KERADIOAKTIFAN—RADIOAKTIF

A. Pengertian

LAMBANG RADIOAKTIF
LAMBANG RADIOAKTIF

Atom terdiri atas inti dan elektron-elektron yang mengitari peredaran masing-masing orbital atomnya. Dalam reaksi kimia, tidak terdapat perubahan inti atom. Namun, ada pula reaksi kimia yang mengalami perubahan inti atom, reaksi ini dimasukkan ke daftar radioaktif.

      Radioaktif adalah suatu unsur yang mengandung inti tidak stabil dan mudah mengalami perubahan inti atom, bahkan unsur-unsur radioaktif dapat berubah menjadi unsur lainnya.

Untuk mencapai perubahan inti atom, keradioaktifan harus melalui reaksi inti atau nuklir (akan dibahas lebih lanjut). Nah, dalam perubahan inti atom, terdapat energi yang dipancarkan oleh inti tidak stabil yang disebut radiasi

B. Penemuan unsur radioaktif

Unsur radioaktif ditemukan pertama kali oleh Wilhelm Conrad Rontgen. Ia menemukan pancaran radiasi yang mengakibatkan fluoresensi ketika arus elektron (katode) menumbuk suatu partikel tertentu. Nah, ia menamai radiasi itu dengan sinar X yang dapat menghitamkan pelat fotografi.

Lalu, penemuan unsur radioaktif ditemukan oleh Antonie Henry BecquerelIa menemukan garam kalium uranil sulfat (K2UO2(SO4)2) yang dapat mengeluarkan radiasi secara spontan. Nah, karena dari senyawa ini memancarkan radiasi, dari sinilah perkembangan penemuan radioaktif dimulai secara bertahap. Senyawa kalium uranil sulfat juga dapat menghitamkan pelat film serta mengakibatkan permukaan ZnS (Zink (II) sulfida) berpendar terang

Selanjutnya, Marie Curie dan Pierre Curie menemukan dua unsur baru, yaitu polonium (Po) dan uranium (U). Kedua unsur ini banyak digunakan sampai sekarang, terutama uranium.

Nah, Ernest Rutherford tidak menemukan unsur-unsur radioaktif, melainkan sinar-sinar radioaktif. Ia menemukan sinar alfa (α) dan beta (β). Selanjutnya, Paul Villard menemukan sinar yang tidak bermuatan dan tidak bermassa, yang dikenal dengan nama sinar gamma (γ).

C. Unsur-unsur radioaktif

Suatu unsur kimia dikatakan sebagai unsur-unsur radioaktif jika:

  • Inti atomnya tidak stabil
  • Memancarkan energi atau radiasi untuk mencapai keadaan yang lebih stabil
  • Semua isotop bernomor atom di atas 83, kecuali unsur teknesium dan promesium
  • Perbandingan proton dan neutron tidak sama dengan 1 atau 1,5

E. Susunan inti atom

SUSUNAN INTI ATOM (sumber: http://fisikanuklir.unnes.ac.id)
SUSUNAN INTI ATOM (sumber: http://fisikanuklir.unnes.ac.id)

Dengan ketentuan:

  • Z = nomor atom = jumlah elektron = jumlah proton
  • A = nomor massa
  • N = neutron = A – Z

D. Nukleon dan nuklida

 Nukleon adalah proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan. Sementara nuklida adalah suatu inti atom yang ditandai dengan jumlah proton dan neutron tertentu.

Nuklida-nuklida ini terdiri atas 3 penggolongan, yaitu: (xRy ; x = nomor atom ; R = unsur ; y = nomor massa)

  1. Isotop = nuklida dengan nomor massa beda dan nomor atom sama. Contohnya, isotop 8O16, 8O17, dan 8O18
  2. Isobar = nuklida dengan nomor massa sama dan nomor atom berbeda. Contohnya, isotop 6C14 dan 7N14
  3. Isoton = nuklida dengan jumlah neutron (A – Z) sama. Contoh, isotop 8O18 dengan 9F19

D. Sinar-sinar radioaktif

SINAR-SINAR RADIOAKTIF
SINAR-SINAR RADIOAKTIF (sumber: https://radioaktif12fm.wordpress.com)

Sinar-sinar radioaktif terbagi atas 3, yaitu alpha, beta, dan gamma. Namun, semakin berkembangnya zaman, ada pula partikel-partikel radioaktif yang nantinya turut bereaksi dalam persaaman inti radioaktif, sehingga bisa menggantikan 3 sinar utama tadi. Partikel-partikel itu adalah proton, neutron, positron, dsb.

  1. Sinar Alpa (α)
    a) Bermuatan positif (+)

    b) Tetapi dibelokkan ke daerah medan magnet negatif
    c) Notasinya 2α4 atau 2He4 (Helium)
    d) Sangat berat dari sinar-sinar radioaktif lainnya
    e) Daya tembus paling lemah ; hanya bisa menembus permukaan kulit dan kertas
    f) Bisa dihilangkan dengan udara
    g) Daya pengion paling kuat
  2. Sinar Beta (β)
    a) Bermuatan negatif (-)

    b) Tetapi dibelokkan ke daerah medan magnet positif
    c) Notasinya -1β0 atau -1e0
    d) Massanya sangat ringan sehingga dianggap tidak bermassa
    e) Lebih ringan daripada sinar alpha
    f) Daya tembus lebih kuat daripada alpha tetapi lebih lemah daripada gamma ; dapat menembus pelat aluminium

    DAYA TEMBUS SINAR-SINAR RADIOAKTIF
    DAYA TEMBUS SINAR-SINAR RADIOAKTIF (sumber: http://www.batan.go.id)

    g) Daya pengion lebih lemah daripada sinar alpha
    h) Paling energik dan dapat menembus kulit

  3. Sinar Gamma (γ)
    a) Tidak bermuatan dan bermassa
    b) Merupakan radiasi elektromagnetik
    c) Notasinya 0γ0
    d) Pemancarannya diikuti pemancaran sinar beta dan alpha
    e) Daya tembus paling besar ; dapat menembus pori-pori kulit dan pelat timbel
    f) Tidak bermuatan listrik sehingga tidak dibelokkan oleh medan magnet alias lintasannya lurus saja
    g) Daya pengionnya paling lemah
  4. Sinar X
    a) Sifatnya mirip dengan sinar gamma
    b) Merupakan radiasi elektromagnetik
    c) Energi sinar X lebih lemah daripada sinar gamma
    d) Notasinya 0X0
  5. Sinar positron
    a) Sifatnya mirip dengan sinar beta

    b) Muatannya +1
    c) Notasinya 1e0 atau β+
  6. Sinar deuteron
    a) Memiliki muatan +1 dan massa 2 sma

    b) Notasinya 1H2 atau D
  7. Sinar triton
    a) Memiliki muatan +1 dan massa 3 sma

    b) Notasinya 1H3 atau T
  8. Sinar neutron
    a) Memiliki muatan 0 dan massa 1 sma

    b) Notasinya 0n1

Tabel di bawah adalah berbagai jenis partikel dasar radioaktif dengan data muatan dan massanya:

SINAR-SINAR RADIOAKTIF
SINAR-SINAR RADIOAKTIF

CONTOH SOAL:

  1. Atom X memiliki isotop dengan nomor massa 207 dan 206. Inti atom X yang bernomor massa 206 memiliki …
    A. Lebih sedikit proton
    B. Lebih banyak proton
    C. Lebih sedikit neutron
    D. Lebih banyak neutron
    E. Lebih banyak elektron
    –> Pembahasan:
    Isotop memmiliki nomor atom yang sama, misalnya ambil 6. Maka, atom X pertama = 6X207 ; dan atom X kedua = 6X206. Maka, jumlah neutron atom X pertama = 207 -6 = 201 ; sementara atom X kedua = 206 -6 = 200. Sehingga atom X kedua memiliki lebih sedikit neutron
  2. Jumlah proton dan neutron pada inti 93Np239 berturut turut adalah …
    A. 239 dan 332
    B. 146 dan 239
    C. 93 dan 332
    D. 93 dan 239
    E. 93 dan 146
    –> Penyelesaian:

    93Np239 memiliki:
    ^^Z = proton = 93
    ^^A = nomor massa = 239
    ^^N = A – Z = 239 -93 = 146
  3. Kelompok nuklida berikut yang termasuk isobat adalah …
    A. 6C14 dan 7N14                            D. 4Be8 dan 4Be9
    B. 6C12 dan 6C13                             E. 6C13 dan 7N14
    C. 1H1 dan 1H3
    –> Penyelesaian:
    Isobar adalah nukilda yang punya nomor atom sama tetapi nomor massa berbeda
  4. Inti atom nitrogen dilambangkan 7N14. Jika ion nitrogen dituliskan N3-, perhatikan nilai-nilai berikut!
    1) Proton 4 buah                                3) Nomor massa 7
    2) Neutron 7                                       4) Elektron 10 buah
    Nilai yang benar berdasarkan data ditunjukkan oleh nomor…
    A. 1), 2), dan 3)                            D. 3) dan 4)
    B. 1) dan 3)                                  E. 4) saja
    C. 2) dan 4)
    –> Penyelesaian:
    Jika dalam bentuk ion, suatu atom akan bertambah atau berkurang protonnya. Di soal ada N3- berarti elektronnya +3. Maka 7N114 menjadi 10N14 (proton = 7 + 3 =10). Dan, jumlah neutron tidak bergantung pada elektron, sehingga jawaban paling tepat adalah C.
  5. 8O18 dan 9F19 adalah contoh dari …
    A. Isotop                                 D. Isomer
    B. Isoton                               E. Monomer
    C. Isobar
  6. Dari sifat-sifat berikut ini yang merupakan sifat sinar alpha adalah …
    A. Bermuatan positif
    B. Bergerak dengan kecepatan tinggi

    C. Mempunyai massa 5,5 x 10^-4 sma
    D. Dapat menembus lempeng timbal setebal 1 mm
    E. Dapat mengionkan benda-benda yang dilaluinya
    –> Pembahasan:
    ^^^B = salah karena kecepatan sinar alpha rendah, makanya daya tembusnya rendah
    ^^^C = salah karena mempunyai massa 4 sma
    ^^^D = salah karena obsein d adalah sinar gamma
    ^^^E = salah karena tidak dapat mengionkan
  7. Partikel yang mempunyai daya tembus paling kuat adalah …
    A. Sinar alpha                          D. Partikel neutron
    B. Sinar beta                           E. Partikel positron
    C. Sinar gamma
  8. Terdapat suatu partikel yang mempunyai sifat-sifat sebagai berikut.
    1) Bermuatan negatif
    2) Tidak memiliki massa
    3) Daya tembus yang dimiliki melebih sinar alpha
    Partikel tersebut adalah …
    A. Sinar alpha                          D. Partikel neutron
    B. Sinar beta                           E. Partikel positron
    C. Sinar gamma
  9. Keradioaktifan ditemukan oleh …
    A. Ernest Rutherford                                  D. Henry Becquerel
    B. Pierre Curie                                           E. Paul U. Villard
    C. W.C Rontgen
    –> Penyelesaian:

    Rutherford, Henry Becquerel, dan Paul U. Villard menemukan sinar-sinar radioaktif. Pierre Curie menemukan unsur-unsur radioaktif.
  10. Berikut ini adalah sifat-sifat sinar radioaktif.
    1) Partikel bermuatan positif dua, bermassa empat dan daya tembus paling kuat
    2) Dibelokkan oleh medan listrik ke arah kutub negatif
    3) Bermassa satu dan tidak mempunyai muatan
    4) Merupakan partikel yang identik dengan elektron dalam medan listrik membelok ke kutub positif
    5) Merupakan gelombang elektromagnetik
    Sifat-sifat sinar alpha, beta, dan gamma berturut-turut adalah …
    A. 1,2,3                                  D. 1,4,5
    B. 3,4,5                                  E. 5,3,2
    C. 2,3,4
    –> Penyelesaian:
    1) = dimiliki oleh sinar alpha
    2) = dimiliki oleh sinar alpha
    3) = dimiliki oleh partikel neutron
    4) = dimiliki oleh sinar beta
    5) = dimiliki oleh sinar gamma
  11. Di antara sinar-sinar radioaktif berikut.
    1) Sinar alpha                                                  4) Sinar positron
    2) Sinar beta                                                    5) Sinar X
    3) Sinar gamma
    Sinar yang tergolong radiasi partikel …
    A. 1,2,dan 3                                      D. 3 dan 5
    B. 1,2,dan 4                                     E. 2 dan 4
    C. 1 dan 2
    –> Penyelesaian:
    ^^Radiasi partikel adalah radiasi yang disertai massa walaupun sinar tersebut dianggap tidak bermassa seperti sinar beta.
    ^^Radiasi elektromagnetik adalah radiasi yang faktanya tidak bermassa, dengan notasi sinar atau partikelnya pada nomor massa adalah 0
  12. Partikel terberat yang dipancarkan oleh unsur radioaktif adalah …
    A. Sinar α                                       D. Positron
    B. Sinar β                                        E. Sinar γ
    C. Sinar X
  13. Di antara radiasi berikut yang paling mudah dihentikan oleh udara ialah …
    A. Sinar α                                       D. Positron
    B. Sinar β                                        E. Sinar γ
    C. Sinar X
  14. Nama lain dari sinar-sinar radioaktif adalah …
    A. Sinar radiasi                                           D. Keradioaktifan
    B. Radiasi pengion                                   E. Sinar α, β, γ
    C. Radiasi berbahaya
    –> Penyelesaian:
    Disebut radiasi pengion karena sinar-sinar radioaktif dapat mengionisasi atom atau molekul materi yang dilaluinya
  15. Diberikan data sebagai berikut.
    1) Dapat mengionkan gas yang disinari
    2) Mengakibatkan benda-benda berlapis ZnS berpendar
    3) Mengalami fluoresensi
    4) Daya tembus besar
    5) Dapat menghitamkan pelat film
    Sifat-sifat sinar radioaktif adalah …
    A. 1 dan 2                                  D. Hanya data ketiga yang salah
    B. 1,2,3,dan 5                            E. Semua salah
    C. Semua benar

LANJUTAN: REAKSI INTI DAN TRANSMUTASI BUATAN—RADIOAKTIF

Satu pemikiran pada “KERADIOAKTIFAN—RADIOAKTIF

  1. Ping-balik: TATA NAMA SENYAWA ION KOMPLEKS—KIMIA UNSUR | AMALDOFT

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s