SIFAT - SIFAT RADIOAKTIF
MAKALAH KIMIA DASAR II
SIFAT - SIFAT RADIOAKTIF
Disusun
Oleh :
1.
Elda Frediana (K3313026)
2.
Lutfi Nur W (K3313042)
3.
Tya Winda Hastuti (K3313070)
4.
Winda Mega W (K3313076)
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Dewasa ini pemanfaatan
radioaktivitas semakin meluas, diantaranya dalam perkembangan ilmu kedokteran,
bidang pertanian, bahkan perkembangan energi yang selama ini sedang hangat
dibicarakan karena keterbatasan energi yang tersedia di dunia belum bisa
memenuhi kebutuhan manusia.
Istilah keradioaktifan
(radioactivity) diusulkan Marie Curie untuk
menggambarkan gejala yang paling mudah diamati yang menyertai perubahan inti
atom tertentu yang dikenal dengan emisi radiasi pengion. Sinar yang dipancarkan
disebut sinar radioaktif dan unsur yang memancarkan disebut unsur radioaktif.
Pierre dan Marie Curie berhasil mengisolasi dua unsur baru yang terbentuk dari
peluruhan unsur Uranium, kedua unsur tersebut diberi nama Polonium dan Radium
Dalam makalah ini kami
akan membahas tentang radioatif, macam-macam sinar radioaktif dan sifatnya
serta struktur inti, kestabilan inti dan reaksi inti.
B.
Rumusan
Masalah
1. Apa
yang dimaksud dengan radioaktif?
2. Bagaimana
sejarah penemuan sinar-sinar radioaktif?
3. Apa
sifat-sifat radioaktif?
4. Apa
saja macam-macam sinar radioaktif dan bagaimana sifatnya?
5. Apa
yang dimaksut dengan struktur inti, kestabilan inti dan reaksi inti?
C.
Tujuan
1.Untuk
mengetahui pengertian radioaktif.
2.Untuk
mengetahui bagaimana penemuan sinar-sinar radioaktif.
3.Untuk
mengetahui sifat-sifat radioaktif.
4.Untuk
mengetahui macam-macam sinar radiokatif dan sifat-sifatnya.
5.Untuk
mengetahui struktur inti, kestabilan inti dan reaksi inti.
BAB
II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Radioaktif
Radioaktifitas
adalah suatu gejala yang menunjukan adanya aktivitas inti atom, yang disebabkan
karena inti atom tak stabil. Gejala yang dapat diamati ini dinamakan sinar
radio aktif. Pengertian lain dari radioaktivitas adalah fenomena
pemancaran yang spontan dari radiasi-radiasi yang ditunjukkan oleh
elemen-elemen berat. Sebagai contoh Uranium,
Polonium, Radium, Ionium, Thorium,
Actinium, dan Mesothorium. Radioaktivitas disebut juga peluruhan
radioaktif, Sinar-sinar yang
dipancarkan tersebut disebut sinar radioaktif, sedangkan zat yang memancarkan
sinar radioaktif disebut dengan zat radioaktif. Radioaktivitas terbagi atas:
1. Radioaktivitas
alam ditunjukkan oleh elemen-elemen yang ditemukan di dalam alam.
Radioaktivitas alam selalu ditemukan dengan elemen-elemen barat dalam tabel
periodik. Ciri-cirinya adalah memancarkan sinar α ,β, dan γ
2. Radioaktivitas
buatan, dengan menggunakan teknik modern maka transmutasi buatan dari elemen
dapat dilakukan dan menghasilkan radioaktivitas pada elemen-elemen yang lebih
ringan daripada elemen-elemen radioaktivitas alam. Ciri-cirinya adalah
memancarkan partikel selain α ,β, dan γ.
B.
Sejarah
Penemuan Sinar Radioaktif
Pada tahun 1895
Wilhelm Konrad Rontgen (1845-1923) dari Jerman
menemukan bahwa apabila arus elektron (sinar katoda) menumbuk anoda akan timbul
suatu cahaya (radiasi) yang dapat menyebabkan Fluoresensi (pendar cahaya).
Radiasi tersebut dinamakan sinar X. Dinamakan demikian karena belum diketahui
sifat-sifatnya.
Kemudian pada
tahun 1896 Antonie Henry Becquerel (1852-1908) seorang ahli kimia dari
Perancis. Yang mengetahui bahwa batuan koleksi ayahnya dapat memancarkan sinar,
meskipun ia belum memahami sinar tersebut, dalam hatinya timbul pertanyaan
sinar apakah ini ? untuk membuktikan sinar tersebut, Becquerel pada tahun 1896
menjemur batuan Kalium Uranil Sulfat (K2UO2(SO4)2
diatas lempeng fotografi yang diselimuti dengan keras hitam.
Becquerel
mengharapkan bahwa sinar ultraviolet dari matahari membangkitkan Fluoresensi
yang mungkin terkandung dalam batuan tersebut, sehingga sinar X menembus kertas
dan menimbulkan bayangan hitam pada lempeng fotografi. Akan tetapi karena cuaca
mendung hal itu tidak didapatkan, namun apa yang terjadi Becquerel justru
menemukan sesuatu yaitu batuan tersebut tetap memancarkan sinar tetapi tidak mengalami
Fluoresensi dan menghitamkan lempeng fotografi walaupun tanpa ada sinar
matahari.
Pada tahun 1898
sepasang ahli kimia Marie Sklodovska Curre (1867-1934) dan suaminya Pierre Curie (1859-1906), mengamati bahwa radiasi dari
Uranium dapat menyebabkan terbentuknya unsur baru.
Istilah
keradioaktifan (radioactivity) diusulkan Marie Curie
untuk menggambarkan gejala yang paling mudah diamati yang menyertai perubahan
inti atom tertentu yang dikenal dengan emisi radiasi pengion. Sinar yang
dipancarkan disebut sinar radioaktif dan unsur yang memancarkan disebut unsur
radioaktif. Pierre dan Marie Curie berhasil mengisolasi dua unsur baru yang
terbentuk dari peluruhan unsur Uranium, kedua unsur tersebut diberi nama
Polonium dan Radium
C.
Sifat
Radioaktif
Sifat-Sifat Sinar
Radioaktif
1. Dapat
menembus kertas atau lempengan logam tipis.
2. Dapat
mengionkan gas yang disinari.
3. Dapat
menghitamkan pelat film.
4. Menyebabkan
benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (fluoresensi).
5. Dapat
diuraikan oleh medan magnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu sinar α, β,dan γ.
6. Radiasi-radiasi
mempunyai daya tembus yang tinggi, radiasi-radiasi itu mempengaruhi plat-plat
fotografik, menyebabkan sintilasi pada layar-layar yang floresen, menimbulkan
panas dan menghasilkan perubahan-perubahan kimia.
7. Bila radiasi
dipancarkan habis, maka terbentuklah elemen-elemen baru yang biasanya juga
bersifat radioaktif.
8. Pemancaran
dari radiasi-radiasi adalah spontan.
9. Pemancaran
tidak segera, tetapi dapat meliputi suatu periode waktu.
D.
Macam-macam
Sinar Radioaktif dan Sifatnya
1. Sinar Alpha
·
Pengertian Sinar Alpha
Definisi
Sinar alfa adalah zat radioaktif yang mempunyai massa partikel sekitar empat
kali massa partikel hydrogen. Sinar alfa merupakan inti atom helium bermuatan
positif yang dipengaruhi medan magnet dengan lambang : α atau 2He4.
Partikel sinar α sama dengan inti helium. Sinar α merupakan radiasi partikel
bermuatan positif dan merupakan partikel terberat yang dihasilkan zat
radioaktif. Sinar α yang dipancarkan dari inti dengan kecepatan sepersepuluh
atau 0,1 dari kecepatan cahaya. Daya tembus sinar α palng kecil dibandingkan
sinar radioaktif lainnya, sedangkan daya jangkau mencapai 2,8-8,5 cm dalam
udara dan dapat dihentikan oleh selembar kertas biasa. Daya ionisasi sinar α
paling besar karena dapat mengionisasi molekul yang dilaluinya sehingga dapat
menyebabkan 1 atau lebih electron suatu molekul lepas, sehingga molekul menjadi
ion. Sinar alfa dapat membelok kea rah kutub negative dalam medan listrik.
Partikel
Alpha adalah bentuk radiasi partikel yang sangat menyebabkan ionisasi, dan
kemampuan penetrasinya rendah. Partikel tersebut terdiri dari dua buah proton
dan dua buah neutron yang terikat menjadi sebuah partikel yang identik dengan
nukleus helium, dan karenanya dapat ditulis juga sebagai He2+.
Partikel Alpha dipancarkan oleh nukleus yang bersifat radioaktif seperti
uranium atau radium dalam proses yang disebut dengan peluruhan alpha.
Kadang-kadang proses membuat nukleus berada dalam excited state dan akan
memancarkan sinar gamma untuk membuang energi yang lebih. Setelah partikel
alpha dipancarkan, massa atom elemen yang memancarkan akan turun kira-kira
sebesar 4 amu. Ini dikarenakan oleh hilangnya 4 nukleon. Nomor atom dari atom
yang bersangkutan turun 2, karena hilangnya 2 proton dari atom tersebut,
menjadikannya elemen yang baru. Contohnya adalah radium yang menjadi gas radon
karena peluruhan alpha.
·
Penemuan Sinar Alpha
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. Partikel Alfa tidak mampu
menembus selembar kertas, partikel beta tidak mampu menembus pelat alumunium.
Untuk menghentikan gamma diperlukan lapisan metal tebal, namun karena
penyerapannya fungsi eksponensial akan ada sedikit bagian yang mungkin menembus
pelat metal. Pada awalnya tampak bentuk radiasi yang baru ditemukan ini mirip
dengan penemuan sinar-X. Akan tetapi, penelitian selanjutnya yang dilakukan
oleh Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie, Ernest Rutherford dan ilmuwan
lainnya menemukan bahwa radiaktivitas jauh lebih rumit ketimbang sinar-X.
Beragam jenis peluruhan bisa
terjadi. Sebagai contoh, ditemukan bahwa medan listrik atau medan magnet dapat
memecah emisi radiasi menjadi tiga sinar. Demi memudahkan penamaan, sinar-sinar
tersebut diberi nama sesuai dengan alfabet yunani yakni alpha, beta, dan gamma,
nama-nama tersebut masih bertahan hingga kini. Kemudian dari arah gaya
elektromagnet, diketahui bahwa sinar alfa mengandung muatan positif, sinar beta
bermuatan negatif, dan sinar gamma bermuatan netral. Dari besarnya arah pantulan, juga diketahui
bahwa partikel alfa jauh lebih berat ketimbang partikel beta. Dengan melewatkan
sinar alfa melalui membran gelas tipis dan menjebaknya dalam sebuah tabung
lampu neon membuat para peneliti dapat mempelajari spektrum emisi dari gas yang
dihasilkan, dan membuktikan bahwa partikel alfa kenyataannya adalah sebuah inti
atom helium. Percobaan lainnya menunjukkan kemiripan antara radiasi beta dengan
sinar katode serta kemiripan radiasi gamma dengan sinar-X.
·
Sifat-Sifat Sinar Alpha
1. Dipengaruhi
antara 1,4 x 107 m.s-1 sampai dengan 2,2 x 107 m.s-1 atau
kira-kira 1/10 kali kecepatan rambat cahaya
2. mempunyai
energi 5,3 MeV sampai 10,5 MeV
3. daya tembusnya paling lemah jika
dibandingkan sinar β dan sinar γ
4. dapat
menembus kertas atau lempeng alumunium setebal 0,04 mm
5. daya
iosinasinya paling kuat
6. lintasan di
dalam bahan radioaktif berupa garis lurus.
7. memiliki
daya tembus kecil (daya jangkau 2,8 – 8,5 cm dalam udara),
8. dapat
mengionsasi molekul yang dilaluinya. Sinar alfa ini dapat menyebabkan satu atau
lebih elektron suatu molekul lepas, sehingga molek ul berubah menjadi ion (ion positif dan
elektron) per cm bila melewati udara,
9. dalam medan
listrik dapat dibelokkan ke arah kutub negatif.
10. Mempunyai massa
4 dan bermuatan +2.
11. Partikel-partikel
alfa bergerak dengan kecepatan antara 2.000 – 20.000 mil per detik, atau 1 – 10
persen kecepatan cahaya
·
Peluruhan Sinar Alpha
Peluruhan Alfa ( α ) adalah bentuk
radiasi partikel dengan kemampuan mengionisasi atom sangat tinggi dan daya
tembusnya rendah. Pertikel alfa terdiri atas dua buah proton dan dua buah
netron yang terikat menjadi suatu atom dengan inti yang sangat stabil, dengan
notasi atom atau . Partikel α diradiasikan oleh inti atom radioaktif seperti uranium
atau radium dalam suatu proses yang disebut dengan peluruhan alfa. Sering
terjadi inti atom yang selesai meradiasikan partikel alfa akan berada dalam
eksitasi dan akan memancarkan sinar gamma untuk membuang energi yang lebih.Setelah
partikel alfa diradiasikan , massa inti atom akan turun kira-kira sebesar 4
sma, karena kehilangan 4 partikel. Nomor atom akan berkurang 2, karena
hilangnya 2 proton sehingga akan terbentuk inti atom baru yang dinamakan inti
anak. Pada peluruhan α berlaku :
1. hukum
kekekalan nomor massa : nomor massa (A) berukuran 4 dan
2. hukum kekekalan nomor atom : nomor atom (Z)
berkurang 2.
·
Daya Jangkau Partikel Alfa :
Berdasarkan hasil eksperimen
diketahui bahwa kecepatan gerak partikel alfa berkisar antara 0,054 c hingga
0,07 c. Karena massa partikel alfa cukup besar, yaitu 4 u, maka jangkauan
partikel alfa sangat pendek. Partikel alfa dengan energi paling tinggi,
jangkauannya di udara hanya beberapa cm. Sedangkan dalam bahan hanya beberapa
mikron. Partikel alfa yang dipancarkan oleh sumber radioaktif memiliki energi
tunggal (mono-energetic). Bertambah tebalnya bahan hanya akan mengurangi energi
partikel alfa yang melintas, tetapi tidak megurangi jumlah partikel alfa itu
sendiri. Pengujian jejak partikel alfa dengan kamar kabut Wilson, menunjukkan
bahwa sebagian besar partikel alfa memiliki jangkauan yang sama di dalam gas
dan bergerak dengan jejak lurus
2. Sinar Beta
·
Pengertian Sinar Beta
Partikel Beta merupakan suatu
partikel subatomik yang terlempar dari inti atom yang tidak stabil – beta.
Partikel tersebut ekuivalen dengan elektron dan memiliki muatan listrik negatif
tunggal -e ( -1,6 x 10-19 C ) dan memiliki massa yang sangat kecil ( 0.00055
atomic mass unit ) atau hanya berkisar 1/2000 dari massa neutron atau proton.
Perbedaannya adalah partikel beta berasal dari inti sedangkan elektron berasal
dari luar inti. Kecepatan dari partikel beta adalah beragam bergantung pada
energi yang dimiliki oleh tiap – tiap partikel.
Karena pertimbangan – pertimbangan
teoritis tidak memperkenankan eksistensi independen dan dari elektron intra
nuklir, maka dipostulatkan bahwa partikel terbentuk pada saat pemancaran oleh
transformasi suatu neutron menjadi sebuah proton dan sebuah electron
·
Penemuan Sinar Beta
Padatahun1898 Ernest rutherford dan
frederick soddy menemukan adanya unsur radon yang
dapat memancarkan radiasi sepertisinar- X, tetapi sinar radiasinya berbeda
dengan sinar – X. Dari percobaannya Ernest rutherford dan
frederick soddy menemukan tiga jenis sinar yang dipancarkan oleh bahan
radio-radioaktif. Ketiga sinar tersebut dinamakannya sinar alfa (α), sinar beta
(β), dan sinar gama (γ). Ketiga sinar radiasi itu selanjutnya di sebut sinar
radioaktif.
Ketiga sinar radioaktif tersebut
mempunyai karakteristik ( ciri khas ) yang berbeda-beda sinar α tidak dapat
menembus lempeng logam dengan ketebalan kurang dari 100cm, sedang kan sinar β
dapat menembus lempung logam setebal 100cm, daya tembusnya sampai 100 kali
lebih kuat dari pada sinar α. Sinar γ memiliki daya tembus lebih kuat, bahkan
dapat menembus lempengan timbel sampai beberapa cm. pengamatan Ernest
rutherford terhadap pengaruh medan listrik terhadap ketiga sinar radioaktif
tersebut menunjukkanbah wasinar α bermuatan positif, sinar β bermuatan negatif,
dan sinar γ merupakan suatu gelombang
elektomagnetik berenergi tinggi yang tidak bermuatan.
Untuk mengetahui lebih jauh tentang
ketiga sinar radioaktif tersebut , Ernest rutherford menampung masing masing
sinar tersebut dalam ruang kaca yang tidak tertembus sinar itu, dan kemudian
mengamati spektrumnya. Dari pengamatannya itu ternyata perbandingan massa dan
muatan serta spektrumnya sesuai denganperbandingan massa dan muatan serta
spektrum dari ion He2+, maka di simpulkan bahwa sinar α merupakan
inti helium. Dengan cara yang sama di simpulkan bahwa sinar β merupakan
eletron.
·
Sifat-Sifat Sinar Beta
1. Sinar beta
ini bermuatan negatif dan bermassa sangat kecil, yaitu 5,5 x 104 satuan
massa atom
2. simbol beta
atau e
3. memiliki
daya tembus yang jauh lebih besar daripada sinar alfa (dapat menembus lempeng
timbel setebal 1 mm),
4. daya
ionisasinya lebih lemah dari sinar alfa,
5. bermuatan
listrik negatif, sehingga dalam medan listrik dibelokkan ke arah kutub positif
6. Kecepatannya
antara 0,32 sampai 0,7 kali kecepatan cahaya, sedangkan energinya mencapai
3MeV.
7.Di dalam
bahan radioaktif, lintasan sinar beta berbelok-belok karena hamburan electron
dalam atom
·
Peluruhan Sinar Beta
Peluruhan beta (β) adalah suatu
proses peluruhan radioaktif dengan muatan inti berubah tetapi jumlah nukleonnya
tetap.Dalam peluruhan sinar beta, terdapat 3 jenis proses dalam peluruhan sinar
beta tersebut, yakni, (i) Peluruhan inti akibat emisi elektron, disimbolkan
sebagai β^- , (ii) Peluruhan inti akibat emisi positron, disimbolkan sebagai
β^+ , dan yang terakhir (iii) Penangkapan electron inti oleh inti yang disebut
dengan penangkapan electron.
Semua 3 jenis proses yang termasuk
dalam proses peluruhan beta sering disebut dengan perubahan isobar karena semua
proses tersebut tidak membuat perubahan dalam nomor massa A, yakni perubahan
nomor massa sama dengan nol. Tetapi selalu terjadi peristiwa yang mengakibatkan
perubahan dalam muatan inti. Karena sebuah inti selalu terdiri dari neutron dan
proton, maka konservasi perubahan listrik yang dibutuhkan dapat diambil dari
proses emisi β^- , sebuah neutron yang ada pada inti dikonversikan menjadi
sebuah proton. Ketika inti radioaktif mengalami peluruhan beta, maka anak inti
memiliki jumlah yang sama dengan nukleon seperti inti sebelumnya.
Sekali lagi, perhatikan bahwa jumlah
nukleon dan muatan total keduanya dilestarikan dalam keadaan yang sama. Namun,
seperti yang akan kita lihat nanti, proses ini tidak dijelaskan sepenuhnya oleh
ekspresi seperti itu. Perhatikan bahwa dalam peluruhan beta, neutron berubah
menjadi sebuah proton, dan hal tersebut juga penting untuk menunjukkan bahwa
elektron atau positron dalam meluruh tidak ada sebelumnya di inti tetapi
diciptakan pada saat keluar peluruhan, sehingga energi sisa yang ada akan
hilang pada inti. Sekarang perhatikan energi sistem sebelum dan sesudah
pembusukan. Seperti dengan peluruhan alpha, kita asumsikan energi adalah kekal
dan bahwa inti recoiling berat putri membawa energi kinetik diabaikan. Secara
eksperimen, ditemukan bahwa partikel beta dari satu jenis inti yang
dipancarkan, dengan berbagai kontinu energi kinetik sampai dengan beberapa
nilai maksimum.
3. Sinar Gama
·
Pengertian Sinar Gamma
Sinar gama
membentuk spektrum elektromagnetik energi-tertinggi. Mereka
seringkali didefinisikan bermulai dari energi 10 keV/ 2,42 EHz/ 124 pm,
meskipun radiasi elektromagnetik dari sekitar 10 keV sampai beberapa ratus keV
juga dapat menunjuk kepada sinar X keras.
Penting untuk diingat bahwa tidak ada perbedaan fisikal antara sinar gama dan
sinar X dari energi yang sama -- mereka adalah dua nama untuk radiasi
elektromagnetik yang sama, sama seperti sinar matahari dan sinar bulan adalah dua nama untuk cahaya tampak. Namun, gama dibedakan
dengan sinar X dari
sumber mereka. Sinar gama adalah istilah untuk radiasi
elektromagnetik energi-tinggi yang diproduksi oleh transisi energi karena
percepatan elektron. Karena beberapa transisi elektron memungkinkan untuk
memiliki energi lebih tinggi dari beberapa transisi nuklir, ada tumpang-tindih
antara apa yang kita sebut sinar gama energi rendah dan sinar-X energi tinggi.
Perlindungan
untuk sinar γ membutuhkan banyak massa. Bahan yang digunakan untuk perisai
harus diperhitungkan bahwa sinar gama diserap lebih banyak oleh bahan
dengan nomor atom tinggi
dan kepadatan tinggi. Juga, semakin tinggi energi sinar gama, makin tebal
perisai yang dibutuhkan. Bahan untuk menahan sinar gama biasanya diilustrasikan
dengan ketebalan yang dibutuhkan untuk mengurangi intensitas dari sinar gama
setengahnya.
·
Penemuan Sinar Gamma
Thomson (Joseph John Thomson)
melakukan penelitian sinar katoda di pusat penelitian Cavendish di
Universitas Cambridge dan menemukan elektron yang merupakan salah satu
pembentuk struktur dasar materi. (http://um.ac.id) Pada tahun 1895 datanglah
Ernest Rutherford, (http://ksupointer.com) seorang kelahiran Selandia
Baru yang bermigrasi ke Inggris, untuk bekerja di bawah bimbingan J.J.
Thomson. Pada mulanya Rutherford tertarik kepada efek radioaktivitas dan
sinar-X terhadap konduktivitas listrik udara. Partikel (radiasi)
berenergi tinggi yang dipancarkan oleh bahan radioaktif menumbuk dan
melepaskan elektron dari atom yang ada di udara, dan inilah yang
menghantarkan arus listrik.
Setelah mengadakan penelitian
bersama dengan J.J. Thomson, pada tahun 1898 Rutherford menunjukkan bahwa
sinar-X dan radiasi yang dipancarkan oleh materi radioaktif pada dasarnya
bertingkah laku sama. Selain itu berdasarkan pengukuran serapan materi
terhadap radiasi yang dipancarkan oleh materi radioaktif seperti uranium
atau thorium, ia menyatakan paling sedikit ada 2 jenis radiasi yang
dipancarkan oleh bahan radioaktif alam uranium dan thorium.
Satu memiliki daya ionisasi yang
sangat besar, karena itu mudah diserap oleh materi, dapat dihentikan
dengan kertas tipis, yang satu lagi memiliki daya ionisasi yang lebih
kecil dan daya tembus yang besar. Menggunakan dua huruf pertama abjad
Yunani, yang pertama disebut radiasi alpha, yang kedua radiasi Beta. Selain itu
juga diketahui adanya radiasi yang memiliki daya tembus lebih besar dari
pada Beta, dan radiasi ini disebut radiasi Gamma.
·
Sifat-Sifat Sinar Gamma
1. Mempunyai
daya tembus paling besar disbanding sinar radio aktif lainnya (α atau β)
2.Tidak
dipengaruhi medan magnet dan medan listrik, karena tidak bermuatan
3. Dapat
mempengaruhi film
4.Energinya
mencapai 3MeV
5.Foto sinar γ
tidak banyak berinteraksi dengan atom suatu bahan
6. daya
ionisasinya paling lemah,
7.tidak
bermuatan listrik, oleh karena itu tidak dapat dibelokkan oleh medan listrik.
8. mempunyai
panjang gelombang antara 1Å (10-10 m) sampai 10-4Å
(10-14 m).
9.Merupakan
gelombang elektromagnetik
·
Peluruhan Sinar Gamma
Suatu inti unsur radioaktif yang
mengalami peluruhan, baik peluruhan α maupun peluruhan β atau mengalami
tumbukan dengan netron biasanya berada pada keadaan tereksitasi. Pada saat
kembali ke keadaan dasarnya inti tersebut akan melepas energi dalam bentuk radiasi
gamma.
Radiasi gamma mempunyai energi yang
diskrit. Energi sinar gamma (γ) akan berkurang atau terserap oleh suatu
material yang dilewatinya. Karena ada penyerapan energi olah bahan maka
intensitas dari sinar gamma akan berkurang setelah melewati material tersebut.
Setelah
peluruhan alfa dan beta, inti biasanya dalam keadaan tereksitasi. Seperti
halnya atom, inti akan mencapai keadaan dasar (stabil) dengan memancarkan foton
(gelombang elektromagnetik) yang dikenal dengan sinar gamma (γ). Dalam proses pemancaran foton ini, baik nomor atom atau nomor massa inti
tidak berubah.
Setelah inti
meluruh menjadi inti baru biasanya terdapat energi kelebihan pada ikatan
intinya sehingga seringkali disebut inti dalam keadaan tereksitasi. Inti yang
kelebihan energinya ini biasanya akan melepaskan energinya dalam bentuk sinar
gamma yang dikenal dengan peluruhan gamma, sinarnya ini adalah foton dan
termasuk ke dalam gelombang elektromagnetik yang mempunyai energi yang sangat
besar melebihi sinar X.
Peluruhan gamma
(γ) merupakan radiasi gelombang elektromagnetik dengan energi sangat tinggi
sehingga memiliki daya tembus yang sangat kuat. Sinar gamma dihasilkan oleh
transisi energi inti atomdari suatu keadaan eksitasi ke keadaan dasar. Saat
transisi berlangsung terjadi radiasi energi tinggi (sekitar 4,4 MeV) dalam
bentuk gelombang elektromagnetik. Sinar gamma bukanlah partikel sehingga tidak
memiliki nomor atom (A=0) maka dalam peluruhan sinar-γtidak dihasilkan inti atom baru.
E. Struktur Inti, Kestabilan Inti, dan
Reaksi Inti
·
Struktur Inti
Inti atom tersusun dari
partikel-partikel yang disebut nukleon. Suatu inti atom yang diketahui jumlah
proton dan neutronnya disebut nuklida.
Macam-macam
nuklida:
a. Isotop: nuklida
yang mempunyai jumlah proton sama tetapi jumlah neutron berbeda.
Contoh: 
b. Isobar: nuklida
yang mempunyai jumlah proton dan neutron sama tetapi jumlah proton berbeda.
Contoh: 
c. Isoton: nuklida
yang mempunyai jumlah neutron sama.
Contoh:
·
Kestabilan Inti
Pita kestabilan adalah tempat kedudukan
isotop-isotop stabil dalam pita isotop. Inti yang tidak stabil (bersifat
radioaktif) memiliki perbandingan di luar pita kestabilan, yaitu :
1.
Diatas pita
kestabilan
2.
Dibawah pita
kestabilan
3.
Diseberang
pita kestabilan
Unsur-unsur dengan nomor atom rendah
dan sedang kebanyakan mempunyai nuklida stabil maupun tidak stabil
(radioaktif). Contoh pada atom hidrogen, inti atom protium dan deuterium adalah
stabil sedangkan inti atom tritium tidak stabil. Waktu paruh tritium sangat
pendek sehingga tidak ditemukan di alam. Pada unsur-unsur dengan nomor atom
tinggi tidak ditemukan inti atom yang stabil. Jadi faktor yang memengaruhi
kestabilan inti atom adalah angka banding dengan proton.
Inti-inti yang tidak stabil
cenderung untuk menyesuaikan perbandingan neutron terhadap proton agar sama
dengan perbandingan pada pita kestabilan. Bagi nuklida dengan Z = 20,
perbandingan neutron terhadap proton (n/p) sekitar 1,0 sampai 1,1. Jika Z
bertambah maka perbandingan neutron terhadap proton bertambah hingga sekitar
1,5.
Inti atom yang tidak stabil akan
mengalami peluruhan menjadi inti yang lebih stabil dengan cara:
·
Reaksi Inti
Reaksi yang terjadi di inti atom dinamakan reaksi
nuklir. Jadi Reaksi nuklir melibatkan perubahan yang tidak terjadi di kulit
elektron terluar tetapi terjadi di inti atom. Reaksi nuklir memiliki persamaan
dan perbedaan dengan reaksi kimia biasa.
Persamaan reaksi nuklir dengan reaksi kimia biasa,
antara lain seperti berikut:
a. Ada kekekalan muatan dan kekekalan massa energi.
b. Mempunyai energi pengaktifan.
c. Dapat
menyerap energi (endoenergik) atau melepaskan energi (eksoenergik).
Perbedaan antara reaksi nuklir dan reaksi kimia biasa,
antara lain seperti berikut:
a. Nomor atom
berubah.
b. Pada reaksi
endoenergik, jumlah materi hasil reaksi lebih besar dari pereaksi, sedangkan
dalam reaksi eksoenergik terjadi sebaliknya.
c. Jumlah
materi dinyatakan per partikel bukan per mol.
d. Reaksi-reaksi
menyangkut nuklida tertentu bukan campuran isotop.
Reaksi nuklir dapat ditulis seperti contoh di atas
atau dapat dinyatakan seperti berikut. Pada awal dituliskan nuklida sasaran,
kemudian di dalam tanda kurung dituliskan proyektil dan partikel yang
dipancarkan dipisahkan oleh tanda koma dan diakhir perumusan dituliskan nuklida
hasil reaksi.
Contoh :
Ada dua
macam partikel proyektil yaitu:
a. Partikel
bermuatan seperti , atau atom yang lebih berat seperti
b. Sinar
gamma dan partikel tidak bermuatan seperti neutron.
1. Reaksi Penembakan
Ø Penembakan
dengan partikel alfa
Ø Penembakan
dengan proton
Ø Penembakan
dengan neutron
BAB
III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
1. Radioaktifitas
adalah suatu gejala yang menunjukan adanya aktivitas inti atom, yang disebabkan
karena inti atom tak stabil.
2. Sejarah penemuan sinar sinar
radioaktiv adalah Pada tahun 1895 Wilhelm Konrad Rontgen (1845-1923) menemukan sinar X, tahun
1896 Antonie Henry Becquerel (1852-1908) menjemur batuan Kalium Uranil Sulfat
(K2UO2(SO4)2 diatas lempeng
fotografi yang diselimuti dengan keras hitam, Pada tahun 1898 sepasang ahli
kimia Marie Sklodovska Curre (1867-1934) dan suaminya Pierre
Curie (1859-1906), mengamati bahwa radiasi dari Uranium dapat
menyebabkan terbentuknya unsur baru
3. Sifat – sifat sinar radioactive
a. Dapat
menembus kertas atau lempengan logam tipis.
b. Dapat
mengionkan gas yang disinari.
c. Dapat
menghitamkan pelat film.
d. Menyebabkan
benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (fluoresensi).
e. Dapat
diuraikan oleh medan magnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu sinar α, β,dan γ.
f. Radiasi-radiasi
mempunyai daya tembus yang tinggi, radiasi-radiasi itu mempengaruhi plat-plat
fotografik, menyebabkan sintilasi pada layar-layar yang floresen, menimbulkan
panas dan menghasilkan perubahan-perubahan kimia.
g. Bila radiasi
dipancarkan habis, maka terbentuklah elemen-elemen baru yang biasanya juga
bersifat radioaktif.
h. Pemancaran
dari radiasi-radiasi adalah spontan.
i.
Pemancaran tidak segera, tetapi dapat meliputi suatu
periode waktu.
4. macam-macam
sinar radiokatif
a.
Sinar Alpha
b.
Sinar Beta
c.
Sinar Gama
5. struktur
inti, kestabilan inti dan reaksi inti
a. Struktur
Inti
Inti atom tersusun dari partikel-partikel yang disebut
nukleon. Suatu inti atom yang diketahui jumlah proton dan neutronnya disebut
nuklida.
b.
Kestabilan inti
Faktor yang memengaruhi kestabilan inti atom adalah
angka banding dengan proton.
c.
Reaksi Inti
Reaksi yang terjadi di inti atom dinamakan reaksi
nuklir. Jadi Reaksi nuklir melibatkan perubahan yang tidak terjadi di kulit
elektron terluar tetapi terjadi di inti atom.
DAFTAR
PUSTAKA
Yulianti
,Nofrika (2013) .Sifat – Sifat Sinar
Radioaktif.http://nofrikakimiapasca.
wordpress.com/kimia-kelas-xii/radioaktif/sifat-sifat-sinar-radioaktif/,
diakses pada tanggal 24 Maret 2014 pukul 12.15 WIB
(2014).Sinar Radioaktif (Alfa, Beta, dan Gamma) |
Ilmu Kimia. http://www.
ilmukimia.org/2014/01/sinar-radioaktif-alfa-beta-dan-gamma.html,
diakses pada tanggal 24 Maret 2014 pukul 13.00 WIB
