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   90224 Th + 24 He
1.
Jenis peluruhan
a. Radiasi Alfa
     - terdiri dari inti 24 He
    - merupakan partikel yang massif
    - kecepatan 0.1 C
    - di udara hanya berjalan beberapa cm sebelum menumbuk
      molekul udara
b. Radiasi Beta
     - terdiri dari elektron -10 e atau -10 beta
    - terjadi karena perubahan neutron 01 n  1 1 p + -10 e
    - di udara kering bergerak sejauh 300 cm
c. 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 + +10 e
e. 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 +  24 He   817 O + 11 p

RUMUS
k = (2.3/t) log (No/Nt)
k = 0.693/t1/2
t = 3.32 . t1/2 . log No/Nt

k = tetapan laju peluruhan
t = waktu peluruhan
No = jumlah bahan radioaktif mula-mula
Nt = jumlah bahan radioaktif pada saat t
t1/2 = 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 = 0.693
d. (1/2)n = Nt/No
    t1/2 x n = t
No = jumiah zat radioaktif mula-mula (sebelum meluruh)
Nt = jumiah zat radioaktif sisa (setelah meluruh)
k = tetapan peluruhan
t = waktu peluruhan
t1/2 = 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 jam
t1/2 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