4.

Investigación química

Los procedimientos de rastreo, marcación y doble marcación son muy importantes en la investigación bioquímica, y permiten al investigador seguir la trayectoria de la descomposición y la formación de los componentes normales del cuerpo. El uso de dichos procesos hizo posible rastrear el origen de cada átomo en una molécula tan complicada como la del pigmento hemo, de fórmula Fe(C₃₂H₃₀N₄)(COOH)₂, de la hemoglobina. Se ha demostrado que los átomos de carbono proceden del ácido etanoico precursor, CH₃COOH, que contiene dos grupos, cada uno con un átomo de carbono. Además, con una marcación doble es posible determinar cuál de los átomos de carbono en el pigmento hemo procede del grupo COOH de la molécula de ácido etanoico, y cuál procede del grupo CH₃. El nitrógeno de la molécula del pigmento hemo se deriva del ácido aminoetanoico, un compuesto intermedio.

En química orgánica, los trazadores se han utilizado para investigar muchas reacciones químicas relacionadas con la migración y redisposición de los átomos y grupos de átomos. Los procedimientos de marcación y doble marcación han mostrado el mecanismo de algunas reacciones complicadas, y han revelado que ciertas reacciones presumiblemente simples eran a menudo más complejas.

En química inorgánica, los trazadores han hecho posible el estudio de sistemas en los cuales no se producen reacciones químicas puras, sino que, por ejemplo, están presentes dos estados de oxidación del mismo elemento. Las técnicas de rastreo han demostrado que, sin mediar una reacción química pura, se produce un intercambio de átomos entre el cobalto ii y el cobalto iii. Estos intercambios, conocidos como reacciones de intercambio, son una extensión lógica del principio químico de equilibrio dinámico. Ver Física nuclear.