REAKSI INTI DAN RADIOISOTOP—RADIOAKTIF

A. Reaksi inti (reaksi nuklir)

Reaksi inti adalah reaksi yang melibatkan perubahan susunan inti atom yang disertai pembebasan atau pemancaran energi dalam jumlah yang sangat besar, melebih reaksi kimia biasa. Reaksi inti terbagi atas 2 macam yaitu:

  1. REAKSI FISI (sumber: http://fisikanuklir.unnes.ac.id/)
    REAKSI FISI (sumber: http://fisikanuklir.unnes.ac.id/)

    Reaksi fisi (pembelahan)
    Reaksi fisii adalah reaksi pembelahan inti berat (Z > 83) menjadi dua inti sedang. Reaksi ini sering terjadi pada U-235, Cf-252, dan Pu-239. Proses reaksi fisi terjadi karena inti menyerap suatu partikel🙂 Nah, karena reaksi fisi massanya semakin lama semakin kecil, maka memerlukan waktu yang lumayan lama dengan energi yang besar. Reaksi fisi ditandai dengan adanya neutron di kedua ruas (reaktan dan produk). Reaksi fisi dengan pemecahan inti pada tingkat energi yang banyak disebut reaksi fisi berantai. Reaksi fisi sering dimanfaatkan untuk pembuatan reaktor nuklir dan bom atom (kecuali bom atom hidrogen). Contohnya:
    1.  92U235 + 0n1 —> 92U236 (belum stabil) —> 56Ba144 + 36Kr89 + 3 (0n1) + γ
    2.  92U235 + 0n1 —> 54Xe142 + 38Sr90 + 4 (0n1)
    3.  92U235 + 0n1 —> 55Cs144 + 37Rb90 + 2 (0n1)

  2. Reaksi fusi (penggabungan)
    Reaksi fusi adalah kebalikan dari reaksi fisi, yaitu penggabungan antara dua atau lebih inti ringan yang menghasilkan inti lebih berat, partikel elementer, dan pemancaran energi. Ingat! Energi pada reaksi fisi lebih besar daripada reaksi fisi. Reaksi fisi pada suhu tinggi sering terjadi dan makanya juga disebut reaksi termonuklir. Namun, reaksi fusi lebih menguntungkan dibanding reaksi fisi karena energi yang dihasilkan pada reaksi fusi lebih besar sehingga

    REAKSI FUSI PROTON-NEUTRON DALAM MATAHARI
    REAKSI FUSI PROTON-NEUTRON DALAM MATAHARI

    bahaya radiasi radioaktif dapat dihindari. Contoh reaksi fusi:
    1.  1H2 + 1H3 —> 2He4 + 0n1 + energi
    2.  4 (1H1) —> 2He4 + 2 (+1e0) + energi.
    Reaksi fisi banyak terjadi pada proses-proses di jagad raya seperti reaksi fusi dalam matahari, reaksi fusi pada bom hidrogen, dan reaksi fusi daur karbon.

B. Penggunaan radioisotop

Radioaktif sangat berbahaya, tetapi dalam perkembangan zaman, banyak manusia yang mengembangkan bahwa radioaktif banyak digunakan untuk terapi. Dalam manfaat radioisotop terdapat dua manfaat utama yaitu:

1. Radioisotop sebagai perunut

Maksudnya, radioisotop didasarkan pada kenyataan bahwa radioisotop memiliki sifat kimia yang hampir mirip dengan isotop stabil. Berikut kegunaannya:

^^^Bidang kedokteran:

  • Na-24 untuk mendeteksi gangguan peredaran darah
  • Fe-59 untuk mengukur laju pembentukan eritrosit
  • I-131 untuk mendeteksi getah tiroid dalam kelenjar gondok
  • Ti-201 untuk mendeteksi kerusakan jantung
  • Xe-133 untuk mendeteksi penyakit pulmo
  • P-32 untuk mendeteksi penyakit mata, tumor, dan hati. Juga, untuk menghambat pembentukan eritrosit yang berlebih
  • Tc-99 untuk mendeteksi kerangka tulang

^^^Bidang industri:

  • Mempelajari kecepatan air sungai
  • Sebagai pendeteksi kebocoran pipa minyak dan waduk
  • Alat ukur ketebalan kertas sebagai fungsi sinar gamma
  • Pendeteksi isi cairan dalam kemasan kaleng
  • Pengendali produksi pelat timah pada pembuatan kaleng

^^^Bidang hidrologi

  • Na-24 untuk mengetahui kecepatan gerak lumpur dalam sungai
  • Na-24 dan I-131 untuk mengetahui debit air sungai
  • C-14 dan C-13 untuk menentukan umur dan asal air tanah
  • Ir-192 untuk menyelediki arah pergerakan sedimen
  • Kebocoran bendungan
  • Menentukan senyawa pencemar di peraian

^^^Bidang kimia:

  • Penentuan mekanisme reaksi esterifikasi (reaksi yang menghasilkan ester dan air ; dipelajari pada bab turunan alkana)
  • Reaksi fotosintesis (reaksi gelap dan terang)
  • Untuk pembuatan unsur-unsur baru melalui transmutasi buatan

^^^Bidang biologi:

  • C-14 untuk menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses fotosintesis
  • Gerakan air di dalam batang tanaman
  • F-38 untuk mengetahui ATP dalam proses metabolisme sel

^^^Bidang pertanian:

  • P-37 dan C-14 untuk mengetahui tempat pemupukan yang tepat
  • C-14 untuk memancarkan sinar beta dalam pupuk sebagai perunut
  • C-14 dan O-18 untuk mengetahui metabolisme dan fotosintesis
  • P-32, Ca-45, C-14, dan S-35 untuk mengamati pertumbuhan dan perkembangan tanaman

^^^Bidang purbakala:

  • C-14 untuk menentukan umur berbagai jenis batuan dan fosil purbakala

^^^Bidang peternakan:

  • Menguji pengaruh biologis dan kandungan nutrisi
  • P-32 dan S-35 untuk pengukuran jumlah dan laju sintesis protein dalam kolon
  • C-14 dan H-3 untuk pengukuran produksi

2. Radioisotop sebagai sumber radiasi

Prinsip ini didasarkan bahwa radioaktif pada peluruhannya selalu menghasilkan pancaran (radiasi). Nah, kini banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang sebagai berikut.

^^^Bidang kedokteran:

  • Sterilisasi radiasi = proses meradiasi bahan dengan sinar gamma dari sumber isotop Co-60 untuk sterilisasi alat-alat dan bahan-bahan kesehatan
  • Terapi tumor atau kanker (biasanya Co-60)

^^^Bidang industri:

  • Pemeriksaan tanpa merusak (memeriksa logam)
  • Mengukur densitas batuan di sekeliling lubang pengeboran
  • Pengawetan bahan

^^^Bidang pertanian:

  • Pemberantasan hama dengan teknik jantan mandul
  • Mutasi gen
  • Pemberantasan hama
  • Pemuliaan tanaman (pembesaran, pemanjangan, dan menuju sempurna0
  • Penyimpanan makanan agar tumbuh tunas

C. Dampak negatif radioisotop

  • Radiasi zat radioaktif dapat memperpendek umur manusia karena dapat merusak jaringan tubuh dan menurunkan imun
  • Radiasinya dalam membuat sel darah putih membelah sehingga terjadi penyakit leukemia
  • Radiasi radioaktif juga mengakibatkan kemandulan dan mutasi genetik pada keturunannya

CONTOH SOAL:

  1. Radioisotop yang digunakan untuk mempelajari kinerja kelenjar gondok adalah …
    A. Na-24                                          D. P-32
    B. Fe-58                                          E. Si-29
    C. I-131
  2. Dewaa ini radioisotop telah digunakan pada berbagai bidang, baik sebagai sumber radiasi maupun sebagai perunut (tracer), misalnya:
    1) membasmi hama gudang
    2) memeriksa kebocoran waduk
    3) memeriksa mutu pengelasan pada konstruksi baja
    4) menentukan kecepatan aliran air sungai
    5) sterilisasi alat-alat kedokteran
    6) terapi tumor/kanker
    7) pengawetan bahan makanan
    Di antara kegiatan di atas, yang menggunakan radioisotop sebagai perunut adalah …
    A. 1,3,5,6,dan 8
    B. 2,4, dan 8
    C. 1,2,3, dan 4
    D. 5,6,7, dan 8
    E. 2 dan 4
  3. Di bawah ini yang bukan merupakan penggunaan radioaktif dalam bidang industri adalah …
    A. Penentuan mekanisme reaksi esterifikasi
    B. Pengendali produksi pelat timah
    C. Detektor kebocoran pipa minyak
    D. Pengisian kemasan deterjen
    E. Vulkanisasi karet
    —> Penyelesaian:
    Obsein A termasuk dalam bidang kimia
  4. Radioisotop yang digunakan untuk mengetahui terbentuknya senyawa ester dari gugus yang dimiliki alkohol adalah …
    A. Ti-201
    B. Ir-192
    C. Ca-45
    D. O-18
    E. C-14
    —> Penyelesaian:
    Isotop O-18 digunakan sebagai atom perunut yang dapat menentukan asal molekul air yang terbentuk. Sementara:
    ^^^A = kerusakan jantung
    ^^^B = arah pergerakan arus
    ^^^C = pertumbuhan tanaman
    ^^^E = kecepatan pembentukan senyawa
  5. Radioisotop Co-60 dapat digunakan untuk pengobatan penyakit kanker karena zat ini memancarkan sinar …
    A. Alpha
    B. Beta
    C. Gamma
    D. Inframerah
    E. Ultra lembayung
    —> Penyelesaian:
    Dalam terapi penyakit kanker dan tumor, sering digunakan sinar gamma, X dan elektron
  6. Sinar radioaktif dapat mengakibatkan mikroorganisme kehilangan kemampuan untuk membelah diri atau berkembang biak. Hal tersebut karena sinar radioaktif dapat menimbulkan perubahan …
    A. Organ tubuh
    B. Jaringan tubuh
    C. Daya adaptasi
    D. Metabolisme sel
    E. Sistem kekebalan
    –> Penyelesaian:
    Ada kata kunci dalam soal: “kemampuan membelah diri”. Kata kunci tersebut sangat cocok pada metabolisme sel.
  7. Radioisotop yang digunakan untuk menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses fotosintesis adalah …
    A. Ca-45
    B. P-37
    C. S-35
    D. C-14
    E. H-3
  8. Beberapa kegunaan radioisotop sebagai berikut.
    1) Meneliti gerakan air di dalam batang tanaman
    2) Mengetahui ATP sebagai penyimpan energi dalam tubuh
    3) Menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses fotosintesis
    4) Mengamati pertumbuhan dan perkembangan tanaman
    5) Menentukan mekanisme reaksi esterifikasi
    Kegunaan radioisotop di bidang biologi ditunjukkan oleh nomor …
    A. 1,2,dan 3
    B. 1,2,dan 4
    C. 1,3,dan 5
    D  2,3,dan 4
    E. 3,4,dan 5
    —> Penyelesaian:
    Nomor 4 adalah bidang pertanian, sedangkan nomor 5 adalah bidang kimia

LANJUT: GUGUS FUNGSI DAN SENYAWA TURUNAN ALKANA—TURUNAN ALKANA

Satu pemikiran pada “REAKSI INTI DAN RADIOISOTOP—RADIOAKTIF

  1. Ping-balik: PELURUHAN RADIOAKTIF—RADIOAKTIF | 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