Stabil izotóp geokémia - Bevezetés

Hasonló dokumentumok
Stabil izotóp geokémia - Bevezetés

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

Oxigén és hidrogén stabil izotópjai

Általános Kémia, BMEVESAA101

Általános Kémia, BMEVESAA101 Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár. Az anyag Készítette: Dr. Csonka Gábor egyetemi tanár,

Izotóp geológia: Elemek izotópjainak használata geológiai folyamatok értelmezéséhez.

KLÓR. A Cl geokémiailag: erősen illó, oldható mobilis.

Stabilizotóp-geokémia II. Dr. Fórizs István MTA Geokémiai Kutatóintézet

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

S-izotóp rendszer. S-izotóp rendszer

Stabilizotóp-geokémia. Demény Attila MTA CSFK Földtani és Geokémiai Intézet

Li, Be, B stabil izotópjai

Az egyensúly. Általános Kémia: Az egyensúly Slide 1 of 27

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Slide 1 /39

8. AZ ATOMMAG FIZIKÁJA

Izotóp geológia: Elemek izotópjainak használata geológiai folyamatok értelmezéséhez.

4. változat. 2. Jelöld meg azt a részecskét, amely megőrzi az anyag összes kémiai tulajdonságait! A molekula; Б atom; В gyök; Г ion.

Stabilizotóp-geokémia. Demény Attila MTA Geokémiai Kutatóintézet

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Dia 1 /39

1. változat. 4. Jelöld meg azt az oxidot, melynek megfelelője a vas(iii)-hidroxid! A FeO; Б Fe 2 O 3 ; В OF 2 ; Г Fe 3 O 4.

ÁLTALÁNOS KÉMIA. vetített anyag és egyéb infók helye!!!!!!!

Kémiai kötés Lewis elmélet

C (radiogén, elhanyagolható mennyiség, bár a 12 C- 14 C frakcionáció a 12 C- 13 C kétszerese) kormeghatározás

Reakciókinetika. Általános Kémia, kinetika Dia: 1 /53

Construction of a cube given with its centre and a sideline

Az egyensúly. Általános Kémia: Az egyensúly Slide 1 of 27

Sillabusz orvosi kémia szemináriumokhoz 1. Kémiai kötések

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Slide 1 /39

Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik

Fluidum-kőzet kölcsönhatás: megváltozik a kőzet és a fluidum összetétele és új egyensúlyi ásványparagenezis jön létre Székyné Fux V k álimetaszo

Mit tanultunk kémiából?2.

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

izotópfrakcion Demény Attila, Kele Sándor, Siklósy Zoltán Geokémiai Kutatóintézet

Az anyagi rendszerek csoportosítása

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

Az atom- olvasni. 1. ábra Az atom felépítése 1. Az atomot felépítő elemi részecskék. Proton, Jele: (p+) Neutron, Jele: (n o )

ÁLTALÁNOS KÉMIA. jelszó: altkem2014. kg1c1k06. Előadó: Dr. Vass Gábor kémiai épület 644-es szoba

Stabilizotóp-geokémia III. Dr. Fórizs István MTA Geokémiai Kutatóintézet

Litoszféra fő-, mikro- és nyomelemgeokémiája

Kémiai kötések és kristályrácsok ISMÉTLÉS, GYAKORLÁS

Litoszféra fő-, mikro- és nyomelemgeokémiája

Kinetika. Általános Kémia, kinetika Dia: 1 /53

Elektronegativitás. Elektronegativitás

Az anyagi rendszerek csoportosítása

I. ANALITIKAI ADATOK MEGADÁSA, KONVERZIÓK

Magfizika tesztek. 1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem

I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv: oldal) 1. Részletezze az atom felépítését!

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Az atommag összetétele, radioaktivitás

Boldog Új Évet kívánok!

A TÖMEGSPEKTROMETRIA ALAPJAI

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (limitációk) Fókusz Légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

A kémiai kötés magasabb szinten

Diffúzió. Diffúzió. Diffúzió. Különféle anyagi részecskék anyagon belüli helyváltoztatása Az anyag lehet gáznemű, folyékony vagy szilárd

Kémiai kötések. Kémiai kötések kj / mol 0,8 40 kj / mol

2 képzıdése. értelmezze Reakciók tanult nemfémekkel

Speciálkollégium. Dr. Fintor Krisztián Magyary Zoltán Posztdoktori Ösztöndíj TÁMOP A/ Nemzeti Kiválóság Program Szeged 2014

Kormeghatározás gyorsítóval

Nagy érzékenyégű módszerek hosszú felezési idejű nehéz radioizotópok analitikájában. Vajda N., Molnár Zs., Bokori E., Groska J., Mácsik Zs., Széles É.

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (korlátok) Fókusz: a légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

Ipari vizek tisztítási lehetőségei rövid összefoglalás. Székely Edit BME Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

NEM KONSZOLIDÁLT ÜLEDÉKEK

Nagy érzékenységű AMS módszerek hosszú felezési idejű könnyű radioizotópok elemzésében

SZEZONÁLIS LÉGKÖRI AEROSZOL SZÉNIZOTÓP ÖSSZETÉTEL VÁLTOZÁSOK DEBRECENBEN

Talaj szervesanyagai: Humusz? SOM? Szerves szén? Jakab Gergely

KÉMIA TEMATIKUS ÉRTÉKELİ FELADATLAPOK. 9. osztály C változat

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

Geokémia gyakorlat. 1. Geokémiai adatok értelmezése: egyszerű statisztikai módszerek. Geológus szakirány (BSc) Dr. Lukács Réka

Energiaminimum- elve

Ásványok. Az ásványok a kőzetek építő elemei.

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Dia 1 /39

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

Röntgen-gamma spektrometria

FIZIKA. Radioaktív sugárzás

FÖLDRAJZ ANGOL NYELVEN

8. Osztály. Kód. Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Kötések kialakítása - oktett elmélet

A tudós neve: Mit tudsz róla:

Az aktív tanulási módszerek alkalmazása felerősíti a fejlesztő értékelés jelentőségét, és új értékelési szempontok bevezetését veti fel a tudás

A évi fizikai Nobel-díj

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 9. évfolyam

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

AZ ÉLET KÉMIÁJA... ÉLŐ ANYAG SZERVEZETI ALAPEGYSÉGE

Aktiválódás-számítások a Paksi Atomerőmű leszerelési tervéhez

A réz és a cink orvosi geokémiai vonatkozásai és izotópjaik használata a gyógyászatban HALADÓ GEOKÉMIA SZABÓ PÉTER

Modern fizika vegyes tesztek

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Supporting Information

Spontaneitás, entrópia

Sugárzások kölcsönhatása az anyaggal

a. 35-ös tömegszámú izotópjában 18 neutron található. b. A 3. elektronhéján két vegyértékelektront tartalmaz. c. 2 mól atomjának tömege 32 g.

Dr. Fórizs István MTA Geokémiai Kutatóintézet

Az elektronpályák feltöltődési sorrendje

Üledékes kızetek stabilizotóp-geokémiája. Demény Attila MTA FKK Geokémiai Kutatóintézet

Mag- és neutronfizika

Minta vizsgalap I. Karikázza be az egyetlen megfelelő válasz betűjelét! (10x1 pont) 1. Melyik sorban szerepel csak só?

Radioanalitika stabil izotópok segítségével

Kozmogén klór ( 36 Cl)

Átírás:

Stabil izotóp geokémia - Bevezetés Izotópok mennyiségének (arányának) és elterjedésének, megoszlásának tanulmányozása geofázisokban. A geokémia tárgya és feladata. Modern fizika, magfizika fejlődése, deutérium felfedezése (H. Urey, 1931), és analitikai kémia fejlődése. Izotópok: azonos kémiai tulajdonság, de különböző tömeg - 5% vagy nagyobb - (azonos rendszám atomic number-z, de különböző tömegszám atomic mass-a). Már Mengyelejev (1869) felfigyelt a növekvő atomtömegen alapuló kémiai anomáliára az Ar-K, Co-Ni és Te-I párok esetén. Az izotópok felfedezése (Soddy, 1911 - radioaktív; Thompson, 1913 - stabil 22 Ne, de nem hitte el; Aston, 1919 tömegspektrográffal 212 stabil) feloldotta a problémát. Sc-tól nagyobb rendszámú elemek stabil izotóp részarányai: 1/ konstans (vagy inkább még nem mérhető a különbség), a rendszám növekedésével a tömegkülönbség csökken (csökkenő Δm/m detektálása egyre nehezebb), jellemző az ionos kötés és egy oxidációs állapot; 2/ jelentős a különbség (pl. Pb) radioaktív bomlás: 232 Th 208 Pb, 238 U 206 Pb, 235 U 207 Pb (radioaktív és radiogén izotópok).

Sc-tól kisebb rendszámú elemek izotópjainak gyakorisága mérhető (tömegspektrométerrel legalább 0,0000X-ben); konstans értékek stabil izotópok. Stabil izotópok: radioaktív bomlás nem figyelhető meg (felezési idő > 15 milliárd év); páros számú proton és neutron stabilabb atommag (nagyobb gyakoriság). Elemenként (könnyű elemek) átlagosan: 3, de 21 elem esetén: 0, Sn: 10 A könnyű elemeknek a stabil izotópjai egyre jelentősebb szerepet játszanak a geokémiai kutatásban. A stabil izotóp geokémia a geokémia egyik területe (köpenygeokémia, hidrogeokémia, környezetgeokémia és kozmokémia egyre erősödik, fejlődik). Tradicionálisan: H (D/H [ 2 H/ 1 H], C ( 13 C/ 12 C), N ( 15 N/ 14 N), O ( 18 O/ 16 O), S ( 34 S/ 32 S): - kis atomtömeg, az izotópok közötti relatív tömegkülönbség (Δm/m) nagy (elemzés!) D a H kétszerese! - nehezebb (általában ritkább) izotópok gyakorisága viszonylag nagy és hasonló megoszlást mutat a könnyebbhez (és gyakoribbhoz) képest: (0,1-5%), kivéve a D (~100-200 ppm pontatlanabb meghatározás) - kovalens kötésben (erőssége tömegfüggő), többféle oxidációs állapotban (C, N, S) és számos vegyületben (O), továbbá természetes szilárd és fluidum anyagokban. Ma: Li - ( 7 Li/ 6 Li), B - ( 11 B/ 10 B), Ne - ( 22 Ne/ 20 Ne), Mg - ( 26 Mg/ 24 Mg), Si - ( 30 Si/ 28 Si), Cl - ( 37 Cl/ 35 Cl), Ar - ( 40 Ar/ 36 Ar), Ca - ( 44 Ca/ 40 Ca), Fe - ( 56 Fe/ 54 Fe), Se - (Se 76 /Se 82 ),

The abundances of the isotopes present in solar system matter are plotted as a function of mass number A (the solar system abundances for the heavy elements are those compiled by Palme and Jones (see Chapter 1.03 in Treatise on Geochemistry, 2003). Truran Heger, 2003

1930-1940: A. Nier kifejlesztette a kettős bemenetű gázionforrású tömegspektrométert; izotópos összetételváltozás mérése 1947: H. Urey lefektette az izotóp geokémia elméleti alapjait és geológiai alkalmazását (The Thermodynamics Properties of Isotopic Substances); természetes anyagok kutatása, kisérletek, izotóp frakcionáció T-függő A stabil izotópos összetétel - azaz a relatív mennyiség - változása az izotóp frakcionáció: természetes - fizikai, kémiai (diffúzió, párolgás) és (biológiai) (és nem nukleáris) - folyamat; A könnyű elemekben (Sc-ig) jól detektálható; bár a kissé nehezebb könnyű elemekben (pl. 28 Si- 30 Si, 24 Mg- 26 Mg, 40 Ca- 48 Ca) és a nehéz elemekben (pl. 54 Fe- 56 Fe, 76 Se- 82 Se) is hasonló a mechanizmus, de az elemzés problémás lehet (ionos kötés; kis variabilitás koordinációban; kis relatív tömegkülönbség; kicsi frakcionáció).

Stabil izotópok Kozmogén izotópok Természetes radioaktív izotópok Z (rendszám) N (neutron)

Q(beta-) zöld, kék: beta bomlás elektron emisszióval Q(EC) narancsok: beta bomás pozitron emisszióval

As Se Ca Ar Ti Cr Fe Plot of Z vs. N for nuclides up to tin (Z=50) showing the "stable" valley of the nuclides. The Z : N ratio is 1 for the light nuclides and increases towards 1.5 for the heavier nuclides. Increases or decreases in N for given element produces increasingly unstable isotopes (decreasing T½).

Nuklid táblázat könnyű elemekre Könnyű elemek stabil izotópjai Faure, 1998

Tradicionális stabil izotópok gyakorisága és tömege Faure, 1998

További könnyű elemek stabil izotópjainak gyakorisága 35 Cl 75.77 37 Cl 24.53 Henderson, 1982

Szelektált izotóp mennyiségek Brownlow, 1989

Izotóp frakcionáció: Izotóp frakcionáció (azaz a könnyebb és a nehezebb izotópok elkülönülésének) lehetősége: 1) kicserélődéses reakciók, amelyek során az izotópok újra szétosztódnak/megoszlanak, 2) kinetikus folyamatok, ahol a reakció sebesség szabja meg a reagensek és produktumok izotóp arányát (egyirányú és nem befejezett reakciók), 3) fizikokémiai folyamatok (párolgás/kondenzáció, olvadás/kristályosodás, adszorpció/deszorpció, diffúzió, stb.). Izotóp frakcionáció: 1) egyensúlyi, 2) kinetikus, és 3) nem tömegfüggő folyamatok Frakcionáció alapja: a molekulák és atomok mozgásának a módja, ami az energiájuktól, azaz a tömegüktől függ.

Izotóp frakcionáció 1/ Egyensúlyi frakcionáció: egyensúlyi reakcióban molekulák (gáz, folyadék fázisban) és atomok (szilárd fázisban) mozognak: - molekulák, atomok transzlációs, rotációs és vibrációs mozgást végeznek (E=1/2hν, h Plankféle állandó, ν vibrációs frekvencia); - a mozgás energiája tömegfüggő a rendszer a legkisebb energia konfigurációra törekszik izotópok eloszlásának alapja: nehezebb izotópokból álló molekuláknak és atomoknak kisebb az energia állapotuk, mint könnyű párjuknak nehezebb izotópok stabilabb állapotban és kötésben lesznek - szilárd>folyékony>gáz fázis, - kovalens>ionos kötés, koordináció nehezebb általában stabilabb The three modes of motion shown for a diatomic molecule. Rotations can occur about both the y and x axes; only the rotation about the y axis is illustrated. Since radial symmetry exists about the z axis, rotations about that axis are not possible. Three modes of translational motion are possible: in the x, y, and z directions. White, 2003

Fig. 1-5: The potential energy interatomic distance for heavy and light isotopes of a molecule. The dissociation energy differs for the two isotopes, and affects reaction rates. Isotopes fractionation during physicochemical reactions arises from this differences.

Egyensúlyi frakcionáció: Gáz-folyadék relációban: 16 O és 18 O eloszlása folyadékban (víz) és gázban (gőz) A reakció: (H 2 18 O) l +(H 2 16 O) g < == > (H 2 16 O) l + (H 2 18 O) g A tömeghatás törvénye szerint: (H 2 18 O/H 2 16 O) g / (H 2 18 O/H 2 16 O) l = ( 18 O/ 16 O) g / 18 O/ 16 O) l = α o g/l (T, P) (frakcionációs koefficiens, 1-hoz tart, ha T nő (P-től nem függ) = K (eloszlási koefficiens, ha különböző anyagok) számos izotóp párra meghatározható, pl.: D/H, 13 C/ 12 C, 15 N/ 14 N, 34 S/ 32 S, 37 Cl/ 35 Cl (gáz, oldat, olvadék, szilárd)

Egyensúlyi frakcionáció: H 2 O-SiO 2 relációban: 16 O és 18 O eloszlása folyadékban (víz) és szilárdban (kvarc) (H 2 18 O, H 2 17 O, H 2 16 O, D 2 18 O, stb. ill. Si 18 O 2, Si 17 O 2, stb.) A reakció: (Si 18 O 2 ) sz +(2H 2 16 O) l < == > (Si 16 O 2 ) sz + (2H 2 18 O) l ami: (H 2 18 O) 2 (Si 16 O 2 ) -----------*--------- = K 1 egyensúlyi konstans (konstans T-nél) (H 2 16 O) 2 (Si 18 O 2 ) ha T nő, hogyan változik K 1? Ha a nehezebb izotóp az erősebb kémiai kötésű fázisba megy, akkor 1 > K 1 < 1? (K 2 17 O és 18 O eloszlására, stb.)

Egyensúlyi frakcionáció: Szilárd-szilárd relációban: 16 O és 18 O eloszlása magnetitben és kvarcban 2Si 16 O 2 + Fe 3 18 O 4 = 2Si 18 O 2 + Fe 3 16 O 4 qtz mt qtz mt kovalens <-> ionos kötés, T-függő reakció, geotermométer! plagioklász (albit-anortit), alkáli földpát (albit-káliföldpát) jó geotermométer? aragonit-kalcit? kristályrács konfiguráció és helyettesítés másodlagos szerepet játszik! Az egyensúlyi frakcionáció gyorsabb gázokban és folyadékokban, mint szilárd fázisban (az utóbbiban a diffúziónak van nagy szerepe). Befolyásolja a folyamatot: - szerkezet (pl. az O a felszínen vagy sem), -T és t.

25 o C egyensúly tengervízzel α= K 1/n Milyen frakcionáció várható?

O izotóp frakcionáció CaCO 3 és H 2 O között Urey (1947): tengeri kalcit képződési T meghatározható a kalcit és a víz izotóp arányából kalcit mérhető víz -? α= K 1/n Brownlow, 1996

Alapja: egyensúly az ásványok között a kepződésük alatt és után, de nem jutottak újra egyensúlyba, amikor a rendszer lehült.

Izotóp frakcionáció 2/ Kinetikus frakcionáció: gyors, nem teljes, egyirányú reakcióban: pl. párolgás, kicsapódás, diffúzió, disszociáció, stb. és számos biológiailag közvetített reakcióban vagy folyamatban (fotoszintézis, szulfát faló aneorób baktériumok) A gáz molekulák sebessége különböző: - ideális gáz molekulák kinetikus energiája minden molekulára azonos adott T-en, - a tömegben mutatkozó különbséget (könnyű ill. nehéz izotópok) a sebesség kompenzálja; E k = ½*mv 2

Kinetikus frakcionáció: CO 2 gáz esetén 12 C 16 O 2, 12 C 17 O 2, 12 C 18 O 2, 13 C 16 O 2, stb. nézzünk meg két molekulát: A: 12 C 16 O 2 (tömeg = 12 + 2*16 = 44) és B: 13 C 16 O 2 (tömeg = 13 + 2*16 = 45) ha az energia azonos ½*m A v A 2 = ½*m B v B2 (ideális gáz esetén) a sebességük aránya: v A /v B = (m B /m A ) 1/2 = (45/44) 1/2 = 1.0113 azaz 12 C 16 O 2 tovább diffundál adott idő alatt ( 12 C 16 O/ 13 C 16 O=1.0177, mi a jelentősége) T-függő, molekulák nehezebb izotópokkal stabilabbak könnyű izotópok gyengébb kötésben a reakció termékekben, távozhatnak a rendszerből nem egyensúlyi reakciók és biológiai folyamatokban, pl. fotoszintézis (kevés 13 C), bakteriális redukció (kevés 34 S)

Izotóp frakcionáció 3/ Nem tömegfüggő frakcionáció (meteoritokban és az atmoszféra fotokémiai reakcióiban, ahol a molekuláris szimmetriának van szerepe) White, 2003 Meteorites (CAI) of different classes plot in distinct fields on an oxygen isotope diagram, (nucleosynthetic, and then photochemical effect). Thiemens and Heidenreich, 1983; Theimens, 1999 (review) Oxygen isotopic composition in the stratosphere and troposphere show the effects of mass independent fractionation. A few other atmospheric trace gases show similar effects. Essentially all other material from the Earth and Moon plot on the terrestrial fractionation line. (ózon szegény szimmetrikus molekulákban)

Fig. 4. Oxygen three-isotope plot (d017o ¼ 103 lnð103 d17o þ 1Þ vs. d018o ¼ 103 lnð103 d18o þ 1Þ) of hydrogen peroxide for the discharge experiments with water vapour and oxygen. The solid line is the best-fit line for the data obtained at the following experimental conditions: O2 flow rates of 0:4 14:1 lmol=min (black-filled circle), and 27:9 41:6 lmol=min (grey-filled circle). Also shown is the mass-dependent fractionation line with k ¼ 0:528 (dashed line). Velivetskaya et al., 2016

Analytical techniques: 1/ Gas-source double-collection mass spectrometer invented by A. Nier has been used for measuring slight isotopic differences for elements which can be measured in gaseous state and ionized by electron bombardment. The ratio of the two electrical currents is directly related to the isotope ratios of samples and their standards. This mass spectrometer perfect for hydrogen (in form of H 2 or H 2 O), carbon and oxygen as CO 2, sulfur (in form of SO 2 or SF 6 ), nitrogen (N 2 ), chlorine (Cl 2 ), etc. 1a/ Laser-fluorination techniques (high-t), using ClF 3 reagent, for O- isotopes in silicates and oxides. 2/ Solid-source mass spectrometry (thermal ionization mass spectrometry (TIMS) or inductively coupled plasma mass spectrometry (ICPMS), even multi-collection ICPMS (MC-ICPMS). 3/ In-situ probes: secondary ion mass spectrometry (SIMS) (ion microprobe) (highly precise and sensitive, but very expensive) and laser ablation ICPMS (LA-ICPMS).

* SIMS *H mérésének pontossága jobb, mint ±0,5%o; a többi könnyű elemre ±0,05%o. (komplex molekulák)

Standards (NBS, NIST, V, IAEA): notation standard absolute ratio H δd average (hypothetical) oceanic water (SMOW) D/H = 1,557*10-4 O δ 18 O SMOW, PDB (Pee Dee Belemnite) or VPDB 18 O/ 16 O = 2,0052*10-3 O δ 17 O SMOW 17 O/ 16 O = 3,76*10-4 S δ 34 S troilite from Canyon Diablo meteorite (CDT) 34 S/ 32 S = 4,43*10-2 C δ 13 C PDB or VPDB 13 C/ 12 C = 1,122*10-2 N δ 15 N air (NBS-14 or ATM or AIR) 15 N/ 14 N = 3,613*10-3 Li δ 7 Li NBS L-SVEC vagy NIST 8545 7 Li/ 6 Li = 12,086053 (Li δ 6 Li NBS L-SVEC or NIST 8545 6 Li/ 7 Li = 8,274*10-2 ) B δ 11 B NBS 951 or NIST 951 11 B/ 10 B = 4,044 Cl δ 37 Cl SMOC 37 Cl/ 35 Cl = 0,324 Br δ 81 Br SMOB 81 Br/ 79 Br = 49.31 3 He Ra (present atmospheric He-ratio) 3 He/ 4 He = 1,3841*10-6 87 Sr (natr. adund. 87 Sr = 7.0 86 Sr = 9.86) 87 Sr/ 86 Sr = measured value NBS - National Bureau of Standards (USA) (to 1988) NIST- National Institute of Standards and Technology (USA) (from 1988) IAEA - International Atomic Energy Agency V Vienna (VPDB, VSMOW or SMOW-1) USGS Reston

Környezeti stabil izotópok leggyakrabban elemzett fázisai Izotóp Arány Természetes gyakoriság % Referencia (gyakorisági arány) Mérésre használt fázis 2 H 2 H/ 1 H 0.015 V-SMOW (1.5575 10 4 ) H 2 O, CH 2 O, CH 4, H 2, OH ásványok 3 He 3 He/ 4 He 0.000138 Atmoszferikus He (1.3 10 6 ) He vízben v. gázban, kéreg fluidumok, bazalt 7 Li 7 Li/ 6 Li 92.5 L-SVEC (12,086053) Sós vizek, kőzetek 11 B 11 B/ 10 B 80.1 NBS 951 (4.04362) Sós vizek, agyagok, borátok, kőzetek 13 C 13 C/ 12 C 1.11 V-PDB (1.1237 10 2 ) CO 2, karbonát, oldott szervetlen szén, CH 4, szerves anyagok 15 N 15 N/ 14 N 0.366 AIR N 2 (3.677 10 3 ) N 2, NH 4+, NO 3, N-tartalmú szerves anyagok 18 O 18 O/ 16 O 0.204 V-SMOW (2.0052 10 3 ) V-PDB (2.0672 10 3 ) H 2 O, CH 2 O, CO 2, szulfátok, NO 3, karbonátok, szilikátok, OH ásványok 34 S 34 S/ 32 S 4.21 CDT (4.5005 10 2 ) Szulfátok, szulfidok, H 2 S, S-tartalmú szerves anyagok 37 Cl 37 Cl/ 35 Cl 24.23 SMOC (0.324) Sós vizek, kőzetek, evaporitok, oldószerek 81 Br 81 Br/ 79 Br 49.31 SMOB Sós vizek 87 Sr 87 Sr/ 86 Sr 87 Sr = 7.0 86 Sr = 9.86 Mért abszolut arány Víz, karbonátok, szulfátok, földpát