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O que é carbono-14?

O carbono-14 é um isótopo radioativo de número de massa 14 que é assimilado por todos os organismos vegetais e animais e, por isso, é usado na datação de fósseis.

Imagem de uma múmia desembalsamada
A idade das múmias geralmente é determinada usando a técnica de datação pelo carbono-14.
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O carbono-14 é um isótopo radioativo do carbono que é formado na estratosfera terrestre quando nêutrons de raios cósmicos bombardeiam o nitrogênio-14 presente nessas camadas superiores da atmosfera:

717N + 01n → 614C+ 11H

Conforme seu símbolo acima mostra, o seu número de massa (quantidade de prótons e nêutrons existentes no núcleo) é igual a 14.

Leia mais: Césio-137 — isótopo radioativo do metal alcalino césio, localizado no sexto período da Tabela Periódica

Tópicos deste artigo

Resumo sobre carbono-14

  • O carbono-14 é um isótopo radioativo que é formado na estratosfera.
  • Forma-se por meio do bombardeamento do nitrogênio-14 por nêutrons de raios cósmicos.
  • Ele é assimilado por todos os seres vivos de todos os níveis tróficos.
  • Sua quantidade na atmosfera é constante (14 dpm. g-1).
  • É usado para determinar a idade de fósseis e de seus subprodutos. A técnica de datação que envolve esse isótopo é aplicada com segurança em objetos com 100 a 40.000 anos de idade.
  • Seu tempo de meia-vida é de aproximadamente 5730 anos.

Onde é encontrado o carbono-14?

Card com explicação sobre carbono-14

O carbono-14 entra no ciclo natural do carbono, pois reage com oxigênio do ar, formando gás carbônico (CO2). Esse gás é então incorporado por todos os seres vegetais e animais. Os vegetais realizam o processo de fotossíntese, no qual absorvem o gás carbônico com carbono-14. Já os humanos e animais herbívoros se alimentam dessas plantas e também incorporam o carbono-14. Enquanto isso, os carnívoros se alimentam dos animais herbívoros, e, enfim, o carbono-14 acaba sendo assimilado por todos os seres vivos de todos os níveis tróficos.

A quantidade de carbono-14 presente na atmosfera é constante, sendo igual a cerca de 14 dpm. g-1, isso porque a velocidade com que esse elemento se forma é a mesma com que ele se desintegra. Os organismos vegetais e animais vão absorvendo o carbono-14 ao longo de toda a sua vida, sendo que a sua concentração vai aumentando, até que se estabelece o equilíbrio mencionado acima e a quantidade em massa de carbono-14 se torna igual à presente na atmosfera. No entanto, quando a planta, o ser humano ou o animal morre, o  deixa de ser absorvido e passa apenas a se desintegrar.

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Datação do carbono-14

Os cientistas usam o carbono-14 para determinar a idade de fósseis animais e vegetais ou de qualquer objeto que seja subproduto de tais, como um pedaço de madeira ou de pano.

Fóssil de animal em ambiente natural.
A técnica de datação pelo carbono-14 é utilizada para determinar a idade de um fóssil como o mostrado acima.

Para tal, leva-se em consideração o período de meia-vida ou período de semidesintegração do carbono-14, que é o tempo necessário para que metade dos seus núcleos radioativos se desintegre, ou seja, o tempo que levará para que a amostra do material radioativo se reduza pela metade. O período de meia-vida do carbono-14 é de aproximadamente 5730 anos:

Gráfico demonstrando a curva de decaimento radioativo do carbono-14.
Curva de decaimento radioativo do carbono-14.

Assim, considere um exemplo para ver como determinar a idade dos fósseis. Digamos que um fóssil de um animal seja encontrado e, após análise, descobre-se que ele apresenta um teor de carbono-14 igual a 1,25 ppb. Então ele possui 12,5% do teor de encontrado nos seres que estão vivos. Isso significa que o animal em questão morreu e de lá para cá o carbono-14 completou três meias vidas, o que dá um total de 17.190 anos. Essa é a idade do fóssil!

A técnica de datação pelo carbono-14 pode ser aplicada com segurança apenas em objetos que tenham a idade entre 100 e 40.000 anos. No caso da datação de objetos com cerca de 100 anos de idade, a quantidade de radiação emitida terá diminuindo pouquíssimo, e, no caso de objetos com mais de 40.000 anos, a radiação emitida será praticamente igual a zero.


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Escritor do artigo
Escrito por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça Escritor oficial Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "O que é carbono-14?"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm. Acesso em 27 de maio de 2024.

De estudante para estudante


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