Concept Map

• Partikel yg terdiri dr 4 buah nukleon i.e 2 proton dan 2 netron Inti Helium

Sifat :1. Daya tembus di udara 4 cm,tdk tembus kertas.2. Partikel alfa tidak mengalami pembelokan karena massa

partikel alfa lebih besar dr massa elektron.3. Hubungan antara energi dan jarak tembus :

E = 2,12 x R2/3

• Mrpkn partikel yg dilepas atau terbentuk pd suatu nekleon inti,dpt berupa elektron bermuatan negatif (negatron),elektron bermuatan positif (positron) atau elektron cupture (penangkapan elektron).

Sifat :1. Daya tembus 100 X partikel alfa.2. Menyebabkan atom yg dilewati terionisasi.3. Energi 0,01 MeV – 3 MeV,hub energi dan jarak tembus :

R = 0,543 E – 0,160

SINAR ALFA

SINAR BETA

• Mrpkn partikel tdk bermuatan listrik yg dihslkan dlm reaktor nuklir, tidak menimbulkan ionisasi,namun menghasilkan energi.Pengurangan energi netron melalui interaksi dgn inti atom :1. Peristiwa hamburan (scattering).2. Reaksi inti (masuknya netron kedlm inti sehingga terbentuk sebuah inti yg berisotop.3. Reaksi fisi ( netron diserap inti,sehingga terbentuk 2 inti

menengah dan beberapa netron serta energi )4. Peluruhan Inti (inti yg terbentuk akan melepaskan salah satu partikel alfa, proton, deutron atau triton).

Untuk pengobatan tumor dngan cairan Boron yg ditembak dgn netron.

NETRON

PROTON

Inti suatu zat yang bermuatan positif. Dalam radioterapi untuk menghancurkan kelenjar hipofisis.

SINAR GAMMA• Merupakan hasil disintegrasi inti atom yg memancarkan

sinar alfa dan terbentuk inti baru dgn tingkat energi agak tinggi,kemudian transisi ke tingkat energi yg lbh rendah dgn memancar sinar gamma

Inti mula2 1,48 MeV (27Co60) Inti baru 1,31 MeV

Inti 1,17 MeV

Jika menembus lapisan materi setebal X maka intensitas akan berkurang XeII 0

Waktu paruh :

2ln

21 t

• Timbul karena ada perbedaan potensial arus searah yg besar diantara kedua elektroda dlm sebuah tabung hampa,berkas elektron akan dipancarkan dari katoda ke anoda

A K

Perbedaaan tegangan katoda dan anoda 20 KeV – 100 KeV

Sifat sinar X :1. Menghitamkan pelat film2. Mengionisasi gas3. Menembus berbagai zat4. Menimbulkan fluorosensi5. Merusak jaringan

SINAR X

Komposisi jumlah proton dan neutron di dalam inti atom sangat mempengaruhi kestabilan inti atom. Inti atom dikatakan stabil bila komposisi jumlah proton dan neutronnya sudah ”seimbang” serta tingkat energinya sudah berada pada keadaan dasar. Jumlah proton dan neutron maupun tingkat energi dari inti-inti yang stabil tidak akan mengalami perubahan selama tidak ada gangguan dari luar.

KESTABILAN INTI

Kestabilan inti-inti ringan terjadi bila jumlah protonnya sama dengan jumlah neutronnya. Sedangkan kestabilan inti-inti berat terjadi

bila jumlah neutron maksimum 1,5 kali jumlah protonnya.

Tabel periodik merupakan suatu tabel yang mencantumkan semua kemungkinan posisi nuklida baik yang stabil maupun yang tidak

stabil. Nuklida-nuklida yang tidak stabil disebut sebagai radionuklida.

Tabel nuklida juga dapat menunjukkan posisi dari nuklida-nuklida yang merupakan isotop yaitu petak-petak yang horisontal, misalnya Na-20, Na-21, Na-22 dan seterusnya. Isotop

yang tidak stabil disebut sebagai radioisotop. Pada dasarnya, radioisotop dan radionuklida adalah istilah yang sama yaitu menunjukkan inti-inti atom yang tidak stabil. Bahan yang terdiri atas radionuklida dengan

jumlah cukup banyak disebut bahan radioaktif.

Inti-inti atom yang tidak stabil, baik karena komposisi jumlah proton dan neutronnya yang

tidak seimbang ataupun karena tingkat energinya yang tidak berada pada keadaan dasarnya,

cenderung untuk berubah menjadi stabil. Bila ketidakstabilan inti disebabkan karena komposisi

jumlah proton dan neutronnya yang tidak seimbang, maka inti tersebut akan berubah

dengan memancarkan radiasi alpha atau radiasi beta (β). Kalau ketidakstabilannya disebabkan

karena tingkat energinya yang berada pada keadaan tereksitasi maka akan berubah dengan

memancarkan radiasi gamma.

LAJU PELURUHAN

Unsur radioaktif di alam berubah secara spontan menjadi isotop lain dan memancarkan sinar α, β, dan γ

EX.

Memancarkan sinar alfa :238U92 234Th90 + 4He2

Memancarkan sinar beta :234U90 234Th91 + 0e-1

Pemancaran partikel elektron adalah akibat perubahan partikel neutron menjadi proton, dengan persamaan :

1n0 1p+1 + 0e-1

WAKTU PARUH (HALF LIFE)

Proses peluruhan atom radioaktif sebenarnya merupakan kejadian yang bersifat acak. Akan tetapi jika jumlah atom radioaktif sangat besar maka peristiwa peluruhan tersebut dapat dijelaskan seperti berikut. Dalam peluruhan radioaktif mengikuti hukum laju reaksi orde kesatu, artinya laju peluruhan berbanding lurus dengan jumlah atom radioaktif yang tertinggal.

Dengan demikian laju peluruhan radioaktif setiap waktu (t) dapat dirumuskan seperti berikut.                 

Keterangan:N0 = jumlah zat radioaktif mula-mulaNt = jumlah zat radioaktif yang masih tersisa pada waktu t 12 T = waktu paruh

ν = λ . N

artinya laju peluruhan berbanding lurus dengan jumlah atom radioaktif yang tertinggal. Dengan demikian laju peluruhan radioaktif setiap waktu (t) dapat dirumuskan seperti berikut.

                

REAKSI INTI

Reaksi inti adalah reaksi yang melibatkan perubahan susunan inti atom disertai pembebasan energi dalam jumlah yang sangat besar.

FUSI

FISI

MANFAAT RADIOISOTOP1. Bidang industri

a. untuk mengukur tinggi permukaan, pengawetan makanan, keretakan logam, menentukan mutu pengelasan, dan mutu piston.

b. Co-60 untuk memperbaiki mutu plastikc. Cs-137 untuk mengukur ketebalan kertas atau

lembaran karet2. Bidang pertanian

a. Untuk pemuliaan tanaman dan pemberantasan hama melalui rekyasa genetika.

b. O-17 untuk mempelajari reaksi fotosintesisc. P-32 untuk mengetahui efektivitas pemupukan.d. C-14 untuk menyelidiki pupuk urea.

3. Bidang kedokterana. Tc-99 dan TI-201 untuk mendeteksi kerusakan jantung.B. Co-60 untuk terapi kanker karena kemampuannya membunuh sel kanker.c. As-74 untuk mendeteksi kanker otakd. Fe-59 untuk mempelajari sel darah merah.e. I-131 untuk mencari letak tumor manusia dan mendiagnosis fungsi kelenjar gondok.

4. Bidang ilmu pengetahuana. Untuk analisis kuantitatif suatu zat.b. C-14 untuk menentukan umur fosil atau batuan.c. O-17 untuk mempelajari mekanisme reaksi.

4. Bidang biologiuntuk memperbaiki sifat-sifat dari gen tertentuyang diinginkan, baik pada tumbuhan maupun hewan.

5. Bidang kimiaa. O-18 untuk menyelidiki reaksi esterifikasib. C-14 untuk menyelidiki oksidasi propena

dg KMnO4

6. Pembamgkit listrik tenaga nuklir

BAHAYA RADIASIBeberapa gejala akibat radiasi yang berlebih:

1. Kerusakan somatik lokal, seperti kerusakan pada kulit berupa penyakit kulit atau kanker kulit.

2. Kerusakan genetik yang diakibatkan papran radiasi pada manusia, seperti kemandulan dan kelainan pada keturunan (teratogenetik).

3. Kerusakan sel-sel lain dapat terjadi pada mata yang menjadi pudar (katarak) dan kanker darah (leukimia).

Penentuan intensitas atau dosis radiasi yang berbahaya bagi manusia memerlukan satuan dosis radiasi yang didasarkan pada efek biologis.1.Radiation Absorbed Dose (Rad)

Rdiasi dengan dosis 1 Rad dapat meningkatkan suhu tubuh sekitar 1.106 ͦC. Kenaikan suhu tersebut dapatmengionisasikan molekul air dalam tubuh. Dosis 100 Rad menyebabkan sel menjadi tidak aktif, dosis radiasi 400-450 Rad berakibat fatal.

2.Radiation Biological Effectiveness (RBE)3.Rongent Equivalent for Men (Rem)

Untuk mengetahui pengaruh radiasi dari kekuatan dosis Rad dan pengaruhnya terhadap Rem.