ایزوتوپ های محیطی زیرمجموعه ای از ایزوتوپ های پایدار و رادیواکتیو هستند که موضوع ژئوشیمی ایزوتوپی هستند. آنها اکثراً به عنوان ردیاب برای مشاهده چگونگی حرکت اشیا در سیستم اقیانوس - اتمسفر، درون زیست های زمینی، درون سطح زمین و بین این حوزه های وسیع استفاده می شوند.
عنصرهای شیمیایی با تعداد پروتون هایشان تعریف می شوند، اما جرم اتم با تعداد پروتون ها و نوترون های هسته تعیین می شود. ایزوتوپ ها اتم هایی هستند که از یک عنصر خاص تشکیل شده اند، اما تعداد نوترون های متفاوتی دارند پس اعداد جرمی متفاوتی دارند. نسبت بین ایزوتوپ های یک عنصر در جهان اندکی متفاوت است، بنابراین برای مطالعه تغییرهای نسبت ایزوتوپی در سراسر جهان، تغییرها در نسبت ایزوتوپی به عنوان انحراف از یک استاندارد، ضرب در ۱۰۰۰ تعریف می شود. این واحد " در هر میلیون " است. به عنوان یک قرارداد، نسبت ایزوتوپ سنگین تر به ایزوتوپ پایین تر است.
δ C 13 = ( ( C 13 C 12 ) s a m p l e ( C 13 C 12 ) s t a n d a r d − 1 ) × 1000 ‰
این تغییرها در ایزوتوپ ها می تواند از طریق انواع مختلف شکنش رخ دهد. آنها به طور کلی به عنوان شکنش مستقل جرم و شکنش وابسته به جرم طبقه بندی می شوند. نمونه ای از فرایند مستقل از جرم، تقسیم اتم های اکسیژن در ازن است. این به دلیل اثر ایزوتوپ جنبشی ( KIE ) است و در اثر واکنش مولکول های ایزوتوپ مختلف با سرعت های مختلف ایجاد می شود. [ ۱] نمونه ای از یک فرایند وابسته به جرم، تقسیم آب در هنگام انتقال از فاز مایع به گاز است. مولکول های آب با ایزوتوپ های سنگین تر ( 18 O و 2 H ) تمایل دارند در فاز مایع بمانند زیرا مولکول های آب با ایزوتوپ های سبک تر ( 16 O و 1 H ) ترجیحشان این است که به فاز گاز روند. [ ۲]
از بین ایزوتوپ های مختلف موجود، یک طبقه بندی رایج، تمایز ایزوتوپ های رادیواکتیو از ایزوتوپ های پایدار است. ایزوتوپ های رادیواکتیو ایزوتوپ هایی هستند که به ایزوتوپ های مختلف تجزیه می شوند. به عنوان مثال، 3 H ( تریتیوم ) یک ایزوتوپ رادیواکتیو هیدروژن است. به 3 He با نیمه عمر ~ ۱۲٫۳ سال تجزیه می شود. در مقایسه، ایزوتوپ های پایدار تحت واپاشی رادیواکتیو قرار نمی گیرند، و نسبت های ثابت آن ها در برابر نسبت های واپاشی نمایی ایزوتوپ های رادیواکتیو اندازه گیری می شود تا سن یک ماده مشخص شود. ایزوتوپ های رادیواکتیو عموماً در مقیاس های زمانی کوتاه تر، مانند بررسی گردش مدرن اقیانوس با استفاده از دمای ۱۴ درجه سانتی گراد، مفیدتر هستند، در حالی که ایزوتوپ های پایدار عموماً در مقیاس های زمانی طولانی تر، مانند بررسی تفاوت ها در جریان رودخانه با ایزوتوپ های استرانسیوم پایدار، مفیدتر هستند.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفعنصرهای شیمیایی با تعداد پروتون هایشان تعریف می شوند، اما جرم اتم با تعداد پروتون ها و نوترون های هسته تعیین می شود. ایزوتوپ ها اتم هایی هستند که از یک عنصر خاص تشکیل شده اند، اما تعداد نوترون های متفاوتی دارند پس اعداد جرمی متفاوتی دارند. نسبت بین ایزوتوپ های یک عنصر در جهان اندکی متفاوت است، بنابراین برای مطالعه تغییرهای نسبت ایزوتوپی در سراسر جهان، تغییرها در نسبت ایزوتوپی به عنوان انحراف از یک استاندارد، ضرب در ۱۰۰۰ تعریف می شود. این واحد " در هر میلیون " است. به عنوان یک قرارداد، نسبت ایزوتوپ سنگین تر به ایزوتوپ پایین تر است.
δ C 13 = ( ( C 13 C 12 ) s a m p l e ( C 13 C 12 ) s t a n d a r d − 1 ) × 1000 ‰
این تغییرها در ایزوتوپ ها می تواند از طریق انواع مختلف شکنش رخ دهد. آنها به طور کلی به عنوان شکنش مستقل جرم و شکنش وابسته به جرم طبقه بندی می شوند. نمونه ای از فرایند مستقل از جرم، تقسیم اتم های اکسیژن در ازن است. این به دلیل اثر ایزوتوپ جنبشی ( KIE ) است و در اثر واکنش مولکول های ایزوتوپ مختلف با سرعت های مختلف ایجاد می شود. [ ۱] نمونه ای از یک فرایند وابسته به جرم، تقسیم آب در هنگام انتقال از فاز مایع به گاز است. مولکول های آب با ایزوتوپ های سنگین تر ( 18 O و 2 H ) تمایل دارند در فاز مایع بمانند زیرا مولکول های آب با ایزوتوپ های سبک تر ( 16 O و 1 H ) ترجیحشان این است که به فاز گاز روند. [ ۲]
از بین ایزوتوپ های مختلف موجود، یک طبقه بندی رایج، تمایز ایزوتوپ های رادیواکتیو از ایزوتوپ های پایدار است. ایزوتوپ های رادیواکتیو ایزوتوپ هایی هستند که به ایزوتوپ های مختلف تجزیه می شوند. به عنوان مثال، 3 H ( تریتیوم ) یک ایزوتوپ رادیواکتیو هیدروژن است. به 3 He با نیمه عمر ~ ۱۲٫۳ سال تجزیه می شود. در مقایسه، ایزوتوپ های پایدار تحت واپاشی رادیواکتیو قرار نمی گیرند، و نسبت های ثابت آن ها در برابر نسبت های واپاشی نمایی ایزوتوپ های رادیواکتیو اندازه گیری می شود تا سن یک ماده مشخص شود. ایزوتوپ های رادیواکتیو عموماً در مقیاس های زمانی کوتاه تر، مانند بررسی گردش مدرن اقیانوس با استفاده از دمای ۱۴ درجه سانتی گراد، مفیدتر هستند، در حالی که ایزوتوپ های پایدار عموماً در مقیاس های زمانی طولانی تر، مانند بررسی تفاوت ها در جریان رودخانه با ایزوتوپ های استرانسیوم پایدار، مفیدتر هستند.
wiki: ایزوتوپ های محیطی