ottamatta yleisiä esityksiä (esimerkiksi ilman keskimääräinen isotooppikoostumus).

Kvantitatiivisissa sovelluksissa isotooppikoostumusta edustavat yleensä isotooppisuhteet (nimittäjän lisääminen, lukuun ottamatta joitain poikkeuksia, runsain tai vähiten vaihteleva isotooppi) useista syistä:

• isotooppisuhteet mitataan suoraan kokeellisten epävarmuustekijöiden avulla, jotka tiedämme kuinka arvioida;
• ne näkyvät myös suoraan sovelluksissa käytetyissä matemaattisissa kaavoissa;
• suurin epävarmuus vaikuttaa eri isotooppien prosenttiosuuksiin eri isotooppisuhteiden välillä;
• kun yksi isotooppisuhde muutetaan uudella mittauksella, se vaikuttaa kaikkiin osuuksiin.

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

• Isotooppihydrologia