En física, la abundancia natural se refiere al grado de presencia de los isótopos de un elemento químico encontrados de forma natural en un planeta determinado. La masa atómica relativa (la media de la fracción molar ponderada por los porcentajes de abundancia) de estos isótopos es el peso atómico del elemento en la tabla periódica. La abundancia de un isótopo varía de un planeta a otro, e incluso de un lugar a otro en la Tierra, pero se mantiene relativamente constante en el tiempo (en una escala a corto plazo).
Por ejemplo, el uranio tiene tres isótopos naturales: 238U, 235U y 234U. Sus respectivas abundancias en la fracción molar natural están comprendidas en los intervalos porcentuales [99,2739-99,2752%], [0,7198-0,7202%] y [0,0050-0,0059%].[1] Si se analizasen 100.000 átomos de uranio, podría esperarse encontrar aproximadamente 99.274 átomos de 238U, aproximadamente 720 átomos de 235U, y muy pocos (muy probablemente 5 o 6) átomos de 234U. Esto se debe a que 238U es mucho más estable que 235U o que 234U, como la vida media de cada isótopo revela: 4.468 × 109 años para el 238U en comparación con 7.038 × 108 años para el 235U y 245.500 años para el 234U.
Justamente porque los diferentes isótopos de uranio tienen diferentes vidas medias, cuando la Tierra era más joven, la composición isotópica del uranio era diferente. A modo de ejemplo, hace 1,7 millones de años la abundancia natural del 235U era del 3,1%, en comparación con el actual 0,7%. Esta abundancia permitió la existencia de reactores de fisión nuclear naturales, algo imposible con la abundancia isotópica actual.
Sin embargo, la abundancia natural de un isótopo dado también se ve afectada por la probabilidad de su creación mediante nucleosíntesis (como en el caso del de los isótopos radioactivos del samario147Sm y 148Sm, que son mucho más abundantes que el isótopo estable 144Sm) y por la producción de un isótopo dado por procesos de radiación natural (como en el caso de los isótopos de plomo radiogénicos).
Las desviaciones de la abundancia natural
Actualmente se sabe del estudio del Sol y de meteoritos primitivos que el sistema solar era inicialmente casi homogéneo en su composición isotópica. Las desviaciones de la envolvente del promedio galáctico, analizando localmente la época en la que se inició la combustión nuclear del Sol, por lo general pueden ser explicadas por el fraccionamiento dependiente de la masa (ver el artículo sobre el fraccionamiento independiente de la masa) más un número limitado de desintegraciones nucleares y procesos de transmutación.[2] Hay también evidencia de la infiltración de corta duración (ahora extinta) de isótopos procedentes de la explosión de una supernova cercana que pudiera haber desencadenado el colapso de una nebulosa solar.[3] De ahí que las desviaciones de la abundancia natural en la tierra a menudo se miden en partes por mil (por mil o en ‰), porque son inferiores al uno por ciento (%). La única excepción a esta regla la constituyen los gránulos presolares encontrados en meteoritos primitivos. Estos gránulos, confinados desde su formación, no han sufrido procesos de homogeneización, y a menudo llevan la firma nuclear de los procesos de nucleosíntesis específicos en los que sus elementos se formaron.[4] En estos materiales, las desviaciones de la "abundancia natural" de los isótopos a veces se miden en un factor de 100.
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Referencias
Uranium Isotopes, consultado el 14 de marzo de 2012.
Robert N. Clayton (1978) Isotopic anomalies in the early solar system, Annual Review of Nuclear and Particle Science 28:501–522.
Ernst Zinner (2003) An isotopic view of the early solar system, Science 300:5617, 265–267.
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.
Datos:Q659662
Enero 21, 2022
abundancia, natural, física, abundancia, natural, refiere, grado, presencia, isótopos, elemento, químico, encontrados, forma, natural, planeta, determinado, masa, atómica, relativa, media, fracción, molar, ponderada, porcentajes, abundancia, estos, isótopos, p. En fisica la abundancia natural se refiere al grado de presencia de los isotopos de un elemento quimico encontrados de forma natural en un planeta determinado La masa atomica relativa la media de la fraccion molar ponderada por los porcentajes de abundancia de estos isotopos es el peso atomico del elemento en la tabla periodica La abundancia de un isotopo varia de un planeta a otro e incluso de un lugar a otro en la Tierra pero se mantiene relativamente constante en el tiempo en una escala a corto plazo Por ejemplo el uranio tiene tres isotopos naturales 238U 235U y 234U Sus respectivas abundancias en la fraccion molar natural estan comprendidas en los intervalos porcentuales 99 2739 99 2752 0 7198 0 7202 y 0 0050 0 0059 1 Si se analizasen 100 000 atomos de uranio podria esperarse encontrar aproximadamente 99 274 atomos de 238U aproximadamente 720 atomos de 235U y muy pocos muy probablemente 5 o 6 atomos de 234U Esto se debe a que 238U es mucho mas estable que 235U o que 234U como la vida media de cada isotopo revela 4 468 109 anos para el 238U en comparacion con 7 038 108 anos para el 235U y 245 500 anos para el 234U Justamente porque los diferentes isotopos de uranio tienen diferentes vidas medias cuando la Tierra era mas joven la composicion isotopica del uranio era diferente A modo de ejemplo hace 1 7 millones de anos la abundancia natural del 235U era del 3 1 en comparacion con el actual 0 7 Esta abundancia permitio la existencia de reactores de fision nuclear naturales algo imposible con la abundancia isotopica actual Sin embargo la abundancia natural de un isotopo dado tambien se ve afectada por la probabilidad de su creacion mediante nucleosintesis como en el caso del de los isotopos radioactivos del samario 147Sm y 148Sm que son mucho mas abundantes que el isotopo estable 144Sm y por la produccion de un isotopo dado por procesos de radiacion natural como en el caso de los isotopos de plomo radiogenicos Indice 1 Las desviaciones de la abundancia natural 2 Vease tambien 3 Enlaces externos 4 ReferenciasLas desviaciones de la abundancia natural EditarActualmente se sabe del estudio del Sol y de meteoritos primitivos que el sistema solar era inicialmente casi homogeneo en su composicion isotopica Las desviaciones de la envolvente del promedio galactico analizando localmente la epoca en la que se inicio la combustion nuclear del Sol por lo general pueden ser explicadas por el fraccionamiento dependiente de la masa ver el articulo sobre el fraccionamiento independiente de la masa mas un numero limitado de desintegraciones nucleares y procesos de transmutacion 2 Hay tambien evidencia de la infiltracion de corta duracion ahora extinta de isotopos procedentes de la explosion de una supernova cercana que pudiera haber desencadenado el colapso de una nebulosa solar 3 De ahi que las desviaciones de la abundancia natural en la tierra a menudo se miden en partes por mil por mil o en porque son inferiores al uno por ciento La unica excepcion a esta regla la constituyen los granulos presolares encontrados en meteoritos primitivos Estos granulos confinados desde su formacion no han sufrido procesos de homogeneizacion y a menudo llevan la firma nuclear de los procesos de nucleosintesis especificos en los que sus elementos se formaron 4 En estos materiales las desviaciones de la abundancia natural de los isotopos a veces se miden en un factor de 100 Vease tambien EditarAbundancia de los elementos quimicosEnlaces externos Editar Proyecto tabla interactiva https web archive org web 20061205022425 http ie lbl gov education isotopes htm Berkeley Isotopos Cientifico Lista de Servicios Instrumento herramientas http research smilems com molecule tk number plural para calcular la distribucion isotopica de baja y alta precision Wikiquote alberga frases celebres de o sobre Abundancia Referencias Editar Uranium Isotopes consultado el 14 de marzo de 2012 Robert N Clayton 1978 Isotopic anomalies in the early solar system Annual Review of Nuclear and Particle Science 28 501 522 Ernst Zinner 2003 An isotopic view of the early solar system Science 300 5617 265 267 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 Datos Q659662 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Abundancia natural amp oldid 120188512, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
