Download pptx - Radioaktif kimia

Transcript

Loading...

Kelompok : RadioaktifAnggota :1. Septia Ambarwati (22/XII IIA

3)2. Siti Novitasari (23/XII IIA 3)3. Thalita Alifah Sururi (24/XII IIA 3)4. Zeni Rahayu Ningtyas (27/XII IIA

3)5. Zumrotul Husna (28/XII IIA

3)

UNSUR-UNSUR RADIOAKTIF

Radioaktif

Sifat

Manfaat dan Dampak

Cara Memperoleh

Keberadaan

Sifat-Sifat Radioaktif

SEJARAHPENEMUAN

JENIS SINAR RADIOAKTIF STRUKTUR INTI

TRANSMUTASI INTI REAKSI INTI ENERGI NUKLIR

DERET KERADIOAKTIFAN

PELURUHAN RADIOAKTIF

1. SEJARAH PENEMUAN UNSUR RADIOAKTIF

Radioaktif adalah unsur yang mempunyai inti tidak stabil. Sejarah penemuan zat radioaktif diawali dengan ditemukannya sinar X oleh Wilhelm Conrad Roentgen pada tahun 1895. Setelah itu, para ilmuwan menyadari bahwa beberapa unsur dapat memancarkan sinar-sinar tertentu, meskipun pada waktu itu para ilmuwan belum memahami hakikat sebenarnya dari sinar-sinar tersebut serta mengapa unsur-unsur memancarkannya.

Pada tahun 1896, Henri Becquerel, fisikawan Perancis berusaha mendapatkan sinar X dari suatu batuan yang mengandung garam uranium. Secara tidak sengaja, batuan tersebut dibungkus dengan kertas hitam dan diletakkan di atas plat film itu, ia sangat terkejut karena bagian film pada tempat garam uranium diletakkan menjadi gelap. Dari hasil penelitiannya, diketahui bahwa penyebab gelapnya bagian plat foto adalah radiasi berdaya tembus kuat, bahkan lebih kuat dari sinar X, yang dipancarkan secara spontan oleh garam uranium tanpa harus disinari terlebih dahulu. Radiasi spontan garam uranium terjadi karena mengandung unsur uranium yang bersifat radioaktif. Peristiwa radiasi spontan ini kemudian disebut keradioaktifan, sedangkan zat yang yang bersifat radioaktif disebut dengan zat radioaktif.

Pada tahun 1898, Marie Sklodowska Curie dan oleh suaminya, Pierre Curie menemukan unsur radiaktof lainnya dari mineral pitchblende yaitu polonium dan radium. Nama unsur polonium diambil dari nama negara asal Marie Sklodowska Curie, yaitu Polandia, sedangkan nama unsur radium diambil dari bahasa Yunani “radiare” yang artinya bersinar.

Pada tahun 1903, Ernest Rutherford mengemukakan bahwa sinar radioaktif dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan muatan mereka. Sinar radioaktif yang bermuatan positif diberi nama sinar alfa, dan tersusun dari inti-inti helium. Sinar radioaktif yang bermuatan negatif diberi nama sinar beta, dan tersusun dari elektron-elektron. Sementara itu, Paul Ulrich Villard menemukan jenis sinar radioaktif yang ketiga, yaitu sinar gama yang tidak bermuatan. Sinar gama adalah suatu bentuk radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang yang lebih pendek dari sinar X.

2. JENIS-JENIS SINAR RADIOAKTIF

1.Sinar gama (γ )1.Sinar gama (γ )

• Sinar ( α ) • Sinar beta ( ß)

• Sinar gamma (γ )

Sinar Alfa ( α ) Sifat-sifat sinar ( α ) sebagai berikut :1. Bermuatan positif.2. Merupakan partikel terberat di antara partikel-

partikel yang dihasilkan oleh zat radioaktif.3. Mempunyai daya tembus paling lemah dan

daya pengion paling kuat.4. Terdiri atas inti helium(He) bermuatan +2 dan

bermassa 4 sma.5. Dilambangkan dengan 4 2 ( α ) atau 4 2 He.6. Dibelokkan oleh medan magnet ke arah kutub

negatif.

Sinar Beta ( ß )

Sifat-sifat sinar ( ß ) sebagai berikut :1. Bermuatan negatif.2. Mempunyai massa 1/1.836 sma sehingga

dianggap tidak bermassa karena sangat kecil.3. Dilambangkan 0 -1 ( ß ) atau 0 -1 e.4. Daya pengionnya lemah dan daya tembusnya

lebih besar daripada sinar alfa ( α ).5. Dibelokkan oleh medan magnet ke arah kutub

positif.

Sinar Gamma (γ )

Sifat-sifat sinar gamma (γ ) sebagai berikut :1. Tidak bermuatan dan tidak bermassa.2. Dilambangkan 0 0 γ.3. Merupakan gelombang elegtromagnetik.4. Daya tembus paling kuat dan daya

pengionnya paling lemah.5. Tidak bermuatan listrik sehingga tidak

dibelokkan oleh medan listrik.

Secara umum, sifat-sifat sinar radioaktif sebagai berikut :1. Dapat mengionkan gas yang

disinari.2. Mengakibatkan benda-benda

berlapis Zns berpendar(berfluresensi)

3. Daya tembus besar.4. Dapat menghitamkan pelat film.

TABEL BERBAGAI JENIS PARTIKEL DASAR RADIOAKTIF

3. Struktur Inti Radioaktif

Berdasarkan hasil penyelidikan Rutherford diketahui bahwa atom terdiri atas inti dan elektron. Inti atom tersusun dari nukleon-nukleon yaitu proton yang bermuatan positif dan neutron. Suatu inti atom yang ditandai dengan jumlah proton dan neutron tertentu disebut nuklida.Penggolongan Nuklida(didasarkan komposisinya)

1) Isotop, merupakan nuklida dengan jumlah proton(nomor atom) sama, tetapi jumlah neutron berbeda.

2) Isobar, merupakan nuklida yang mempunyai jumlah massa sama, tetapi jumlah proton berbeda.

3) Isoton, merupakan nuklida dengan jumlah neutron sama.

•contohIsotop

•contohIsobar

•contohIsoton

Kestabilan intiPita kestabilan inti :

Pita kestabilan inti merupakan grafik yang menyatakan hubungan antara jumlah neutron (N) dan jumlah proton (Z). Isotop-isotop unsur yang terletak pda pita kestabilan nerupakan isotop yang stabil, sedangkan isotop-isotop unsur yang terletak di luar pita (di atas atau di bawah) merupakan isotop yang bersifat radioaktif. Pita kestabilan inti memuat unsur-unsur bernomor atom 83. Unsur-unsur bernomor atom lebih dari 83 selalu bersifat radioaktif.

Isotop unsur radioaktif yang terletak di atas pita kestabilan inti.Isotop unsur radioaktif yang terletak di atas pita kestabilan inti memiliki jumlah neutron yang lebih besar daripada jumlah proton. Untuk mencapai kestabilan (menempati pita kestabilan) maka isotop-isotop tersebut harus mengurangi neutron atau menambah protonnya. Hal ini dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

Pemancaran elektron

Penangkapan proton

Isotop unsur radioaktif yang terletak di bawah pita kestabilan intiIsotop unsur radioaktif yang terletak di bawah pita kestabilan inti memiliki jumlah neutron yang lebih kecil daripada jumlah proton. Untuk mencapai kestabilan, unsur-unsur tersebut harus menambah jumlah neutron atau mengurangi jumlah protonnya, yaitu dengan cara :

Memancarkan positron

Menangkap elektron•

Nuklida terdiri atas dua kelompok yaitu :

Nuklida ringanNuklida yang mempunyai jumlah proton kurang dari 20(Z ≤ 20). Nuklida ini tidak stabil jika perbandingan jumlah neutron sama dengan jumlah protonnya n;p≠1.

Nuklida BeratNuklida yang mempunyai jumlah proton lebih besar dari 83(Z > 83). Nuklida ini tidak ada yang stabil. Hal ini karena gaya tolak menolak antarproton sangat kuat sehingga inti menjadi tidak stabil. Sementara itu, nuklida-nuklida yang mempunyai jumlah proton ≤ 83 ada yang stabil dan ada yang tidak stabil.

JENIS-JENIS RADIASI SINAR RADIOAKTIF

Radiasi Partikel Alfa Radiasi Partikel alfa terjadi pada nuklioda yang tidak stabil dengan Z>83. Nuklida radioaktif yang memancarkan partikel alfa akan kehilangan dua nomor atom dan nomor massanya berkurang empat, Nuklida yang memancarkan partikel alfa adalah yang terletak di sebelah tepi atas kanan pita kestabilan.

Radiasi Partikel BetaPartikel beta bermuatan -1 dan dianggap tidak bermassa. Oleh karena itu, pada radiasi partikel beta sebuah neutron berubah menjadi proton.Maka dari itu nomor atom unsur bertambah dan nomor massanya tetap. Nuklida yang memancarkan partikel beta adalah nuklida yang terletak di atas pita kestabilan.

Radiasi PositronPositron merupakan elektron positif, dituliskan dengan notasi 0 1 e atau . Positron terbentuk saat sebuah proton berubah menjadi neutron.Pada pemancaran positron, sebuah proton akan berubah menjadi neutron sehingga nomor atom unsur berkurang satu sedangkan nomor massanya tetap. Isotop radioaktif yang memancarkan positron adalah isotop yang berada di bawah pita kestabilan, umumnya terbatas pada radioaktifbuatan.

Radiasi Sinar GammaSinar gamma dihasilkan dari inti yang mengalami eksitasi. Pancaran sinar gamma ini dilakukan oleh inti untuk mencapai tingkat energi yang lebih stabil. Radiasi sinar gamma sering menyerrtai radiasi alfa atau beta.

4. Transmutasi IntiTransmutasi inti atau transmutasi nuklir adalah perubahan suatu unsur kimia atau isotop menjadi unsur kimia atau isotop lain melalui reaksi nuklir. Di alam berlangsung transmutasi nuklir natural yang terjadi pada unsur radioaktif yang secara spontan meluruh selama kurun waktu bertahun-tahun dan akhirnya berubah menjadi unsur yang lebih stabil. Transmutasi nuklir buatan dapat dilakukan dengan menggunakan reaktor fisi, reaktor fusi atau alat pemercepat partikel (particle accelerator). Transmutasi nuklir buatan dilakukan dengan tujuan mengubah unsur kimia atau radioisotop dengan tujuan tertentu. Limbah radioaktif yang dihasilkan dari reaktor nuklir yang mempunyai umur sangat panjang dapat saja ditransmutasikan menjadi radioisotop yang lebih stabil dan memancarkan radioaktivitas dengan umur yang lebih pendek,untuk mengubah bahan yang tidak dapat membelah menjadi bahan fisil, atau mengubah radioisotop berumur sangat panjang menjadi radioisotop yang lebih pendek umurnya atau bahkan menjadi unsur stabil yang tidak memancarkan radioaktif. Bahan yang dapat diubah menjadi bahan fisil disebut sebagai bahan fertil. Reaksi nuklir transmutasi tersebut diantaranya adalah sebagai berikut. Transmutasi bahan fertil (thorium-232 dan uranium-238) menjadi bahan fisil (U-233 dan Pu-239):0n1 + 90Th232 → 92U233 + 2 -1e0

0n1 + 92U238 → 94Pu239 + 2 -1e0Transmutasi limbah radioaktif berumur panjang dari kelompok aktinida minor yaitu amerisium-241 (95Am241) menjadi bahan fisil kurium-243 (96Cm243) agar dapat berfisi di dalam reaktor nuklir dari pada meluruh dengan memancarkan radioaktif yang berbahaya sebagai limbah nuklir: 0n1 + 95Am241 → 96Cm242 + -1e0

0n1 + 96Cm242 → 96Cm243

Secara umum, reaksi transmutasi inti dituliskan sebagai berikut :X+a Y+bReaksi transmutasi di atas dapat dinyatakan secara singkat dengan notasi berikut :X(a,b)Y Keterangan : X = inti (isotop) sasaran b= partikel hasil

a = partikel penembak Y= inti(isotop) hasil

Jenis Reaksi Transmutasi IntiPenembakan dengan

Partikel yang menghasilkan Partikel

Neutron

Penembakan dengan Deutron

Penembakan dengan Neutron

Penembakan dengan Partikel

Proton

Penembakan dengan Partikel

Alfa

Next