delta O18 et température

[bertrandfs]

Bonjour,
J' aimerais comprendre comment la mesure des isotopes de l'oxygène dans les couches de glaces polaires permet de déterminer les variations locales de la température au cours du temps...

Merci !

Bertrand
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[Gilgamesh]

Bonjour,
J' aimerais comprendre comment la mesure des isotopes de l'oxygène dans les couches de glaces polaires permet de déterminer les variations locales de la température au cours du temps...

Merci !

Bertrand

Les isotopes O¹⁶ et O¹⁸ ont une masse différent de (18-16)/16 = 1/8e.

Une molécule d'eau contenant de l'O¹⁶, plus légere, s'évapore plus facilement qu'une molécule d'eau contenant de l'O¹⁸. Donc l'eau qui va se trouver dans le compartiment atmosphérique pour se déposer ensuite en précipitation et rester sequestrée sous forme fossile dans les glaces continentales, sera enrichie en O¹⁶, et cet enrichissement dépend de la température (les relations entre fractionnement isotopique et température sont estimées expérimentalement). Plus la surface des océans sera chaude, plus la glace provenant de l'eau évaporée à leur surface sera riche en O¹⁶, plus elle sera froide, plus on mesurera d'O¹⁸.

a+

[Guillaume69]

Bonjour,

Une molécule d'eau contenant de l'O16, plus légere, s'évapore plus facilement qu'une molécule d'eau contenant de l'O18.

Est-ce réellement le cas ? Le ¹⁸O a une masse molaire supérieure, et c'est pour cela que l'on parle d'isotope lourd de l'oxygène, je suis d'accord là dessus.
Mais est-ce à cause d'une masse différente que l'évaporation n'est pas la même ?
La réponse de mon prof cette année : non. J'ai clairement noté dans mon cours que "¹⁸O plus lourd s'évapore moins facilement" était un moyen mnémotechnique, mais que le mécanisme réelle n'avait rien à voir avec cette différence de masse.

D'ailleurs, le fractionnement isotopique augmente lorsque la température diminue. Mais la masse molaire de 18O est invariante. Ce n'est donc vraisemblablement pas la masse qui influe.

Quelqu'un pourrait-il confirmer ou infirmer ?

[whoami]

Bonjour,

J'infirme ta réponse.

C'est bien une question de masse. Je te laisse réfléchir pourquoi " le fractionnement isotopique augmente lorsque la température diminue".

[A voir en vidéo sur Futura]

[yves25]

Je confirme l'infirmation : c'est bien une question de masse.

[Guillaume69]

Merci pour l'info

Je te laisse réfléchir pourquoi " le fractionnement isotopique augmente lorsque la température diminue".

Le fractionnement isotopique augmente lorsque la température diminue.
Or, le fractionnement isotopique s'explique par une différence de masse molaire entre 18O et 16O.
Donc lorsque T diminue, augmente.
C'est ce point qui me "chagrine"... Je ne vois pas au niveau atomique (ou sub-atomique) ce qui pourrait l'expliquer.

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[Gilgamesh]

Merci pour l'info



Le fractionnement isotopique augmente lorsque la température diminue.
Or, le fractionnement isotopique s'explique par une différence de masse molaire entre 18O et 16O.
Donc lorsque T diminue, augmente.
C'est ce point qui me "chagrine"... Je ne vois pas au niveau atomique (ou sub-atomique) ce qui pourrait l'expliquer.

Qu'est ce qu'exprime la relation du genre M x T

La vitesse d'une molécule en fonction de la température s'exprime sous une forme :



avec k la cte de Boltzmann
T la température en K
et m la masse de la molécule

Plus m est grand, plus la vitesse est faible pour une température donnée et donc plus la molécule reste dans la phase la plus dense (liquide ou solide).

a+