Chroom-53

Dit is 'n taamlik seldsame isotoop

Eienskappe

Algemeen
Naam	Chroom-53
Protone	24
Neutrone	29
Kernspin	3/2-
Massa-oorskot	-55284,7 keV
Status
Status	stabiel
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	18,1 barn
Navigasie
5123V 5224Cr ${\displaystyle \nwarrow }$${\displaystyle \uparrow }$${\displaystyle \nearrow }$ ${\displaystyle \leftarrow }$5324Cr${\displaystyle \rightarrow }$ ${\displaystyle \swarrow }$${\displaystyle \downarrow }$${\displaystyle \searrow }$ 5424Cr
Lys van isotope
Portaal Chemie
Portaal Fisika

Franksionering op aarde

 

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 HCrO−4 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.

Chondriete

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.

Mn/Cr-chronometer

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.

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.

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