Razlika između verzija stranice "Rasprostranjenost u prirodi"

[pregledana izmjena][pregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
m →‎top: razne ispravke
m →‎top: razne ispravke
 
Red 1:
[[Datoteka:Relative abundance of elements.png|desno|thumb|180px|Relativna rasprostranjenost elemenata u prirodi]]
Pojam '''rasprostranjenost u prirodi''' (RA) odnosi se na udio izotopa nekog [[Hemijski element|hemijskog elementa]] u prirodi (na [[Zemlja (planeta)|Zemlji]]). Relativna [[atomska masa]] (kao vagani prosjek, izražen u jedinicama [[Mol (jedinica)|molskog]] udjela) ovih izotopa u [[Atomska težina|atomskoj težini]], navedenoj za dati element u [[Periodni sistem elemenata|periodnom sistemu]]. Rasprostranjenost izotopa varira od planete do planete, čak i od jednog do drugog mjesta na Zemlji, mada ostaje relativno ista tokom vremena (ili kratkoročno). Kao primjer, [[uranij]] ima tri prirodna [[izotop]]a: <sup>238</sup>U, <sup>235</sup>U i <sup>234</sup>U. Redom, njihove RA zastupljenosti su: 99,2739 - 99,2752%; 0,7198 - 0,7202% i 0,0050 - 0,0059%.<ref>{{Citation | title = Uranium Isotopes | url = http://www.globalsecurity.org/wmd/intro/u-isotopes.htm |pristupdatumaccess-date = 14. 3. 2012}}</ref> Tako naprimjer, ako bi se analiziralo 10 hiljada atoma uranija, očekivalo bi se pronaći 99.275 atoma izotopa <sup>238</sup>U, oko 720 atoma <sup>235</sup>U i vrlo malo (možda od 5 do 6) atoma <sup>234</sup>U. Ovo je iz razloga što je izotop <sup>238</sup>U daleko stabilniji od <sup>235</sup>U i <sup>234</sup>U, kao što to pokazuju i njihova vremena poluraspada: 4,468×10<sup>9</sup> godina za <sup>238</sup>U u odnosu na 7,038×10<sup>8</sup> godina za <sup>235</sup>U i 245.500 godina za <sup>234</sup>U. Tačnije, pošto različitih izotopi uranija imaju različita vremena poluraspada, kada je Zemlja bila "mlađa", sastav izotopa uranija također je bio drugačiji, naprimjer, prije 1,7 milijardi godina RA uranija-235 bila je 3,1% a danas je 0,7%, pa je to osnovni razlog pojavi prirodnih nuklearnih fisijskih reaktora, što se ne može desiti u današnje vrijeme. Ipak, prirodna rasprostranjenost datog izotopa također je pod utjecajem [[Vjerovatnoća|vjerovatnoće]] njegovog nastanka putem [[Nukleosinteza|nukleosinteze]] (kao što je to slučaj kod [[samarij]]a; radioaktivni <sup>147</sup>Sm i <sup>148</sup>Sm su mnogo više rasprostranjeni od stabilnog <sup>144</sup>Sm) kao i od proizvodnje datog izotopa kao proizvoda prirodnog radioaktivnog raspada drugih izotopa (u slučaju radiogeničkih izotopa [[Olovo|olova]]).
 
Danas je iz studija [[Sunce|Sunca]] i primitivnih [[meteorit]]a poznato, da je [[Sunčev sistem]] početno bio skoro homogen u aspektu izotopskog sastava. Devijacije od (evoluirajućeg) [[Galaksija|galatičkog]] prosjeka, lokalno uzorkovanog približno u vrijeme kada je počela [[nuklearna fuzija]] u Suncu, može se općenito izračunati putem masenog frakcioniranja uz dodatak ograničenog broja nuklearnih raspada i transmutacijskih procesa.<ref>Robert N. Clayton (1978) Izotopne anomalije u ranom sunčevom sistemu, ''Annual Review of Nuclear and Particle Science'' '''28''':501-522.</ref> Također postoje dokazi za "ubrizgavanje" kratkoživućih (danas nepostojećih) izotopa iz bliske eksplozije [[Supernova|supernove]], koja je možda potakla kolaps Sunčeve maglice.<ref>Ernst Zinner (2003) [http://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/300/5617/265 An isotopic view of the early solar system], ''Science'' '''300''':5617, 265-267.</ref> Stoga su odstupanja od njihove prirodne rasprostranjenosti na Zemlji često mjerene u dijelovima na hiljadu (jedan promil) jer su manje od jednog postotka (%). Jedini izuzetak ovom leži u "predsolarnim zrncima" nađenim u primitivnim meteoritima. Oni su zaobišli homogeniziranje, te često nose nuklearni "potpis" specifičnih procesa nukleosinteze u kojim su njihovi elementi nastali.<ref>Ernst Zinner (1998) Stellar nucleosynthesis and the isotopic composition of presolar grains from primitive meteorites, ''Annual Review of Earth and Planetary Sciences'' '''26''':147-188.</ref> U ovim materijalima, odstupanja od "prirodne rasprostranjenosti" često se mjere u razmjeri od 100.