Brontekst bekijken van Rubidium-strontiumdatering

'''Rubidium-strontiumdatering''' is een methode van [[radiometrische datering]] die gebruikmaakt van het [[radioactief verval|verval]] van [[rubidium]] naar [[strontium]]. Vanwege de hoge [[halveringstijd]] wordt deze methode vooral in de [[geologie]] gebruikt. Rubidium is een [[incompatibel element|incompatibel]] [[alkalimetaal]] dat in kleine hoeveelheden in veel [[gesteentevormend mineraal|gesteentevormende mineralen]] voorkomt, waar het [[kalium]] kan [[Substitutioneel defect|substitueren]].

== Methode ==
De [[kernreactie]] voor het verval is:

:<chem>^87Rb -> ^87Sr + \beta^{-}</chem> <!-- <sup>[[Massagetal|87]]</sup>Rb → <sup>[[Massagetal|87]]</sup>Sr + [[elektron|β<sup>−</sup>]] -->

De [[halveringstijd]] van deze reactie is 48 miljard jaar. Voor de datering wordt gebruikgemaakt van een andere isotoop van strontium, <sup>86</sup>Sr. De veronderstelde verhouding tussen <sup>86</sup>Sr en <sup>87</sup>Sr tijdens de [[blokkeringstemperatuur]] (oftewel tijdens de vorming van het materiaal) wordt vergeleken met deze verhouding in het onderzochte materiaal om de hoeveelheid <sup>87</sup>Sr te meten die door verval uit <sup>87</sup>Rb is ontstaan.

== Achtergrond ==
Omdat [[rubidium]] en [[strontium]] [[geochemie|geochemisch]] erg verschillende affiniteiten hebben (ze komen in andere [[chemische binding|verbindingen]] voor) varieert de verhouding tussen de twee in de natuur sterk. Dit maakt het systeem ideaal voor het opstellen van een [[isochroon]], waarvoor liefst mineralen met zo veel mogelijk verschillende [[verhouding (wiskunde)|ratio]]'s kunnen worden gemeten.

Zowel rubidium als strontium zijn [[lithofiel element|lithofiele elementen]] die veel in de [[gesteente]]n van de [[aardkorst]] voorkomen. Bij stolling van een [[magma (gesteente)|magma]] zal strontium (als vervanging voor [[calcium]]) in de uitkristalliserende [[plagioklaas]] gaan zitten, terwijl rubidium in de smelt blijft. Als ook andere kristallen beginnen te vormen ([[hornblende]], [[mica]]'s) zal daarin in verhouding meer rubidium zitten, met andere woorden: in dezelfde [[stollingsgesteente]]n kan de verhouding tussen de twee erg verschillen per mineraal. Om een ischron op te stellen worden daarom vaak de verschillende mineralen apart gemeten met een [[massaspectrometer]]. Soms wordt ook het gehele gesteente gemeten.

De blokkeringstemperatuur van het systeem is rond de 650 [[celsius|°C]]. De aanname is dat na afkoeling tot onder deze temperatuur geen [[diffusie]] meer plaats kan vinden. Een voordeel van de rubidium-strontiummethode ten opzichte van [[kalium-argondatering]] is dat het dochterelement strontium minder makkelijk ontsnapt dan argon, een vluchtig edelgas. In tegenstelling tot kalium-argon wordt de verhouding rubidium-strontium daarom veel minder snel beïnvloed door episodes van latere verhitting.

Een nadeel van de methode is dat rubidium en strontium mobiele elementen zijn, en door [[metasomatisme]] uit het gesteente gehaald of er juist aan toegevoegd kunnen worden. Of een gesteente met rubidium-strontium kan worden gedateerd hangt of van de [[metamorfose (geologie)|metamorfe]] geschiedenis.

== Toepassingen ==
Rubidium-strontium datering wordt veel toegepast in de [[geochronologie]], de wetenschap die zich bezighoudt het dateren van gesteenten.

De methode wordt ook toegepast in [[forensisch onderzoek]], [[paleontologie]] en [[archeologie]], omdat het ratio <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr in [[skelet]]ten of [[ceramiek]] hetzelfde is als het gesteente waarop het [[organisme]] geleefd heeft of waarvan de ceramiek gemaakt werd. Door dit ratio te meten kunnen vroegere [[migratie (dieren)|migratiepatronen]] worden vastgesteld.

De <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr ratio in [[zeewater]] schommelt langs de [[geologische tijdschaal]]. Door verschillen in [[oceanische spreiding|spreidingssnelheden]], [[erosie]]snelheden en de ligging van [[tektonische plaat|tektonische platen]] door de tijd wordt strontium in andere isotopenverhoudingen door rivieren naar zee gevoerd. Het ratio <sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr kan in [[kalksteen]] worden gemeten dankzij de relatief gemakkelijke opname van strontium in [[kalk]]. Het ratio is voor het [[Kenozoïcum]] vrij goed bekend, maar voor oudere tijdvakken is dit lastiger vast te stellen.

{{Appendix|2=
* {{en}} Jacobsen S.B., Wills J., Yin Q., 2000. ''Seawater isotope records, crustal evolution, tectonics and atmospheric evoltion''. Proceedings of the Seventh Annual V.M. Goldschmidt Conference, 2000. [http://www.lpi.usra.edu/meetings/gold/pdf/2392.pdf PDF samenvatting]
*{{en}}{{aut|Levin, H.L. & King, D.T.}}, '''2017''', ''The Earth Through Time'' (11th ed.), John Wiley & Sons, ISBN 978-1-119-22834-9.
* {{en}} USGS (2004) Resources on Isotopes: Strontium, [http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/period/sr_iig.html]
* {{en}} W.M. White, 2001: ''Geochemistry'', hoofdstuk 8: ''Radiogenic Isotope Geochemistry'' [http://www.geo.cornell.edu/geology/classes/geo455/Chapters.HTML online handboek]
}}

[[Categorie:Radiometrische datering]]
[[Categorie:Geochemie]]
[[Categorie:Rubidium]]
[[Categorie:Strontium]]