LA datación por carbono-14 es una técnica que permite a científicos de diferentes áreas del conocimiento determinar la edad de sedimentos, fósiles humanos o vegetales, siempre que contengan átomos de carbono en su composición. Por tanto, es aplicable a madera, carbono, sedimentos orgánicos, conchas marinas o cualquier material que haya absorbido directa o indirectamente compuestos que contienen carbono. Esta técnica fue descubierta por Willard Libby en la década de 1940, quien señaló que la cantidad de 6C14 de tejido orgánico muerto fue disminuyendo constantemente con el tiempo.
Para comprender cómo funciona esta técnica, debemos recordar el concepto de isótopos y, más específicamente, los isótopos de carbono. Hablando primero de lo que son los isótopos, estos son átomos de elementos químicos que tienen el mismo número atómico (Z), es decir, la misma cantidad de protones, pero diferentes números de masa (A). Como hablamos del mismo número atómico, esto significa que se refieren al mismo elemento químico. En el caso que nos ocupa, veamos el caso de los isótopos de carbono. Este elemento tiene 15 isótopos conocidos, 2 de los cuales son estables, 6C14 y 6C12. jefe12 fue adoptado por la IUPAC en 1961 para ser utilizado como base para determinar la masa atómica de todos los elementos químicos. El isótopo de C14 es un isótopo radiactivo, que se forma en la atmósfera superior como producto del bombardeo de nitrógeno 14 (7norte14) por neutrones presentes en los rayos cósmicos:
7norte14 + 0No1 → 6C14 + 1H1
el isótopo de 6C14 reacciona con el oxígeno del aire para formar dióxido de carbono (C14Odos), es que la cantidad permanece constante en la atmósfera. esta C14Odos, junto con C12Odos es absorbido por mecanismos metabólicos por animales y plantas, incorporándose a sus estructuras. Mientras estos organismos estén vivos, la relación entre 6C14 y 6C12 permanece constante, pero después de su muerte la cantidad de 6C14 comienza a decaer. el isótopo de 6C14 tiene una vida media (que es el tiempo necesario para que una masa determinada se reduzca a la mitad) de 5730 años. Cuando el isótopo C14 decae, se convierte en 7norte14 por la emisión de una partícula beta (β).
6C14 → 7norte14 + -1β0
Por tanto, la medida de la radiactividad causada por el carbono radiactivo da la edad aproximada del organismo. Esta técnica tiene un límite, porque a medida que el elemento decae, llega un momento en el que la masa se vuelve muy pequeña y por tanto difícil de cuantificar. Por tanto, se puede utilizar para fechar muestras que tengan un máximo de entre 50.000 y 70.000 años. Este límite de edad fue estudiado por Libby, quien usó un contador Geiger y usó objetos de edad conocida y lo comparó con datos de sus experimentos de radiodatación. Por lo tanto, este método no es adecuado para fechar fósiles envejecidos en millones de años, por ejemplo, que requieren otros métodos o el uso de desintegración de otros elementos radiactivos con vidas medias más largas que la de 6C14.
Referencia
FARIAS, ROBISON FERNANDES. La química del tiempo: carbono 14. QNESC, v.16, 6-8, noviembre de 2002.
KOTZ, JC; TREICHEL, Jr., PM Química general 2 y reacciones químicas. São Paulo, Pioneer Thomson Learning, 2005.
