Química con Deborah García: Datación por radiocarbono | Órbita Laika | La 2

Summary

En este video, se explica de manera clara y entretenida el proceso de datación por carbono 14, un método utilizado para medir el tiempo que ha pasado desde la muerte de un organismo. A través de la transformación del nitrógeno 14 en carbono 14, los seres vivos incorporan esta forma de carbono, pero al morir, este comienza a decaer. El video aborda cómo se mide este decaimiento, los límites del carbono 14 para objetos de hasta 60,000 años y las técnicas avanzadas de espectrometría de masas y aceleradores de partículas utilizadas para obtener resultados precisos. Es un fascinante vistazo a la ciencia que ayuda a descifrar nuestro pasado.

Takeaways

• 😀 El carbono es un elemento esencial en los seres vivos y está compuesto por varios isótopos, siendo los más conocidos el carbono-12 y el carbono-14.
• 😀 Los isótopos de carbono tienen el mismo número de protones, pero un número diferente de neutrones, lo que les da propiedades distintas.
• 😀 El carbono-14 se forma cuando los rayos cósmicos impactan el nitrógeno-14 en la atmósfera, transformándolo en carbono-14.
• 😀 Las plantas y los océanos absorben el CO2, que contiene carbono-14, y lo incorporan en su estructura, lo que afecta a todos los seres vivos que se alimentan de ellas o de otros animales.
• 😀 Mientras un organismo esté vivo, mantiene una proporción constante de carbono-14 y carbono-12 en su cuerpo.
• 😀 Al morir un ser vivo, deja de incorporar carbono-14, y este se descompone lentamente en nitrógeno-14 con el paso del tiempo.
• 😀 La cantidad de carbono-14 se reduce a la mitad en un periodo de tiempo específico llamado 'semivida', que es de aproximadamente 5730 años.
• 😀 Mediante el estudio de la descomposición del carbono-14, se puede estimar el tiempo transcurrido desde la muerte de un organismo, lo que se conoce como datación por carbono-14.
• 😀 Este método de datación es útil para medir la antigüedad de fósiles, restos biológicos y artefactos, como pinturas rupestres.
• 😀 La espectroscopia de masas, combinada con aceleradores de partículas, permite medir con precisión las pequeñas cantidades de isótopos presentes en los objetos de estudio.
• 😀 A medida que el tiempo pasa, la cantidad de carbono-14 disminuye, lo que limita la datación a objetos que no sean demasiado antiguos (alrededor de 60,000 años) o que hayan sido contaminados por radiación nuclear posterior a 1950.

Q & A

¿Qué es el carbono 14 y cómo se diferencia del carbono 12?

El carbono 14 es un isótopo radiactivo del carbono que tiene 6 protones y 8 neutrones, mientras que el carbono 12 es estable, con 6 protones y 6 neutrones. Ambos son presentes en los seres vivos, pero el carbono 14 se desintegra con el tiempo, mientras que el carbono 12 no lo hace.

¿Por qué los seres vivos tienen tanto carbono 12 como carbono 14 en sus cuerpos?

Los seres vivos absorben carbono 12 y carbono 14 a través de la atmósfera y la comida. No pueden distinguir entre estos dos isótopos, por lo que ambos se incorporan en las células de forma similar mientras el organismo está vivo.

¿Cómo se produce el carbono 14 en la atmósfera?

El carbono 14 se produce cuando los rayos cósmicos impactan contra el nitrógeno 14 en la atmósfera. Este proceso transforma el nitrógeno 14 en carbono 14, que luego se combina con el oxígeno formando CO2, que es absorbido por las plantas.

¿Qué sucede con el carbono 14 cuando un ser vivo muere?

Cuando un ser vivo muere, deja de absorber carbono 14. A partir de ese momento, el carbono 14 presente en su cuerpo comienza a descomponerse y se transforma de nuevo en nitrógeno 14, lo que permite calcular el tiempo transcurrido desde la muerte.

¿Cómo se usa la proporción de carbono 14 y carbono 12 para datar objetos?

Los científicos miden la cantidad de carbono 14 restante en un organismo muerto. Dado que el carbono 14 se desintegra a un ritmo constante, pueden calcular el tiempo que ha pasado desde la muerte del organismo al comparar la cantidad de carbono 14 actual con la cantidad original.

¿Qué es el tiempo de semi-vida y cómo se aplica en la datación por carbono 14?

El tiempo de semi-vida es el tiempo que tarda la mitad de una cantidad de carbono 14 en desintegrarse. En el caso del carbono 14, este es de 5,730 años. Con cada período de semi-vida, la cantidad de carbono 14 se reduce a la mitad, lo que permite estimar la antigüedad de un objeto o fósil.

¿Hasta qué antigüedad se puede usar el carbono 14 para datar objetos?

El carbono 14 es útil para datar objetos hasta aproximadamente 60,000 años. Más allá de este límite, la cantidad de carbono 14 remanente es tan pequeña que se vuelve difícil de medir con precisión.

¿Por qué el carbono 14 pierde precisión en la datación después de 1950?

Después de 1950, las pruebas nucleares aumentaron la cantidad de isótopos en la atmósfera, lo que alteró los niveles de carbono 14. Esto genera errores en las mediciones de datación, haciendo que los resultados sean menos fiables para muestras de esa época en adelante.

¿Qué técnica se utiliza para medir la cantidad de carbono 14 en una muestra?

La técnica utilizada es la espectroscopia de masas, que permite diferenciar los elementos según su masa atómica. Para los isótopos como el carbono 14, que tienen masas similares, se usan aceleradores de partículas para separar las partículas antes de medirlas.

¿Cómo se datan objetos no vivos, como pinturas rupestres o fósiles petrificados?

Para objetos no vivos, como las pinturas rupestres, se usan otros isótopos como el uranio. El uranio se transforma en torio con el tiempo, y al medir la proporción entre estos isótopos, se puede estimar la antigüedad de la pintura o fósil.