Изотопное фракционирование описывает процессы фракционирования, которые влияют на относительное содержание изотопов, явления, которые используются в геохимии изотопов и других областях. Обычно основное внимание уделяется стабильным изотопам одного и того же элемента. Изотопное фракционирование может быть измерено с помощью изотопного анализа с использованием масс-спектрометрии изотопного отношения или спектроскопии с понижающим кольцом для измерения соотношений изотопов , что является важным инструментом для понимания геохимических и биологических систем. Например, биохимические процессы вызывают изменения в соотношении стабильных изотопов углерода, включенных в биомассу.
Определение [ править ]
Распределение стабильных изотопов между двумя веществами A и B можно выразить с помощью коэффициента изотопного фракционирования (альфа):
α A-B = R A / R B
где R - отношение тяжелого изотопа к легкому (например, 2 H / 1 H или 18 O / 16 O). Значения альфа, как правило, очень близки к 1. [1] [2]
Типы [ править ]
Существует четыре типа фракционирования изотопов, из которых первые два обычно являются наиболее важными:
- Равновесное фракционирование
- Кинетическое фракционирование
- Массово-независимое фракционирование (или Независимое массовое фракционирование)
- Переходное кинетическое фракционирование изотопов
Пример [ править ]
Изотопное фракционирование происходит во время фазового перехода , когда изменяется соотношение легких и тяжелых изотопов в задействованных молекулах. Когда водяной пар конденсируется ( равновесное фракционирование ), более тяжелые изотопы воды ( 18 O и 2 H) становятся обогащенными в жидкой фазе, в то время как более легкие изотопы ( 16 O и 1 H) стремятся к паровой фазе. [1]
Ссылки [ править ]
- ^ a b Кэрол Кендалл (2004). «Основы геохимии стабильных изотопов» . USGS . Проверено 10 апреля 2014 года .
- ^ МакГлинн, Шон Э .; «Биологическое фракционирование изотопов и история Земли: от ферментов до клеток и экосистем», стр. 59-79 в «Металлах, микробах и минералах: биогеохимическая сторона жизни» (2021), стр. Xiv + 341. Вальтер де Грюйтер, Берлин. Редакторы Кронек, Питер М.Х. и Соса Торрес, Марта.DOI 10.1515 / 9783110589771-003
Литература [ править ]
- Фор Г., Менсинг TM (2004), Изотопы: принципы и приложения ( John Wiley & Sons ).
- Хофс Дж., 2004. Геохимия стабильных изотопов ( Springer Verlag ).
- Шарп З., 2006. Принципы геохимии стабильных изотопов ( Прентис Холл ).
Если внутренняя ссылка привела вас сюда неправильно, вы можете изменить ссылку, чтобы она указывала прямо на предполагаемую статью.
 | Эта статья о химии незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |
