Chroom-53

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Jump to navigation Jump to search
Eienskappe

Algemeen

Naam Chroom-53 
Chromium-53.svg
 
Protone 24 
Neutrone 29 
Kernspin 3/2- [1] 
Massa-oorskot -55284,7 keV[1] 

Status

Status stabiel[1] 
Relatiewe voorkoms 9,501%  

Neutrondiffraksie

koh. lengte -4.20 fm  
inkoh. lengte 6,87 fm  
koh. deursnee 2,22 barn  
inkoh. deursnee 5,93 barn  
absorpsiedeurnee[2] 18,1 barn  

Navigasie

5123V 5224Cr
5324Cr
5424Cr
Lys van isotope

Chroom-53 (chemiese notasie 5324Cr) is 'n stabiele isotoop van chroom. Dit is 'n taamlik seldsame isotoop

Isotoopverhoudings[wysig | wysig bron]

Franksionering op aarde[wysig | wysig bron]

Die isotoopverhoudings van verskeie bekkens

Hier op aarde word verskille in isotoopverhoudings deur fraksionering veroorsaak. Chroom kom hoofsaaklik in twee oksidasietoestande voor: Cr(VI) as anioon in chromate soos CrO2−4 of HCrO4 en Cr(III) as katioon. Die chromate is oplosbaar, mobiel en toksies, die katioon is taamlik onoplosbaar en onbeweeglik. Dit maak die meting van chroomisotoopverhoudings 'n goeie metode vir die navorsing van veranderings in die redokspotensiaal van geochemiese bekkens. Fraksionering vind hoofsaaklik plaas tussen Cr(III) en Cr(VI) en dit hang af van die temperatuur. By 0 oC kan die verryking van chroom-53 tot 7 ‰ bedra. NIST SRM 979 word gewoonlik as standaard gebruik.[3]

Chondriete[wysig | wysig bron]

Die 53Cr/52Cr-isotoopverhouding van meteoriete soos gewone chondriete, enstatiet-chondriete en koolstofhoudende condriete verskil van mekaar en van die isotoopverhouding op aarde. Shukolyukov en Lugmair het in 1998 hiermee aangetoon dat die meteoriet van die Morokweng-inslag van Suid-Afrika 'n gewone chondriet gewees het. Hierdie metings is nogtans nie eenvoudig nie omdat die verskille baie klein is.[4]

Mn/Cr-chronometer[wysig | wysig bron]

53Cr is die dogternuklied van die uitgestorwe oerisotoop 53Mn wat 'n halfleeftyd van 3,7 miljoen jaar het. Dit beteken dat dit in die eerste tientalle miljoene jare van die bestaan van die sonnestelsel nog bestaan het. Mn/Cr-verhoudings verskaf daarom 'n kortlewende chronometer vir gebeurtenisse in die vroeë geskiedenis van die sonnestelsel. Hierdie chronometer is nes 26Al-26Mg, 146Sm-142Nd en 182Hf-182W relatief van aard. Absolute leeftye vereis 'n langlewende chronometer en kennis van die voorkoms van die kortlewende nuklied in hierdie tyd. Kalsium-aluminiumryke insluitsels word dikwels as ykstowwe gebruik. Die Mn/Cr-chronometer is veral belangrik omdat Mn en Cr 'n ander 50%-kondensasie-temperatuur besit. Vir Mn is dit 1296 K en vit Mn 1158 K. Die MnCr-chronometer is hierdeur veral geskik vir die datering van newelprosesse en differensiasie in vroeë planetesimale.[5]

KMR[wysig | wysig bron]

Chroom-53 is die enigste chroomisotoop wat vir KMR gebruik kan word. Die kernspin is I=3/2 en die kern het dus 'n kwadrupool. Die kern het 'n lae gevoeligheid en dit lewer taamlik breë resonansies in simmetriese omringing. In groter komplekse word die sein te breed on waar te neem. 'n Ander probleem is dat slegs Cr(0) en Cr(VI)-verbindings diamagneties is. Die volopste oksidasietoestand Cr(III) is paramagneties en dit maak KMR onmoontlik.[6]

Spoorder[wysig | wysig bron]

Die rol van chroom in pasiënte kan met hierdie isotoop bestudeer word. Soms word ook die radioaktiewe isotoop chroom-51 vir hierdie doeleindes gebruik.[7]

Verwysings[wysig | wysig bron]

  1. 1,0 1,1 1,2 The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, A.H. Wapstra IUPAC
  2. Vir neutrone met snelheid 2200 m/s
  3. Stable Isotope Geochemistry Jochen Hoefs,Springer, 2015,ISBN 3319197169, ISBN 978-3-319-19716-6
  4. Impact Stratigraphy: The Italian Record Alessandro Montanari, Christian Koeberl Springer, 2006, ISBN 3-540-48366-7, ISBN 978-3-540-48366-3
  5. Non-Traditional Stable Isotopes Fang-Zhen Teng, James Watkins, Nicolas Dauphas Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2017, ISBN 3-11-054563-2, ISBN 978-3-11-054563-0
  6. Hebreeuse Universiteit van Jerusalem
  7. Advances in Isotope Methods for the Analysis of Trace Elements in Man Malcolm Jackson, Nicola Lowe CRC Press, 2000, ISBN 1-4200-3671-8, ISBN 978-1-4200-3671-8