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II concetto fondamentale della purificazione del Ar e del suo isolamento dagli altri gas che lo
accompagnano e basato sul fatto che esso è un gas chimicamente inerte e quindi passa inalterato
attraverso i vari processi di purificazione.
II campione di gas risultante costituito da una miscela di isotopi di Ar (incluso 38 Ar usato come spike)
viene misurato allo spettrometro di massa. La tecnica usata è quella della diluizione isotopica con un'unica
differenza dal punto di vista tecnico e cioè che lo spike è costituito da un gas (in questo caso 38 Ar) che
viene aggiunto in quantità note durante l'estrazione del campione (vedi didascalia della figura).
Interpretazione dei risultati
L' 40 Ar contenuto nel campione raramente è rappresentato solo da 40 Ar rd quasi sempre contiene in
maggior o minor quantità argon di provenienza atmosferica che, come abbiamo già visto, è costituito quasi
tutto da 40 Ar. L'argon misurato allo spettrometro di massa ( 40 Ar rd) sarà quindi dato da:
40 Artotale = 40 Ar rd + 40 Ar atm
la composizione isotopica del argon atmosferico è però fissa e costante per quanto riguarda l'atmosfera
attuale e quindi sapendo che 40 Ar/ 36 Ar atm 40Ar/36 = 295.5 l'equazione scritta sopra diventa:
40 Artotale = 40 Ar rd + 36 Ar x 295.5
cioè mediante la misura del contenuto del 36 Ar (presente solo nell'atmosfera) si può calcolare la quantità
effettiva del 40 Ar rd prodotto dal decadimento del 40 K e quindi l'età del campione, che rappresenterà la sua
età effettiva solo ed unicamente se non vi sono stati successivi eventi termici o metamorfici. Infatti
mentre a temperatura normale quasi tutti i minerali di K trattengono 40 Ar nel reticolo, un aumento di
temperatura porta ad una maggior o minore perdita di 40 Ar a seconda del minerale in esame. Prima di
procedere oltre all'analisi di questo fenomeno (diffusione del argon) vediamo quali sono i minerali più
comunemente usati.
In principio tutti i minerali contenenti potassio sono utilizzabili, ma alcuni, quali ad esempio il K
feldspato (Kf) perdono 40 Ar anche a temperatura ambiente e danno quindi sempre età apparenti
sistematicamente più basse. Per età non molto elevate può essere utilizzata la forma di alta temperatura
del Kf (sanidino). Ottimi minerali sono la biotite, la muscovite e l'orneblenda e per età molto recenti (< 2
Ma) si può utilizzare con successo la leucite; è ancora possibile usare specialmente nel caso di rocce
effusive, la roccia totale a patto che sia a struttura afirica o vetrosa e sempre che l'età non sia
eccessivamente elevata; tutto ciò beninteso purché si tratti di materiale non alterato; anche deboli
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