zat radioaktif

ZAT RADIOAKTIF

A.Keradioaktifan Alam

Definisi : Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari unsur-unsur yang bersifat radiokatif

MACAMNYA :

KERADIOAKTIFAN ALAM

- Terjadi secara spontan

Misalnya: 92238 U 90

224 Th + 24 He

1. Jenis peluruhana. Radiasi Alfa     - terdiri dari inti 2

4 He    - merupakan partikel yang massif    - kecepatan 0.1 C    - di udara hanya berjalan beberapa cm sebelum menumbuk      molekul udarab. Radiasi Beta     - terdiri dari elektron -1

0 e atau -10 beta

    - terjadi karena perubahan neutron 01 n 1

1 p + -10 e

    - di udara kering bergerak sejauh 300 cmc. Radiasi Gamma     - merupakan radiasi elektromagnetik yang berenergi tinggi    - berasal dari inti    - merupakan gejala spontan dari isotop radioaktif d. Emisi Positron     - terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan hampir sama      dengan elektron    - terjadi dari proton yang berubah menjadi neutron 1

1 p 01 n + +1

0 ee. Emisi Neutron     - tidak menghasilkan isotop unsur lain 

2. Kestabilan inti

-Pada umumnya unsur dengan nomor atom lebih besar dari 83  adalah radioaktif.

- Kestabilan inti dipengaruhi oleh perbandingan antara neutron dan   proton di dalam inti.

    * isotop dengan n/p di atas pita kestabilan menjadi stabil dengan memancarkan partikel beta.    * isotop dengan n/p di bawah pita kestabilan menjadi stabil       dengan menangkap elektron.    * emisi positron terjadi pada inti ringan.    * penangkapan elektron terjadi pada inti berat. 

3. Deret keradioaktifan

Deret radioaktif ialah suatu kumpulan unsur-unsur hasil peluruhan suatu radioaktif yang berakhir dengan terbentuknya unsur yang stabil.

a. Deret Uranium-Radium    Dimulai dengan  92

238 U dan berakhir dengan  82 206 Pb

b. Deret Thorium    Dimulai oleh peluruhan  90

232 Th dan berakhir dengan  82 208 Pb

c. Deret Aktinium    Dimulai dengan peluruhan 92

235 U dan berakhir dengan  82 207 Pb

d. Deret Neptunium    Dimulai dengan peluruhan  93

237 Np dan berakhir dengan  83

209 Bi

B. Keradioaktifan Buatan, Rumus Dan Ringkasan

KERADIOAKTIFAN BUATAN

Perubahan inti yang terjadi karena ditembak oleh partikel.Prinsip penembakan:

• Jumlah nomor atom sebelum penembakan = jumlah nomor • atom setelah penembakan.• Jumlah nomor massa sebelum penembakan = jumlah nomor • massa setelah penembakan.

Misalnya:  714 N +  2

4 He   817 O + 1

1 p

k = (2.3/t) log (No/Nt)k = 0.693/t1/2

t = 3.32 . t1/2 . log No/Nt

RUMUS k = tetapan laju peluruhant = waktu peluruhanNo = jumlah bahan radioaktif mula- mulaNt = jumlah bahan radioaktif pada saat tt1/2 = waktu paruh

RINGKASAN :

1. Kestabilan inti: umumnya suatu isotop dikatakan tidak stabil bila: a. n/p > (1-1.6)   b. e > 83  e = elektron n = neutron p = proton

2.Peluruhan radioaktif:

a. Nt = No . e-1

b. 2.303 log No/Nt = k . t c. k . t1/2 = 0.693d. (1/2)n = Nt/No

e. t1/2 x n = t

No = jumiah zat radioaktif mula-mula (sebelum meluruh)Nt = jumiah zat radioaktif sisa (setelah meluruh)k = tetapan peluruhant = waktu peluruhant1/2 = waktu paruh n = faktor peluruhan

Contoh:1.Suatu unsur radioaktif mempunyai waktu paruh 4 jam. Dari sejumlah No unsur tersebut setelah 1 hari berapa yang masih tersisa ?Jawab:

t1/2 = 4 jam ; t = 1 hari = 24 jamt1/2 x n = t n = t/t1/2 = 24/4 = 6(1/2)n = Nt/No (1/2)6 = Nt/No Nt = 1/64 No

2. 400 gram suatu zat radioaktif setelah disimpan selama 72 tahun ternyata masih tersisa sebanyak 6.25 gram. Berapakah waktu paruh unsur radioaktif tersebut ?

Jawab: No = 400 gram Nt = 6.25 gram t = 72 tahun (1/2)n = Nt/No = 6.25/400 = 1/64 = (1/2)6

n = 6 (n adalah faktor peluruhan) t = t1/2 x n t1/2 = t/n = 72/6 = 12 tahun