Begge 13C og 14C er til stede i naturen. Den tidligere står for om lag 1% av alle karbon. Overflod av 14C varierer fra 0.0000000001% (én del per trillion, en liten, men målbar, nivå) og ned til null. Den høyeste abundances av 14C er funnet i atmosfærisk karbondioksid og i produkter laget av atmosfærisk karbondioksid (for eksempel planter). I motsetning til 12C og 13C, 14C er ikke stabil. Som et resultat det er alltid gjennomgår naturlige radioaktive forfall mens abundances av andre isotoper er uendret., Karbon-14 er mest tallrike i atmosfærisk karbondioksid fordi det stadig blir produsert av kollisjoner mellom nitrogen atomer og kosmiske stråler på de øvre grensene for atmosfæren.
Den hastigheten som 14C henfaller er helt konstant. Gitt et sett av 14C-atomer, halvparten av dem vil forfalle i 5700 år. Siden denne prisen er treg i forhold til bevegelse av karbon gjennom næringskjeder (fra planter og dyr til bakterier) alle karbon i biomasse på jordens overflate inneholder atmosfæriske nivåer av 14C., Imidlertid, så snart noen karbon faller ut av syklusen av biologiske prosesser – for eksempel gjennom begravelse i leire eller jord – overflod av 14C begynner å avta. Etter 5700 år bare halvparten gjenstår. Etter annen 5700 år med bare en fjerdedel gjenstår. Denne prosessen, som fortsetter til det ikke 14C gjenstår, er grunnlaget for karbondatering.
Et eksempel der 14C er ikke lenger synlig sies å være «radiocarbon døde.»Fossilt brensel gir et vanlig eksempel. De er utledet fra biomasse som i utgangspunktet inneholdt atmosfæriske nivåer av 14C., Men transformasjonen av sedimentære organisk materiale i olje eller treaktige planter i kull er så treg at selv de minste innskudd er radiocarbon døde.
overflod av 14C i et organisk molekyl og dermed gir informasjon om kilden av karbon. Hvis 14C er til stede i det atmosfæriske nivåer, molekylet må stammer fra en fersk anlegg produktet. Veien fra fabrikk til molekylet kan ha vært indirekte eller lengre, involverer flere fysiske, kjemiske og biologiske prosesser. Nivåer av 14C påvirkes betydelig bare ved passering av tid., Hvis et molekyl inneholder ingen påvisbare 14C det må komme fra et petrokjemisk råstoff eller fra noen andre gamle kilde. Mellomliggende nivåer av 14C kan representere enten en blanding av moderne og døde karbon eller karbon som ble løst fra atmosfæren mindre enn 50 000 år siden.
Signaler av denne typen er ofte brukt av kjemikere å studere naturlige miljøer. Et hydrokarbon som finnes i strand sedimenter, for eksempel, kan utlede fra et oljeutslipp eller fra voks er produsert av planter. Hvis isotopisk analyser viser at hydrokarboner inneholder 14 C ved atmosfærisk nivåer, det er fra en plante., Hvis det inneholder ingen 14C, det er fra et oljeutslipp. Hvis det inneholder noen mellomliggende nivå, det er fra en blanding av begge kilder.
Legg igjen en kommentar