Изотопов разделение геохимическое

Волынец В. Ф. Сб. Вопросы разделения элементов и изотопов в геохимических процессах . М., Наука (в печати). [c.262]

В ходе геохимических и биологических процессов произошло разделение изотопов серы, и в образцах верхнего слоя земной коры значения O S варьируют от —50 до -f90 /oo- [c.8]

Фракционирование изотопов углерода происходит в процессе его геохимического круговорота (рис. 43). За начало этого круговорота можно принять выделение СОа из мантийных глубин во время вулканических процессов, а также при термическом разложении известняков и доломитов в условиях метаморфизма. Затем СОа распределяется между атмосферой и гидросферой. В морской воде СОа связывается с Са и Mg, образуя известняки преимущественно биогенного происхождения. Другая часть СОа атмосферы и гидросферы поглощается зелеными растениями в процессе фотосинтеза. Фотосинтез приводит к образованию органического вещества. Часть биомассы после гибели растений окисляется с образованием СОа, другая часть захороняется в условиях восстановительной среды> На всех этапах геохимического цикла происходит разделение изотопов углерода. [c.390]

Основные научные работы посвящены применению масс-спект-рометрии для решения широкого круга химических, физических и геохимических задач. Одним из первых начал определять содержание различных изотопов в природных продуктах и указал, что с помощью этих данных можно установить происхождение соответствующих материалов. Показал, что данные, полученные при изучении кинетических изотопных эффектов, являются мощным средством при установлении механизма реакций, особеиио нри определении структуры активированного комплекса. Изучал содержание изотопов серы в различных природных продук-тах. Один из пионеров применения масс-снектрометрии для изучения содержания продуктов ядерного распада определил выход таких продуктов для многих реакций. Внес существенный вклад в изучение функции щитовидной железы с помощью радиоактивного иода. Разрабатывал методы разделения стабильных изотопов (изотопный обмен, термическая диф- [c.493]

Молекулы с разными изотопами одного и того же элемента несколько различаются по своим физическим и химическим свойствам, поэтому при геохимических и биологических процессах происходит некоторое разделение изотопов. Таким образом, изотопный состав элемента в природном образце отражает реакции, которые привели к образованию того или иного соединения образно говоря изотопный состав является летописью природных процессов. Правильная расшифровка изотопных данных может обеспечить исследователей дополнительной информацией о природе и способе образования пород, руд и минералов и дать некоторые сведения о процессах, протекавших многие миллионы лет назад. Но для решения подобных задач требуется привлечение физических и физико-химических методов исследования. Одним из таких методов является изотопный анализ. [c.3]

Перейдем ко второй возможной причине вариаций изотопного состава, происходящих в результате геохимических процессов. На эту возможность впервые указал В. И. Вернадский [28]. Он же обратил внимание на то, что процессы в живых организмах также могут вести к разделению изотопов. Геохимические и биохимические факторы пе могут дать такого большого эффекта, как в рассмотренных выше примерах, но все же уже известны случаи, где с полной достоверностью были обнаружены вызванные ими изменения в изотопном составе некоторых элементов. [c.58]

Для изотопного состава природного кремния были найдены лишь очень небольшие различия в величине отношения Si Si , достигающие 0,3% [100]. Это связано с тем, что кремний не участвует в таких сложных геохимических превращениях, ведущих к разделению изотопов, как углерод. Найденные для кремния различия удовлетворительно объясняются фракционированием при кристаллизации силикатных пород из расплавленных магм. Достоверных различий в изотопном составе природного германия и гафния не было найдено. [c.38]

Осн. работы посвящены применению масс-спектрометрии для решения широкого круга хим., физ. и геохимических задач. Показал, что данные, полученные при изучении кинетических изотопных эффектов, являются мощным средством при установлении механизма р-ций. Изучал содержание изотопов серы в различных природных продуктах. Один из пионеров применения масс-спектрометрии для изучения содержания продуктов ядерного распада. Внес существенный вклад в изучение функции щитовидной железы с помощью радиоактивного изотопа иода. Разрабатывал методы разделения стабильных изотопов (изотопный обмен, термическая диффузия). Предложил методы обогащения азотом-15 и кислородом- 18. [c.432]

Разделение изотопов в геохимических процессах возможж для всех элементов периодической системы, хотя для тяжелыз элементов вероятность разделения мала. До настоящего вре меии обнаружено разделение изотопов у элементов с массо выми числами от 1 до 90., [c.386]

Естественные геохимические процессы имеют довольно сложный характер, где единичные процессы представляют скорее исключение. Некоторые периодически повторяющиеся циклические процессы в геохимических условиях могут вызвать значительное разделение изотопов, которое обнаруживается масс-спектрометрическими измерениями. Допускается, что в период образования Земли изотопный состав всех элементов был одинаков. Однако такое заключение носит весьма приближенный характер. В процессе охлаждения туманности солнечного состава и конденсации первых твердых фаз вполне могло происходить небольшое фракционирование некоторых легких Изотопов. Если судить по данным изотопного состава метеоритов, подобное разделение отчасти имело место для изотопов углерода. В течение геологической истории Земли изотопный состав ее химических элементов подвергался непрерывному изменению. Наиболее резкие изменения связаны с радиоактивными процессами и относятся к радиоактивным и радиогенным элементам. Значительно менее резкие изменения изотопного состава элементов происходили в верхних, горизонтах нашей планеты, в пределах биосферы, что связано с различием нзотоп- [c.385]

Высокая геохимическая подвижность серы приводит к разделению ее изотопов в природных условиях. Наибольшие различия в изотопном составе серы наблюдаются между серой осадочных сульфатов (эвапоритов) и серой осадочных сульфидов. Главный процесс, приводящий к такому разделению изотопов серы, заключается в обменной изотопной реакции в морской воде в разлых окислительно-восстановительных условиях [c.401]

Мы еще не знаем путей образования и эволюции элементов и отдельных их изотопов в природе, но, повидимому, именно в соотношениях, напоминающих соотношение скоростей ради0активн01 0 распада, надо искать причину повторяемости изотопного состава в разных участках вселенной. Это, конечно, не исключает того, что за такой короткий в астронолшче-ских масштабах промежуток времени, как возраст Земли, трудная разделимость изотопов обусловила сохранение первоначального изотопного состава тех элементов, которые не связаны с продолжающими итти радиоактивными превращениями. Геохимические факторы вызывали и продолжают вызывать миграцию элементов, но они недостаточны или недостаточно односторонне направлены для того, чтобы вызывать существенное разделение изотопов. [c.56]

В результате разнообразных геологических и геохимических процессов происходят небольшие, но достоверно обнаруживаемые изменения первоначально постоянного изотопного состава элементов земной коры. На эту возможность уже давно указывал В. И. Вернадский [21]. Он же показал, что и в геохимических превращениях и, в частности, в разделении изотопов исключительно большая роль принадлежит процессам, происходящим с участием живых организмов. В природных условиях за длительные промежутки времени происходят и многократно повторяются процессы, подобные тем, которыг применяют в лабораториях для разделения изотопов растворение и кристаллизация из водных растворов и расплавов, испарение и конденсация, диффузия, химическое взаимодействие и, в частности, реакции изотопного обмена и др. К ним добавляюгся фотосинтез, дыхание и другие процессы в животных, растениях и микроорганизмах. Все эти процессы в большей или меньшей степени ведут к разделению изотопов. Оно, однако, не велико, так как в непрерывном круговороте веществ одновременно происходят процессы перемешивания, сглаживающие различия в изотопном составе. Например, при испарении влаги из водоема последний обогащается менее летучей тяжелой водой, но это обогащение частично или полностью компенсируется конденсацией в тот же водоем влаги, обогащенной более летучей легкой водой. Очевидно, что геохимические факторы могут вызывать значительное разделение изотопов тех элементов, которые принимают наибольшее участие в круговороте веществ и, в частности, легких элементов, так как они вообще лучше разделяются, чем тяжелые. [c.36]