Углерод изотопный состав

Изотопный состав элементов в их природных соединениях отличается большим постоянством. До недавнего времени при сопоставлении изотопного состава данного элемента для различных природных соединений его и различных их месторождений, а также и сопоставлении с изотопным составом этого элемента, найденного в метеоритах, не было обнаружено различия. Однако в настоящее время с повышением точности эксперимента для некоторых случаев твердо установлены очень небольшие, но измеримые различия. Так, изотоп Ю содержится в кислороде известняков и силикатов в количестве несколько большем, чем в кислороде океанской воды, а изотоп содержится в углероде известняков в большем количестве, чем в углероде атмосферной СОг. Так как различия в содержании изотопов очень малы, то йа атомный вес указанные колебания в изотопном составе влияют слабо. Возможные отклонения от принятого атомного веса не превышают (в единицах атомных весов) для кислорода 0,0001, для [c.47]

В настоящее время органическое происхождение различных топлив принимается почти всеми учеными. Мустафин [2 приводит в качестве доказательства этой теории полную идентичность кривых накопления запасов угля, битуминозных сланцев и нефти в различные геологические эры (рис. 5). Оказалось, что изотопный состав углерода в органических веществах отличается от его изотопного состава в неорганических соединениях. Углерод в растительных веществах и углерод в угле имеют приблизительно одинаковый изотопный состав [3, с. 111]. - [c.20]

Накопление свинца в результате распада содержащихся в минералах радиоактивных элементов позволяет определить возраст соответствующих горных пород. Зная скорость распада доТЬ и и определив их содержание, а также содержание и изотопный состав свинца в минерале, можно вычислить возраст минерала, т. е. время, прошедшее с момента его образования (так называемый свинцовый метод определения возраста). Для минералов с плотной кристаллической упаковкой, хорошо сохраняющей содержащиеся в кристаллах газы, возраст радиоактивного минерала можно установить по количеству гелия, накопившегося в нем в результате радиоактивных превращений (гелиевый метод). Для определения возраста сравнительно молодых образований (до 70 тыс лет) применяется радиоуглеродный метод, основанный на радиоактивном распаде изотопа углерода бС (период полураспада около 5600 лет). Этот изотоп образуется в атмосфере под действием космического излучения и усваивается организмами, после гибели которых его содержание убывает по закону радиоактивного распада. Возраст органических остатков (ископаемые организмы, торф, осадочные карбонатные породы) может быть определен путем сравнения радиоактивности содержащегося в них углерода с радиоактивностью углерода атмосферы. [c.94]

Совершенно иной подход к генетической типизации был предложен нами. Каждая нефтегазоматеринская толща генерирует нефть своего генетического типа. Даже если разные нефтематеринские породы имеют ОВ одного и того же, например морского, генезиса, оно должно различаться по определенным параметрам — "генам" и эти параметры должны наследоваться нефтями. Нефти, генерированные разными нефтематеринскими толщами, обязательно должны различаться по специфическим признакам, которые они унаследовали от ОВ. Поэтому не могут быть использованы для генетической типизации приведенные выше критерии различия нефтей из морского и "континентального" ОВ, так как эти параметры характерны для любого ОВ, из пород любого возраста и любого бассейна, если оно морского или континентального генезиса. Как показали наши исследования, наиболее информативны для генетической типизации структурные особенности УВ высококипящих фракций, т. е. углеродный скелет молекул, изотопный состав углерода и серы. [c.9]

Однако, результаты полевых и лабораторных геохимических исследований, показывают, что поведение радионуклидов здесь является более сложным, т.к., во-первых, изотопный состав радионуклидов пока не стабилизировался и формирование промежуточных продуктов радиоактивного распада заведомо не завершилось во-вторых, - при взаимодействии этих продуктов с подземными и технологическими водами образуется сложное сочетание различных соединений, состав и устойчивость которых зависят от ряда геохимических факторов состава, растворимости и сорбционных свойств вмещающих пород, значений окислительно-восстановительного потенциала в потоке флюидов, активности карбонатных анионов, изменений равновесия в соединениях углерода, состояния органического вещества и т.д. в-третьих, - в окрестностях зон ПЯВ формируется ряд геохимических барьеров, которые могут служить накопителями радиотоксичных изотопов. Поэтому, с одной стороны, неосторожное вскрытие этих барьеров может усугубить радиационную опасность промысла, а с другой, - эти барьеры при разумном с ними обращении могут сыграть роль защитных экранов, способствующих оздоровлению радиационной и экологической обстановки. С этих позиций идеология всеобщей промывки промысла, обеспечивающей якобы разбавление концентрации радионуклидов до безопасного уровня, считается неприемлемой. [c.84]

ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ УГЛЕРОДА И СЕРЫ НЕФТЕЙ [c.58]

Строго говоря, изотопный эффект, хотя и в очень слабой степени, проявляется и в обычных химических реакциях Так, в реакции термической диссоциации карбоната кальция при равновесии изотопный состав кислорода (и углерода) не вполне одинаков для разных компонентов. Это различие влияет и на Д5° реакции. Однако такие изменения проявляются только при высокой точности данных. [c.52]

Индивидуальный состав и изотопный состав углерода нефтей [c.69]

Таким образом, рассмотрение нефтей Западной Сибири показывает, что все их многообразие — это следствие действия двух основных факторов степени окисленности ОВ во время осадконакопления и степени окисления нефтей в залежах. Конечно, многие из наблюдаемых изменений в составе можно объяснить с других позиций. Например, можно попытаться объяснить переход от нефтей первой группы к нефтям второй влиянием миграционных процессов. Действительно, при зтом должно уменьшиться количество серы, азота, микроэлементов, в том числе ванадилпорфиринов, асфальтенов, смол, и увеличиться доля УВ, в том числе низкомолекулярных. Это было неоднократно доказано лабораторными экспериментами. Но все эти параметры жестко взаимосвязаны с другими показателями состава, которые параллельно меняются при переходе от нефтей первой группы к нефтям второй. Их изменение невозможно объяснить влиянием процессов миграции, катагенеза и т.д. Эксперимент показывает, что валентность ванадия, изотопный состав углерода и серы, отношения нч/ч, п/ф, 6/5, /и-ксилол/о-ксилол, 2 ксилолов/этилбензол остаются стабильными, а некоторые из них изменяются в обратном направлении. Так, бензины, перешедшие в газовую фазу, [c.129]

Изотопный состав углерода исследовался на масс-спектрометре МИ-1305 с конструктивными изменениями, обеспечивающими прецизионный изотопный анализ. В процессе подготовки весь углерод алмаза и графита переводился в двуокись углерода в установке и по методике, описанным ранее [76]. Погрешность, оцениваемая на уровне доверительной вероятности 0,95, составляла 0,05%. Погрешность по воспроизводимости была равна 0,02%. Результаты экспериментов обрабатывались по формуле [c.87]

Изотопный состав углерода экстрактов из пород баженовской свиты по разрезу скв. 123 Салымского месторождения [c.163]

Изменяется состав бензинов, нормальных изопреноидных алканов и т.д. Ни в каком лабораторном эксперименте, моделирующем миграцию в жидком виде или в виде растворов в газе или в воде, невозможно добиться такого фракционирования молекулярного состава. Кроме того, происходят закономерные изменения на атомном уровне облегчается изотопный состав углерода и серы, изменяется валентность ванадия, С позиций миграции невозможно объяснить эти изменения. [c.167]

При рассмотрении средней распространенности изотопов (см. рис. 29) видно, что распространенность указанных изотопов выше распространенности изотопов более тяжелых элементов с Л >60, которые, как мы покажем дальше, образуются в других ядерных процессах. Следовательно, описанные процессы захвата ядер гелия и углерода являются наиболее эффективными реакциями синтеза сравнительно тяжелых элементов в природных условиях. Об этом свидетельствует и тот факт, что в земной коре наибольшей распространенностью обладают изотопы, массовое число которых кратно четырем, например Са , и другие. Этим обстоятельством объясняется такАе наблюдаемый в земной коре и метеоритах изотопный состав четных элементов с 2<35. У магния (рис. 38), как и у других элементов, преобладает самый легкий изотоп, образование которого происходит в описанных выше процессах. [c.120]

Различные компоненты одной и той же нефти имеют неодинаковый изотопный состав элементов. Низкокипящие фракции характеризуются облегченным изотопным составом углерода. Начиная с температуры кипения выше 100 °С, при дальнейшем повышении температуры содержание тяжелого стабильного изотопа углерода постепенно снижается, однако выше 450 °С отношение С/ С снова растет. [c.234]

В частности, установлено, что по пути миграции углеводородных газов их изотопный состав как по углероду, так и по азоту облегчается. Причем характерно, что эта закономерность проявляется при диффузионных формах миграции (при миграции по разломам и трещинам изотопного фракционирования почти не наблюдается). На изотопный эффект также влияют сорбционные процессы, дифференциация газового раствора при ретроградных явлениях и т. д. Однако изменения изотопного состава, связанные с геолого-геохимическими факторами, полностью не уничтожают генетически заложенные изотопные соотношения. [c.273]

И ПО изотопному составу углерода. Поэтому Ф. А. Алексеев выделяет еще переходную зону, в которой, по его мнению, идет преобразование ОВ под действием как уже затухающих биохимических процессов, так и начинающихся термокаталитических процессов. В этой зоне генерируется метан с от — 5,5 до — 6,5%. В термокаталитической зоне б С меняется от — 3 до —4,5 %о на больших глубинах (6—7 км) в высокотемпературных условиях изотопный состав углерода несколько облегчается и б С изменяется от —4 до —5 %о. Это, по-видимому, связано с термическим разложением УВ, при котором образуется метан [c.274]

Природный углерод состоит из двух стабильных изотопов 2С и С с соответствующей средней распространенностью 98,893 и 1,107%. Изотопный состав углерода выражается от-нощением С/ С или относительной плотностью 6 С, которая равна [c.389]

В последнее время установлена идентичность в накоплении запасов угля, горючих сланцев и нефти в различные геологические эры. Оказалось, что изотопные составы углерода в органических и неорганических веществах различны, в то же время углерод горючих ископаемых и растительных веществ имеет одинаковый изотопный состав. Из этого сделан вывод, что все виды горючих ископаемых имеют растительное происхождение и образовались в результате накопления и превращения растительных остатков в осадочных породах. [c.21]

Этими двумя особенностями отличаются бесцветные прозрачные алмазы. Алмазы типа карбонадо обогащены легким изотопом углерода. В работе [75] указывается, что цветные алмазы Якутского месторождения имеют различный изотопный состав. Более того, разные части одного и того же окрашенного кристалла отличаются в процентном содержании стабильных изотопов. Авторы связывают эти различия с условиями кристаллизации. [c.87]

Если при синтезе новая фаза обогащается тяжелым изотопом угл< рода (по сравнению с исходным метаном), то А > 0. Когда нара щенный углерод обогащен легким изотопом, то Д <1 0. Если наращенная фаза наследует изотопный состав исходного газа, то А = 0. [c.88]

Атомная масса углерода 12,011, дробное число определяется наличием двух стабильных изотопов 1 С и С и одного радиоактивного изотопа С с периодом полураспада 5570 30 лет. Кроме трех природных изотопов известны три искусственных - С, С, С. В природных соединениях резко преобладает С клар-ки изотопов — 12с — 98,89%, С — 1,11%. Изотопный состав [c.70]

Недавно этот метод применили при изучении неоднородности поверхности железных р- и других катализаторов. В этих работах катализатор покрывался сначала СО, а затем С 0. При изучении состава десорбируемого газа найдено, что вначале десорбируется окись углерода, изотопный состав которой близок к изотопному составу окиси углерода, адсорбированной во вторую очередь (С 0). Таким образом, десорбция происходит вначале с наименее активных мест поверхности катализатора (наиболее активные места, очевидно, занимаются молекулами газа, адсорбируемого первым, т. е. С О). Значительное количество исследований, посвященных данному вопросу, говорит о его важности и перспективности его изучения методом Рогинского. [c.182]

I генотипа структурой парафино-нафтеновых фракций, степень циклизации усредненной молекулы несколько меньше, возросла роль изолированных нафтеновых структур. В нафтено-ароматической фракции увеличилась доля сложных нафтено-ароматических структур типа цикло-пентанфенантрена. Нефти II генотипа характеризуются меньшей яркостью люминесценции по сравнению с нефтями I генотипа, максимум спектра люминесценции сдвинут в сторону более длинных волн (436 нм). Изотопный состав углерода нефтей II генотипа более тяжелый (5 С [c.57]

Изотопный состав углерода нефтей мезозойских отложений Предкевказья [c.79]

Нефти каждого генотипа имеют свою "геохимическую историю", т.е. претерпевают определенные изменения при региональной миграции, при гипергенных и катагенных процессах в залежах. Если унаследованные от ОВ материнских пород структура УВ, изотопный состав углерода, серы и водорода в процессе нормальной геохимической истории нефти коренной перестройке не подвергаются, то товарные качества нефтей (плотность, вязкость, содержание бензинов и т.д.) могут претерпевать существенные изменения. Поэтому для обоснованного прогнозирования состава нефтей должны быть учтены общие закономерности изменения нефтей при региональной миграции их от зон генерации к зонам нефтенакопления, а также распространение зон гипергенно измененных нефтей и наличие катагенно измененных нефтей. [c.183]

B. . Лебедевым и Е.С. Панцхавой (Тезисы докладов Всесоюзного совещания по геохимии углерода. АН СССР, 1981 г.) было показано, что СН , генерируемый термофильными бактериями, изотопно более тяжелый, чем СН , генерируемый иными группами бактерий, т.е. изотопный состав С в СН зависит еще и от биоценоза бактерий, генерирующих СН . Следует иметь в виду также возможность проявления изотопно-кинетического эффекта при разложении ТУ, в результате которого происходит облегчение изотопного состава С в СН . При этом необходимо учитывать, что изотопно-кинетический эффект может проявляться не только на очень больших глубинах - свыше 4000 - 5000 м. [c.92]

Изотопный состав углерода асфальтенов нефтей Западной Сибири (по Д.И, Крашину, К.А. Шпильману) [c.60]

На общую тенденцию константы /нн понижаться с увеличением числа промежуточных связей налагаются некоторые специфические эффекты, обусловленные пространственным строением. Анализ спектров ацетильных производных глюкозы, галактозы, ксилозы и арабинозы показал, что спиновое взаимодействие между водородами у соседних атомов углерода при аксиальной ориентации обоих водородов в 2—3 раза больше, чем в том случае, когда один или оба атома водорода ориентированы экваториально [19]. В соответствии с этим протонный спектр С 2-диоксана (естественный изотопный состав равен 1%) был представлен на основании модели А2Х2, в которой константы связи /аэ и /ээ ДЛЯ скошвнной конформации равны 2,7 0,2 гц, тогда как константа связи Jaa диаксиальной транс-связи равна 9,4 0,2 гц [59]. В этом расчете следует учитывать, что данная пара вицинальных водородов находится одинаковое время в каждой из двух конформаций, что позволяет использовать средние значения [c.306]

Интересен процесс фракционирования углерода при биофотосинтезе, при котором углерод тканей растений, а затем и животных обогащается в основном легким изотопом В связи с этим вещество организмов и его производные (уголь, нефть, газ) имеют практически одинаковый и более легкий изотопный состав углерода по сравнению с карбонатным и эндогенным углеродом. Процессам фракционирования изотопов посвящены работы Э. М, Галимова, Э. Дегенса и др, [c.205]

Большой интерес для выяснения геохимической истории нефтей представляет изотопный состав нефтей, т. е. соотношение в них изотопов углерода, водорода, серы и азота. Наиболее изучены соотношения стабильных изотопов углерода и С, водорода Н (протия) и -U (дейтерия Д), серы и 8, азота N и N. По имеюшимся данным, отношения масс различных изотопов в нефтях составляют С/ С 91—94, Н/Д 3895-4436, 22-22,5, 273—277. [c.234]

Достаточно детальное изучение изотопного состава углеводородных газов, в частности изотопов углерода, позволило установить ряд закономерносте 1 Как советским, так и зарубежными учеными было установлено, что условия образования природных соединений и их дальнейшая судьба находят отражение в изотопном составе элементов, т. е. изотопный состав несет информацию о генетической природе соединений. Однако, когда мы имеем дело с такими миграционноспособными ископаемыми, как нефть и газ, на изменение их изотопного состава влияют еще и другие факторы. [c.273]

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]

Возраст ископаемых остатков животного или растительного происхождения может быть установлен с помощью радиоактивного изотопа углерода бС, имеющего период полураспада 5570 лет. Углерод в живом организме постоянно обменивается с углеродом в атмосферном диоксиде углерода СОг и имеет одинаковый с ним изотопный состав. После гибели живого организма обмен углеродом прекращается и содержание изотопа бС постепенно уменьшается, становясь вдвое меньше каждые 5570 лет. Диапазон радиоуглеродных часов охватывает период от нескольких сотен лет приблизительно до 60 ООО лет. Этим методом, в частности, установили, что гробница Джосера в Саккаре (Египет) была сооружена в 2000-350 г. до н. э., а свиток библейской книги Исайи, найденный в Палестине, был создан в 40-200 г. н. э. [c.394]

Из анализа приведенной схемы видно, что высоковосстанов-ленный углерод (метан) имеет резко различный изотопный состав значения для биогенного метана и метана из срединной долины рифтовых зон отличается на 75%о. Углерод древнего докембрийского ОВ более легкий ( с = -29...-33%о), чем палеозойский, при этом углерод морского позднепалеозойского и мезозойского ОВ легче , чем континентального. Для современного и плиоценового ОВ морского генезиса характерен более тяжелый изотопный состав ( С = —16...—23%о). Наземное ОВ того возраста обычно более легкое ( С = —23...—33%о). В целом органический углерод осадочных толш содержит меньше на 25%о, чем углерод карбонатов. Это обусловлено процессами фотосинтеза, при которьгх происходит очень широкое фракционирование изотопов. Дефицит служит показателем биогенного генезиса углерода, а легкий углерод карбонатов является показателем их генетической связи с трансформацией ОВ. [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология