peluruhan radioaktif nanik dwi nurhayati,s.si,m.si nanikdn.staff.uns.ac.id 081556431053
DESCRIPTION
PELURUHAN RADIOAKTIF NANIK DWI NURHAYATI,S.Si,M.Si nanikdn.staff.uns.ac.id 081556431053. Istilah dalam radioaktivitas. Perubahan dari inti atom tak stabil menjadi inti atom yg stabil: disintegrasi/peluruhan inti - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
PELURUHAN RADIOAKTIF
NANIK DWI
NURHAYATI,S.Si,M.Si nanikdn.staff.uns.ac.id
081556431053
Istilah dalam radioaktivitas Perubahan dari inti atom tak stabil menjadi inti atom yg
stabil: disintegrasi/peluruhan inti Proses disintegrasi selalu disertai dengan pelepasan
partikel kecil berkecepatan tinggi disebut radiasi partikel nuklir/radiasi nuklir.
Sifat dapat memancarkan radiasi nuklir disebut radioaktivitas/keradioaktifan
Radiasi nuklir juga disebut sinar radioaktif Nuklida (inti atom) yang yg memancarkan radiasi nuklir
disebut radionuklida
2
Inti tdk stabil meluruh radiasi
Ra Rn + HeTh Pa + eN P + e
22688
Radioaktivitas alam
Tabel Peluruhan Radioaktif & Perubahan inti
Jenis Radiasi Simbol No. Massa MuatanPerub No
massaPerub No.
Atom
Alfa 4 2Berkurang
4Berkurang 2
Beta 0 1- Tetap Tambah 1
Gamma 0 0 Tetap TetapContoh :Plutonium meluruh dgn memancarkan partikel alfa. Unsur apakah yg terbentuk?
U He Pu 23592
42
23994
Skema luruh (Decay scheme) dari Ra-226
5
Bagaimana mencapai kestabilan inti ?
1.Peluruhan/pemancaran/1.Peluruhan/pemancaran/melepaskan partikel melepaskan partikel alfaalfa, , Pada Z > 83Pada Z > 83
Radiasi nuklir selain dipancarkan alfa dan beta, juga hampir selalu dipancarkan gamma
6
Ra22688 Rn
22286+ (He
42)+2
2. Peluruhan/ Peluruhan/ melepaskan partikel beta (-) atau merubah netron menjadi proton dan beta (-)
7
n p+ + -
P3215 S32
16 + -
Na2411 Mg24
12 + -
emiter beta
3. Peluruhan/melepaskan positron (+) atau
positron ini tidak stabil dan akan bereaksi dengan elektron menghasilkan 2 foton (2 )
+ + e- 2 disebut anihilasi4. Penangkapan elektronTerjadi pada kulit K, L, M dst P+ + e- n
Kelebihan proton dlm inti dpt menarik elektron orbital dikulit K. proton dlm inti ditransformasikan jd neutron. Kekosongan diisi oleh kulit L dst disertai pancaran energi dlm bentuk sinar X
8
P+ n + +
Kr7736 Br77
35 + +
Mg2312 Na23
11 + +
emitor positron
Zn6530+ e- Cu65
29
5. Peluruhan sinar gamma
Berasal dari pengaturan kembali struktur inti dg jalan transisi antara tingkat energi inti.
9
Sifat-sifat Radiasi
SINAR • Dapat dihentikan dengan mudah oleh
hamburan logam Al• Merupakan partikel yang berkecepatan tinggi
yaitu 1/10 kec. Cahaya• Bermuatan positif dan identik dengan helium
10
Lebih jauh….
SINAR
• Mempunyai daya tembus 100 kali sinar alfa• Identik dengan elektron, dengan kecepatan
hampir sama dengan c
11
Lebih jauh...
SINAR
• Daya tembus sangat besar• Tidak dibelokan oleh medan magnet• Merupakan gelombang elektromagnetik
seperti sinar X
12
Lebih jauh...
PELURUHAN RADIOAKTIFPersamaan Peluruhan RadioaktifSecara matematis dinyatakan sebagai:
N = No e- t
dN/dt = - N
No= Jumlah atom pada t=o
N = Jumlah atom pada t
= tetapan peluruhan
jika diintegrasikan diperoleh persamaan:
2,303log N/No = - t
Nt = No e- t
13
Waktu Paruh• Yaitu waktu yang diperlukan bagi unsur radioaktif
untuk meluruh hingga tinggal setengahnya dari semula. Waktu paruh merupakan sifat khas yang dimiliki unsur radioaktif, dirumuskan = 0,693
t1/2
• Aktivitas radioaktif dinyatakan:
A = N • . Secara eksponensial dinyatakan At = Ao e- t
14
Contoh :1. Berapa fraksi atom radioaktif tersisa setelah 5 waktu paruh?Jawab:
Setelah 1 waktu paruh, tersisa 1/2 bagianSetelah 2 waktu paruh, tersisa 1/2 x 1/2 = 1/4 bagianSetelah 3 waktu paruh, tersisa 1/2 x 1/4 = 1/8 bagianSetelah 4 waktu paruh, tersisa 1/2 x (1/2)3 = (1/2)4 = 1/16 bagianSetelah 5 waktu paruh, tersisa 1/2 x (1/2)4 = (1/2)5 = 1/32 bagian
2/195 B t = 8 x 10-19 detik
2/123892 U t = lama sekali
2. Bila dimulai dgn 16 juta atom radioaktif, berapa yg tertinggalsetelah 4 waktu paruh?Jawab:
Tersisa = (1/2)4 = 1/16 x 16 juta = 1 juta atom
Setelah n kali waktu paruh, tersisa (1/2)n bagian
Satuan Radioaktivitas• Satuan aktivitas adalah Curie (Ci).• 1Ci =sejumlah zat radioaktif yg dapat menghasilkan 3,7 x 1010
pelrhn/dtk = 3,7 x 1010 dps• Satuan SI dari radioaktivitas adalah Becquerel yang
didefinisikan sebagai satu disintegrasi per detik, 1 Bq = 1 dps
• Satuan rad adalah suatu pengukuran energi radiasi yang diserap (biasanya disebut dosis). Satu rad: penyerapan 100 erg oleh tiap gram zat yang disinari. Dalam sistem SI Gray atau Gy = 1 joule kg-1, Jadi 1 Gy = 100 rad.
17
Deret Radioaktif• Unsur radioaktif bisa berubah menjadi unsur radioaktif
baru dan seterusnya sampai dihasilkan unsur yang stabil, dan membentuk suatu deret radioaktif.
• Unsur-unsur dengan Z > 83 bersifat radioaktif yang digolongkan dalam 4 deret yaitu:
• Uranium : 4n + 2 • Aktinium : 4n + 3• Torium : 4n• Neptunium : 4n + 1
18
19
20
21
22