¿Qué es la datación por carbono 14?

Hombre de AtapuercaEl método de datación por radiocarbono es la técnica más fiable para conocer la edad de muestras orgánicas de menos de 60.000 años y está basado en la ley de decaimiento exponencial de los isótopos radiactivos.

Veamos en qué se basa el método:

El carbono es un elemento químico que se encuentra en diferentes variedades —llamadas isótopos— que tan sólo se diferencian en el número de neutrones que hay en el núcleo.

El isótopo más corriente es el carbono 12 (C12) que presenta 6 protones y 6 neutrones. El resto son inestables (radiactivos) y entre ellos destaca el C14 que presenta 6 protones y 8 neutrones.

Pero… ¿de dónde sale el C14?

Recordemos que la atmósfera terrestre está formada fundamentalmente por nitrógeno (78%) y oxígeno (21%). Este nitrógeno estable y más abundante es el nitrógeno 14 (N14) y en su núcleo tiene 7 neutrones y 7 protones. 

A las capas altas de la atmósfera llegan partículas altamente energéticas procedentes del universo conocidas como rayos cósmicos. Estos neutrones altamente acelerados de los rayos cósmicos chocan en ocasiones con los núcleos del N14, desplazando, también en ocasiones, un protón del núcleo y ocupando su lugar.

Cuando esto sucede el núcleo queda formado por 8 neutrones y 6 protones, cambia el número atómico de 7 a 6 y con él las propiedades del elemento, que pasa a comportarse como el carbono. Este C14 se comporta químicamente igual que el C12 y por lo tanto puede formar parte del CO2 que respiran los seres vivos y que las plantas utilizan para realizar la fotosíntesis, pero presenta la particularidad de que es radiactivo.

Que un elemento sea radiactivo significa que se desintegra por sí solo a una velocidad constante. Y el C14 al desintegrarse produce N14 y tiene una vida media de 5730 años, lo que quiere decir que tras ese tiempo la cantidad de C14 presente se ha reducido a la mitad.

Mientras el ser vivo respira, recibe una mezcla de C12 y C14, pero al morir y dejar de respirar el C14 empieza a desintegrarse. Conociendo la velocidad media de desintegración y la cantidad de C14 presente en la muestra, podemos saber el tiempo transcurrido desde que el ser vivo falleció usando una simple fórmula logarítmica. 

 

 

Nota sabionda: El C14 fue descubierto el 27 de febrero de 1940 por Martin Kamen y Sam Ruben. Fue Willard Libby quien determinó un valor para el periodo de semidesintegracion: 5568 años. Determinaciones posteriores en Cambridge arrojaron un valor más exacto de 5730 años. Debido a su presencia en todos los materiales orgánicos, el carbono 14 se emplea en la datación de especímenes orgánicos.

42 Comentarios

  1. Moran dice:

    Tal vez la pregunta sea un poco estúpida, pero, si esto es así, ¿por qué se pueden datar cosas anteriores a los 5730 años?

  2. Toni1de3 dice:

    a Moran
    No hay preguntas estúpidas. Lo que sí es estúpido es no preguntar cuando hay una duda.
    Quizá no he sabido explicarlo: al cabo de 5730 años la proporción de C14 en la muestra es la mitad de lo que cabría esperar en un ser vivo. Al cabo de otros 5730 la cantidad se reduce a la mitad (la mitad de la mitad). Al pasar otros 5730 años se vuelve a reducir a la mitad (la mitad de la mitad de la mitad)… y así hasta que la proporción es tan pequeña que la medición se hace muy difícil.

  3. PutoCerdo dice:

    Dos preguntas:

    1. ¿como se estima la cantidad de C14 inicial que debería haber en un ser vivo?

    2. ¿este método de datación sirve solamente para seres vivos? cuando se habla, por ejemplo, del C14 y la sábana santa de turín, ¿que se supone que están analizando?

  4. Moran dice:

    Ok, no lo entendí bien la primera vez, eskerrik asko!!

  5. Toni1de3 dice:

    a PutoCerdo
    Los seres vivos asimilan el carbono del CO2 atmosférico. Por ello sus tejidos contienen un ratio C12/C14 igual al atmosférico. Al morir, y dejar de respirar, este intercambio cesa y la proporción queda fijada. A partir de ese momento la proporción de C12 se mantiene, pero no así la de C14 que empieza a desintegrarse. Al datar se parte del C14 atmosférico.

    Analizan las fibras vegetales.

  6. karin dice:

    olle perdona por preguntar pero ¿ la datacion por carbono catorce de ‘ la lanza del destino ‘( la ke segun tal atraveso a jesucristo en el pecho y blabla el soldado recupero la vision ) vi en un documental que le hacian la datacion del carbono 14 ¿ ke examinaban ? ¿ las fibras animales del metal ? XD o3o

  7. Toni1de3 dice:

    a karin
    Primero, no te disculpes por preguntar, es la obligación de todo buen curioso.
    Y segundo, pues no sé qué es lo que examinarían, la prueba solamente es aplicable a restos orgánicos. Y no creo que la aplicaran a los posibles restos adheridos al metal, imagino que serán rastros débiles y a saber por las manos por las que habrá pasado tal objeto.

  8. Si el método deja de ser confiable si la muestra orgánica tienen más de 57.300 años… me pregunto:

    ¿Es preciso el método cuando la muestra, por el contrario a la situación anterior, tiene menos de 5.730 años?

    La Pregunta que hizo Morán se refiere a lo mismo que estoy preguntando yo. El punto está en que; la respuesta del moderador se refiere a las mediciones de C14 al llegar a 50% de la cantidad original y de allí en adelante hasta acabarse el rastro, y no se refiere a lo que se le ha preguntado.

    ¿Que pasa cuando la muestra realmente tiene una edad inferior al rango indicado de la vida media del isótopo del C14?

    Eso por un lado, y por el otro, ¿Como puede saberse la cantidad original de C14 de una muestra orgánica, si se supone que todavía no se sabe la época en que murio y dejó de respirar, debido a que esto es precisamente lo que se desea averiguar?

  9. Jose dice:

    como se puede datar la edad de un ser vivo ?
    como podria ser un arbol de 300 años . Sirve en este caso (ser vivo) el C14

    Saludos

  10. Rocío dice:

    Mi pregunta es cuál es la formula para calcular la edad de un ser organico, y si es algo que yo puedo hacer en mi casa.

  11. florencia robledo dice:

    cuantos años hace que un cuerpo esta muerto si al momento de ser hallado tenia el 6% de carbono 14?x favor alguien m puede ayudar.

  12. ANTONIO dice:

    ¿una prueba del carbono 14 es accesible al publico en general,y cuanto cuesta , y donde se realizan estas pruebas?

  13. Joshellito dice:

    a José:

    La datación mediante carbono 14 se basa en la vida media de desintegración de éste itótopo radiactivo (que se desintegra espontáneamete).
    Y sí, se puede datar la edad de cualquier ser vivo. Incluyendo árboles que hayan muerto hace 300 años. Si aún estuviera vivo, sería mas apropiado usar algún otro método de datación.

    como se puede datar la edad de un ser vivo ?
    como podria ser un arbol de 300 años . Sirve en este caso (ser vivo) el C14

  14. Sebastian dice:

    si la
    datacion es solamente en seres vivos???
    como funciona basicamente el C14??
    en q lugar dl cuerpo se adiere el C14 para ser datado??

  15. rosa veas cortes dice:

    por que los limites de datacion del carbono catorce estan entre los 500 – 50000 años

  16. Toni1de3 dice:

    a PutoCerdo, a Miguel A. Schmucke P., a Rocío, a florencia robledo, a rosa veas cortes y al resto
    Voy a intentar aclarar vuestras cuestiones. Primero hay que entender que el método del C14 no es un método exacto. Nos proporcionará dataciones más ajustadas cuanto más ajustadas sean las mediciones de partida. Así habrá que valorar si, por ejemplo, la diferencia en una datación de 40.000 a 40.300 años es significativa para la muestra tratada. Además, éste no es el único método de datación. También se puede aplicar el mismo método al Potasio-40, que es otro elemento radioactivo que se encuentra de forma natural en los organismos. Otros radioisótopos útiles para la datación de las muestras geológicas que se encuentran junto al organismo a datar son: el Uranio-235, el Uranio-238, el Torio-232 y el Rubidio-87. Así, el uso combinado de varios radioisótopos permite datar muestras biológicas y geológicas con un alto grado de exactitud.
    En cuanto a la muestra atmosférica con la que comparar el ratio C12/C14 de la muestra orgánica, podríamos compararla con la composición actual y obtener un resultado aceptable, pero los científicos cuentan con mediciones mucho más correctas para sus estimaciones. Conocen la composición atmosférica de otras épocas gracias a burbujas de aire atrapadas en los hielos o a globos de aire contenidos en estratos, ambos de antigüedad conocida.
    También se pregunta por la fórmula, que es la siguiente:

    t = [Ln(Nf/No)/(-0,693)]. t1/2

    donde Ln es el logaritmo neperiano, Nf es el C14 final del fósil, No es el C14 original del tejido vivo y t1/2 es el período del C14 (5730 años).

    Así pues, una muestra con un 6% del C14 en relación con una muestra viva, tendría una antigüedad de:

    t = [Ln(0,06)/(-0,693)]. 5730
    t = [(-2,813)/(-0,693)]. 5730
    t = [4,059] . 5730
    t = 23.258 años

    De la propia fórmula se deducen sus límites, los valores próximos al 100% y al 0%.

  17. tamara dice:

    hola!! estoy en primero de secundaria , es mi primer año , por lo tanto me mandaron estudiar estas cosas en la asignatura de historia y no entiendo nada!!!!!!!!!!!!!!
    me lo pueden explicar en palabras criollas??

    desde ya , muchas gracias!!!

  18. krystalsita dice:

    hola es toy en primero de secundaria pero no entiendo mucho estoy agradeseria si me enseñan

  19. LUNA PRADO dice:

    Hola, he estado leyendo varios articulos sobre la datación por carbono 14 y se me plantean varias dudas.
    En el libro “365 días para ser más culto” escrito por DAVID S. KIDDER Y NOAH D. OPPENHEIM, dicen textualmente que “este método puede dar fecha precisa de cualquier cosa, desde un hueso o una tela hasta un trozo de madera o paja. Pero después dicen”Todos los organismos vivos que están sobre la faz de la tierra
    tienen como base el carbono…Tanto las plantas como los animales, lo consumen hasta su muerte. Cuando mueren, los niveles de carbono 14 alojados en su organimso, comienzan a reducirse, mientras que los niveles de carbono 12 permanecen igual. para determinar la edad de un ser que ha muerto, se compara la cantidad de carbono 112 con la de carbono 14…” Todo eso lo entiendo perfectamente, pero ¿Cuando muere un trozo de madera inerte, una paja, un trozo de tela, o un metal? En este libro, a mi entender, sostienen que se puede datar cualquier objeto animado o inanimado, pero después según su explicación el objeto en cuestión debe morir para datarlo lo cual me parece una contradicción. ¿Alguien lo entiende? gracias.

    • orlando vergara dice:

      Luna: Hay material orgánico( producido por seres vivos) e inorgánico( Minerales, otros). Todos los materiales que dices son orgánicos( Estén vivos o muertos), la paja, la tela DE FIBRA NATURAL ,la madera, los huesos…son restos orgánicos.No se puede datar a un ser vivito y coleando por este método. Un árbol vivo se puede datar por sus anillos de crecimiento. No hay contradicción.La confusion esta en la expresión ” Cualquier cosa” ya que no se puede datar por ejemplo un metal, pero si un jarro de greda que contiene carbono 14 en la tierra(materia orgánica) usada para su fabricación. origen.

  20. Toni1de3 dice:

    a tamara, a krystalsita
    Voy a intentar explicarlo muy resumidamente a ver si así lo entendéis.
    Así como los ordenadores están basados en chips de silicio, los seres vivos estamos basados en cadenas de carbono. Hay diferentes “variedades” de carbono. Mientras un ser está vivo, la proporción entre dos variedades de carbono (una “normal” y la de carbono-14) se mantiene constante. Cuando este ser muere, una “variedad” sigue igual, pero la otra -que es radiactiva- se degrada con el tiempo y cada vez la cantidad es más pequeña. Al cabo de muchos años, los científicos comprueban cuanto carbono (del que se desintegra) contiene la muestra, y así saben cuánto ha disminuido. Entonces consultan una tabla de equivalencias (que se ha hecho con muchas observaciones anteriores) y saben cómo es de vieja la muestra.

  21. Toni1de3 dice:

    a LUNA PRADO
    Efectivamente, el método solamente es aplicable a los seres vivos, lo que incluye al propio ser vivo y a sus partes o derivados. Así tanto se puede datar la antiguedad de un mamut enterito congelado en los hielos árticos como un hueso humano hallado en Atapuerca. Está claro lo que es un cadáver o parte de un cadáver al referirnos a un animal, pero ¿y cuando nos referimos a un vegetal? Un árbol muere cuando deja de realizar la fotosíntesis (por haber sido talado, alcanzado por un rayo, partido por un gran animal, sepultado por un corrimiento de tierras o…) y pasa a ser considerado un simple trozo de madera y, por supuesto se puede datar como resto de ser vivo. Igual ocurre con la paja, que no es más que la caña del trigo y otras gramíneas una vez cortada y secada. También es una parte de un ser vivo ya muerto. Incluso la tela está formada de fibras vegetales (algodón, lino…) o fibras animales (seda) que anteriormente formaron parte de un organismo vivo. Y de la misma forma se podría datar un cinturon de cuero (animal), unas cuentas de ámbar (vegetal), unos abalorios de marfil (animal) o un papiro (vegetal). El objeto inanimado murió antes de ser objeto, en el momento en que murió el ser vivo del que procede.
    Lo que no se puede datar por el metodo del carbono-14 son los metales (ni los otros elementos del reino mineral). Ni están vivos ahora ni lo estuvieron nunca.

  22. daniel san dice:

    che loco que onda ? porque los creacionistas cuestionan tanto la prueba de carbono 14? no entiendo un carajo , la verdad es que antes no me habia metido con un tema tan complejo ..es realmente relativa pa realidad de la datacion por carbono 14 ? o es algo indudable definitivo y tan asquerosamente exacto tanto como yo lo veo de complejo ?
    ah , creo que esta claro que si la prueba de datacion por radiocarbono es una cuestion de fe , se cae inmediatamwente todo el armazon teorico de las ciencias como historia , arqueologia etc , porque el carbono es uno de sus pilares.Alguien que me heche un poco de luz , porque estoy por salir a la clle con una cacerola en la cabeza para evitar que los satelites irrumpan mi actividad psiquica e instalen mensajes subliminales en mi cerebrito.

  23. Maria dice:

    Hola, bueno yo tenia qe hacer una tarea i abri y tu pag web me ayudo al instante, muchicimas gracias

  24. sol (salta-argentina) dice:

    hola esta muy buena esta pagina aprendes mucho esunamateria que queria estudiar porque pense que no habia matematica pero bueno no importa suerte a todos los que quieran estudiar esto esta de20chau

  25. Carolina dice:

    Hola! Pregunta …Existe algun laboratorio en nuestro pais que se dedique a esto? Ej oxigeno16/oxigeno18 Argon/potacio Uranio/torio….Gracias Chau!

  26. José dice:

    Muchas gracias!

    Estoy realizando un trabajo de investigación para la escuela y la verdad que me ayudó mucho este artículo.

    Saludos y Adiós

    Gracias

    José.

  27. QUIERO ENTENDER EN PALABRAS SIMPLES ESTE PROCESO & ES URGENTE !! dice:

    por favor necesito para una tarea un explicacion de este proceso pero no me es facil entenderlo … quien me lo explica :S

  28. patricia ramirez dice:

    gracias la explicación me gusto y ya se como puedo explicarles a mis alumnos . saludos

  29. roger dice:

    para qe sirve el c14

  30. antoo dice:

    Hay diferentes ?variedades? de carbono. Mientras un ser está vivo, la proporción entre dos variedades de carbono (una ?normal? y la de carbono-14) se mantiene constante. Cuando este ser muere, una ?variedad? sigue igual, pero la otra -que es radiactiva- se degrada con el tiempo y cada vez la cantidad es más pequeña. Al cabo de muchos años, los científicos comprueban cuanto carbono (del que se desintegra) contiene la muestra, y así saben cuánto ha disminuido. Entonces consultan una tabla de equivalencias (que se ha hecho con muchas observaciones anteriores) y saben cómo es de vieja la muestra.Efectivamente, el método solamente es aplicable a los seres vivos, lo que incluye al propio ser vivo y a sus partes o derivados. Así tanto se puede datar la antiguedad de un mamut enterito congelado en los hielos árticos como un hueso humano hallado en Atapuerca. Está claro lo que es un cadáver o parte de un cadáver al referirnos a un animal, pero ¿y cuando nos referimos a un vegetal? Un árbol muere cuando deja de realizar la fotosíntesis (por haber sido talado, alcanzado por un rayo, partido por un gran animal, sepultado por un corrimiento de tierras o?) y pasa a ser considerado un simple trozo de madera y, por supuesto se puede datar como resto de ser vivo.Lo que no se puede datar por el metodo del carbono-14 son los metales (ni los otros elementos del reino mineral). Ni están vivos ahora ni lo estuvieron nunca.
    esta explicacion la dio Toni1de3 fue la mas simple yo la entendi y me sirvio para el cole esp qe a vos tmb!

  31. RAUL RAMIREZ dice:

    DESEARIA SABER LA ANTIGUEDAD DEL LA FIRMA Y SELLOS DE UN DOCUMENTO, SE PUEDE HACER ESTA PRUEBA.
    QUE PRESICION Y CUANTO CUESTA.

  32. MIGUEL dice:

    mi inquietud es si para el carbono 14 solo existe esta formula que nos dio usted o hay otras que tambien se puedan aplicar al carbono 14 ?

    lo que sucede era que estaba leyendo un documento para EL CALCULO DE EDADES donde me dece:
    que hay 3 metodos de medidas o tecnicas que se emplean para medir el contenido de radio carbono en una muestra:
    1. con un contador proporcional de gas;
    2. con un contador de centelleo líquido;
    3. y mediante espectrometría de masas con acelerador[5].

    mi pregunta es si estos 3 metodos tambien se refieren al carbono 14 ?

    y si esto es asi cuales son las formulas o aque se refienrende estas tecnicas ?

  33. Yolanda dice:

    Hola! Les quiero agradecer que se tomen la molestia de explicar lo de las pruebas de datación del carbono 14, porque llevo como doce páginas y no me entero de nada, he llegado a esta y lo he entendido todo…
    Gracias a ustedes tengo una buena nota en el trabajo del instituto. :)
    Thanks you!

  34. mathiaslillmans dice:

    pero como usar carbono 14 a esto?o que metodo podria usar?o como saberlo
    ayudenme porfavor!

    ¿QUE EDAD TIENE UNA ROCA SEDIMENTARIA ORGANICA CONGLOMERADA QUE CONTIENE 2 FOSILES, UNO DE LA ERA MEZOSOICA Y OTRO CENOZOICA INFERIOR (EN MILLONES DE AÑOS)?

  35. R.K.8 dice:

    primero empesemos por que el carbono 14 nisiquiera deveria ser ocupado ya que sus mediciones son erronas . lo que sucede es que el carbono 14 el cada opcion que tengamos para analizar es medido por cantidad de polbo cosmico lo cual de el en un año tenemos un numero x de acumulacion en el planeta y si medimos cada lugar de la tierra con la datacion del carbono 14 la tierra tendria millones de años con vida sebre ella pero tan bien si medimos con la misma datacion la provabilidades de que la hubiese era imposible ya que las particulas de nuestro cuerpo o de cualquier ser vivo no se podria mantener juntas , y si la tierra tuviera esa edad tendriamos montañas de polvo cosmico y nisiquiera podriamos vivir ademas esa medicion nisiquiera sirve para los tiempos actuales ya que desde el tiempo de la revolucion industrial la cantidad de polvo cosmico se disparo a cantidades enormes tan enormes que si sales a tu jardin y costas una flor o cualquier cosas su cantida de años con la datacion serian de aprox. 300 años en fin con una medicion vasada en eso la tierra solamente tendria al rededor de 8000 mil a 10000 años yaque ademas de en el tiempo descubierto nisiquiera teniamos la tecnologia para comprobar dicha teoria la cual lo sigue siendo solo una teoria

  36. R.K.8 dice:

    acotacion : hay una gran posibilidad de que el atomo no es como se plantea en la actualidad

  37. cynthia dice:

    Cuales son los elementos de c14 espercificados ayuda plis

  38. fanasia dice:

    hola
    en que lugares puedo acudir para hacer la prueba de carbono 14 ?
    tengo muchas ganas de saber si hay en lima peru!
    gracias n.n

  39. sergio dice:

    ¿como se interpreta la datación mediante el carbono 14?

  40. Braulio Hernández dice:

    ¿Por qué este método, del C14, no es exacto?

  41. Alejandro dice:

    tengo una duda este metodo se puede aplicar a contextos forenses (partes oseas o esqueletos) encontrados donde no hay elementos asociados para darle un tiempo aproximado de muerte y con que rango de error

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