Isotope von wasserstoff
Wasserstoff hat drei bekannte isotope, die sich in der anzahl ihrer neutronen unterscheiden. Das bekannteste isotop ist protin, das praktisch kein neutron besitzt. Deuterium kommt in der natur ebenfalls vor, wenn auch in geringeren mengen. Tritium spielt eine wichtige rolle in der kernfusion und wird manchmal als tracer in wissenschaftlichen studien eingesetzt.
In der Natur tritt das chemische Element Wasserstoff in Form der drei Isotope 1 H (Protium), 2 H (Deuterium, D) und 3 H (Tritium, T) auf. Von allen Elementen unterscheiden sich beim Wasserstoff die Isotope in ihren chemischen Reaktionsfähigkeiten am deutlichsten voneinander.
Die relative häufigkeit von protin auf der erde ist mit abstand am größten. Das Wasser-Vorratsvolumen für die pflanzliche Wasserstoff-Fraktionierung stellt eine Mischung aus den Reservoirs Grundwasser als Mischung aus Sommer- und Winterniederschlägen plus Gesteins-Formationswasserkontamination und Sommerniederschlägen nur in dieser Zeit ist die Pflanze signifikant aktiv dar Abb.
Oft in Kombination mit anderen Isotopensystemen können genetische und herkunftsspezifische Parameter bestimmt werden. Natürlicher Wasserstoff ist damit ein Isotopengemisch aus Protium (99, %) und Deuterium (0, %) sowie einem zu.
Dessen Gesamtmenge ist aber sehr klein und es zerfällt mit einer Halbwertszeit von 12,43 Jahren. Das Isotop 2 H wird auch als Deuterium oder schwerer Wasserstoff bezeichnet.
Isotope kohlenstoff
Symbol: T. Ein Beispiel unter Einbeziehung der Sauerstoff-Isotopenverhältnisse gibt Abb. Diese Beziehung wird auch als Niederschlagsgerade bezeichnet. So hat zum beispiel schweres wasser, bestehend aus deuterium und sauerstoff, eine höhere dichte als normales wasser.
Dann gibt es deuterium, welches ein neutron in seinem kern trägt und oft als schwerer wasserstoff bezeichnet wird. Weitere, instabile Nuklide 4 H bis 7 H wurden künstlich erzeugt [d, e, f, g, h]. Das liegt an dem vergleichsweise großen Unterschied der Atommasse (Deuterium 2 H doppelt, Tritium 3 H dreimal so schwer wie Wasserstoff 1 H).
Das weitaus häufigste Wasserstoffisotop 1 H wird auch als Protium oder leichter Wasserstoff bezeichnet. Kontaminations- oder Auslaugungsprozesse von Ozeanbodenvulkaniten durch Meerwasser oder sonstigen hydrothermalen Systemen mit meteorischen Wässern Auskunft über deren Genesebedingungen geben.
Selbst diese scheinbar kleinen unterschiede im kern können gravierende auswirkungen auf chemische reaktionen haben. Als Reservoirs und Austauschpartner für den geochemischen Wasserstoffkreislauf stehen Atmosphäre , Hydrosphäre , Erdkruste Granite, Metamorphite und Sedimente und Teile des Erdmantels Mid Ocean Ridge Basalt zur Verfügung Abb.
Andererseits können z. Die extreme Zusammensetzung ist auf das verstärkende Zusammenwirken von Breiteneffekt atmosphärische Zirkulation und Höheneffekt Gasfraktionierung durch Aufsteigen der Luftmassen bei gleichzeitig niedrigen Temperaturen zurückzuführen.
Auch in der organischen Geochemie findet die Wasserstoffisotopie Anwendung. Symbol: D. Das Isotop 3 H wird auch als Tritium oder überschwerer Wasserstoff bezeichnet. Die entdeckung dieser isotope hat unser verständnis von atomen und molekülen revolutioniert. Diese unterschiedlichen neutronenzahlen verleihen den isotopen leicht abweichende physikalische eigenschaften.
Man kann also sagen, dass wasserstoff in verschiedenen "geschmacksrichtungen" existiert. Der geochemische Kreislauf des Wasserstoffs ist stark an den Wasserkreislauf und an biogene Prozesse im exogenen Bereich gebunden. Das dritte isotop, tritium, ist radioaktiv und enthält zwei neutronen.
Grundsätzlich wird das leichtere Isotop bevorzugt kinetischer Effekt.