Die Isotopenzusammensetzung einer Probe gibt die Anteile der verschiedenen Isotope eines bestimmten chemischen Elements (oder mehrerer Elemente) in dieser Probe an.
Die Kerne aller Atome desselben chemischen Elements enthalten die gleiche Anzahl von Protonen (diese Anzahl ist auch die der Elektronen, die in der elektronischen Prozession vorhanden sind, die den Kern des neutralen Atoms umgibt ), können jedoch unterschiedliche Anzahlen von Neutronen enthalten . Atome, die sich nur in der Anzahl der Neutronen unterscheiden, sind Isotope desselben chemischen Elements.
Beispiel für Kohlenstoff:Alle Kohlenstoffatome haben 6 Protonen und 6 Elektronen. Allerdings sind nicht alle Kohlenstoffatome gleich: Einige haben einen Kern mit 6 Neutronen, während der Kern für andere 7 oder 8 Neutronen hat. Diese Kohlenstoffatome, die nicht die gleiche Masse haben (dh die Anzahl der Nukleonen: Protonen und Neutronen), werden als Isotope bezeichnet . Kohlenstoff 12 und Kohlenstoff 13 Atome (6 Protonen und 6 oder 7 Neutronen) sind stabil, während Kohlenstoff 14 (6 Protonen und 8 Neutronen) radioaktiv sind .
Die Isotopenzusammensetzung kann je nach Herkunft oder Entwicklung dieser Proben von Probe zu Probe unterschiedlich sein.
Die Variabilität von Isotopenzusammensetzungen ist der Ursprung einer Vielzahl von Anwendungen:
Die Isotopenzusammensetzung kann als Prozentsatz der verschiedenen Isotope ausgedrückt werden, aber diese Darstellung wird kaum verwendet, außer für allgemeine Darstellungen (zum Beispiel die durchschnittliche Isotopenzusammensetzung von Luft).
Bei quantitativen Anwendungen wird die Isotopenzusammensetzung aus mehreren Gründen im Allgemeinen durch Isotopenverhältnisse dargestellt (wobei der Nenner mit einigen Ausnahmen das am häufigsten vorkommende oder das am wenigsten variable Isotop ist):