Химия - Изотопы аргона

01 марта 2011


Оглавление:
1. Изотопы аргона
2. Таблица изотопов аргона



Изотопы аргона — разновидности атомов химического элемента аргона, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Аргон представлен в земной атмосфере тремя стабильными изотопами: Ar, Ar, Ar. Почти вся масса тяжёлого изотопа Ar возникла на Земле в результате радиоактивного изотопа калия K. Распад радиоактивного калия идёт по двум направлениям одновременно:

\mathrm{{}^{40}_{19}K} \rightarrow \mathrm{{}^{40}_{20}Ca}+ e^- + \bar{\nu}_e

\mathrm{{}^{40}_{19}K} + e^- \rightarrow \mathrm{{}^{40}_{18}Ar}+ \nu_e + \gamma

Первый процесс протекает в 88 % случаев и ведёт к возникновению стабильного изотопа кальция. Во втором процессе, где участвуют 12 % атомов, происходит электронный захват, в результате чего образуется тяжёлый изотоп аргона. Одна тонна калия, содержащегося в горных породах или водах, в течение года генерирует приблизительно 3100 атомов аргона. Таким образом, в минералах, содержащих калий, постепенно накапливается Ar, что позволяет измерять возраст горных пород; калий-аргоновый метод является одним из основных методов ядерной геохронологии.

Вероятные источники происхождения изотопов Ar и Ar — неустойчивые продукты спонтанного деления тяжёлых ядер, а также реакции захвата нейтронов и альфа-частиц ядрами лёгких элементов, содержащихся в урано-ториевых минералах:

\mathrm{{}^{36}_{17}Cl} \rightarrow \mathrm{{}^{36}_{18}Ar}+ e^- + \bar{\nu}_e

\mathrm{{}^{33}_{16}S} + \mathrm{{}^{4}_{2}He} \rightarrow \mathrm{{}^{36}_{18}Ar}+ \mathrm{{}^{1}_{0}n}

\mathrm{{}^{35}_{17}Cl}+ \mathrm{{}^{4}_{2}He} \rightarrow \mathrm{{}^{38}_{18}Ar}+ \mathrm{{}^{1}_{1}p}

Подавляющая часть космического аргона состоит из изотопов Ar и Ar. Это вызвано тем обстоятельством, что калий распространен в космосе примерно в 50 000 раз меньше, чем аргон. Примечателен произведенный геохимиками подсчет: вычтя из аргона земной атмосферы радиогенный Ar, они получили изотопный состав, очень близкий к составу космического аргона.



Просмотров: 2622


<<< Международный институт алюминия
Бариевая звезда >>>