lign="justify"> (17О17О) 2 +18 (18О) + Сильна (Н2О) + Молекулярний align = "justify"> 30 (13С17О) +0,0004 Двоокис
І. Бродський та ін [1962] порівнювали точність ізотопного аналізу вільного кисню і двоокису вуглецю. Робота проводилася різними особами, в різний час і на різних мас-спектрометрах в різних містах із застосуванням тяжелокіслородной води. Як було встановлено, вимірювання кисню дають відхилення від середнього значення В± 0,9%, тобто знаходяться в межах точності однопроменевого методу, в той час як для двоокису вуглецю вони значно коливаються і становлять В± 10%, що пов'язано із систематичними похибками, властивими, мабуть, аналізу саме цього газу. Отримана хороша збіжність в абсолютних термінах концентрацій ізотопу 18О по кисню дозволяє зробити висновок, що при відносних вимірах по цьому газу можна буде значно легше досяг-шлях високої точності, ніж по двоокису вуглецю. Якщо до цього додати швидкість аналізу (що вкрай важливо при відносних вимірах), відсутність В«пам'ятіВ» мас-спектрометра до кисню й інші переваги, то стає очевидною перспективність використання молекулярного кисню для визначення відносного вмісту кисню-18 в природних водах, де головним чином потрібно висока точність вимірювань великої кількості зразків.
Аналізуючи всі викладене можна дійти висновку, що найбільш придатними сполуками для прецизійного аналізу природних вод є молекулярні водень і кисень, тим більше що сучасні методи виділення цих газів з мінералів і порід, що засновані на використанні сильних окислювачів або металів-відновників, також призводять до їх молекулярній формі Останнє, до речі, виключає додаткові процедури з перетворення, наприклад, кисню в двоокис вуглецю і т. п. і зменшує сумарну похибку аналізу. Таким чином, мас-спектрометричне вивчення ізотопного складу водню і кисню в природних з'єднаннях, в тому числі і в природних водах, практично зводиться до проблеми виділення їх у вільному вигляді з досліджуваних зразків. br/>
МЕТОДИ ВИДІЛЕННЯ КИСНЮ І ВОДНЮ ІЗ ПРИРОДНИХ ОБ'ЄКТІВ
Використання ізотопного складу кисню і водню природних утворень для вивчення процесів їх формування та встановлення генезису вимагає досконалих методів їх екстракції з різних об'єктів (вод, мінералів і порід) та подання у вигляді, зручному для мас-спектрометричного аналізу .
Кисень атмосфери. Для ізотопного аналізу кисню атмосфери необхідно очищати повітря від домішок, масові лінії яких можуть накладатися на іонний струм кисню. Присутність в атмосфері великої кількості азоту підвищує тиск в мас-аналізаторі і викликає розсіювання пучка іонів, що небажано при прецизійному аналізі. М.Дол з співробітниками [Doll М.е.а., 1954 р.], А. П. Виноградов та ін [1959] вивчали фракціонування ізотопів атмосферного повітря, дозуючи напуск зразків повітря в мас-спектрометр. Похибка аналізу відповідала В± (0,030,05)% від ставлення 18О/16О. Вимірювання концентрацій ізотопів в кисні повітря А.О.Піром [1950] також були проведені по повітряному кисню. p> Кисень мінералів, порід, руд і метеоритів. З мінерал ів, порід, руд і метеоритів кисень виділяється шляхом їх окислення або відновлення при високих температурах. Окислення виробляють фтором або трехфторістий бромом [Baertsch Р., 1950] (Ми спеціально зупиняємося на описі цього та інших методів, бо вони можуть представляти інтерес для багатьох фахівців). Р.Клейтон і Т.Майеда [71] вважають технічно найбільш зручним використовувати для більшості оксидів і силікатних порід п'ятифтористого бром. Реакція BrF5 з силікатами проходить з виділенням молекулярного кисню:
KAlSi3О8 + 8BrF5 KF + AlF3 + SiF4 + 4О2 + 8BrF3.
Зазвичай реакція протікає при 450 В° С протягом 12 год високовакуумної апаратура складається з металевої і скляною частин [71 та ін.] Отриманий кисень пропускають через нагрітий порожнистий ціліцдр з спектрально чистого графіту, відновлюючи його до СО2. Для аналізу беруть 5-45 мг зразка з п'ятикратним надлишком реагенту по стехиометрическому співвідношенню. А.П.Виноградов і Е.І.Донцова [1944] перші застосували відновний метод для розкладання первинних кам'яних гірських порід алюмосилікатів. Породу подрібнювали, змішували з порошком спектрально чистого графіту, дегазували і нагрівали до 1700-2100в графітовому тиглі в індукційній печі. Р.Клейтон та ін [71] відзначають, що при використанні відновного методу для зразків мінералів, що містять лужні метали, лужні землі або алюміній, вихід кисню становить 50-80%. За вдосконаленою методикою [Виноградов А. П. та ін, 1958 р.; Донцова Є. І., 1968 р.] був збільшений вихід СО до 95-100, чистота газу - від 93 до 100%. Ю.А.Борщевскім та ін [45] впровадженням ксенон-фторидного методу кількісного виділення кисню у формі О2 внесений істотний внесок у геохімію ізотопів кисню. В основі методу лежить реакція окислення мінералів фторидами ксенону, які являють собою тверді ...
