radioaktivitas 1

Upload: fahmi-fuadul

Post on 13-Apr-2018

234 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    1/28

    RADIOAKTIVITAS 1

    Jurusan Kimia, UIN MALIKI MALANG

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    2/28

    Pengertian

    Radioaktif : berhubungan dengan pemancaran partikeldari sebuah inti atom.

    Inti Radioaktif : Unsur inti atom yang mempunyai sifatmemancarkan salah satu partikel alfa, beta, ataugamma.

    Radioaktivitas didefinisikan sebagai peluruhan inti atomyang berlangsung secara spontan, tidak terkontrol danmenghasilkan radiasi. Unsur yang memancarkan radiasiseperti ini dinamakan zat radioaktif.

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    3/28

    Konsep

    1 Inti Atom!! Proton "Rut#er$or% 1&1&'Neutron "James (#a%)i*+, 1&-'

    .!!! A+ti/itas ra%iasi0ra%ioa+ti/itas merupa+ana+ti/itas proton %an neutron

    .!!! Proton 2 Neutron!!! Inti Sta3i4

    Proton ! Neutron !!! Inti ti%a+ sta3i4

    .!!! Inti atom 5ang ti%a+ sta3i4 a+an me4a+u+ana+ti/itas ra%iasi "me4a+u+an pe4uru#an' sampaimen*apai +ea%aan sta3i4

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    4/28

    - Ga5a Inti6

    .!!! Parti+e4 %asar pem3angun inti atom a%a4a# .

    Proton 7 Neutron

    8a4 ini sesuai %engan 8ipotesis Proton9Neutron

    Ga5a pa%a inti atom.

    Ga5a e4e+trostatis6 se*ara e4e+trostatis proton9proton%a4am inti atom a+an sa4ing to4a+ %engan ga5a *ou4om3

    "ga5a e4e+trostatis', 5ang a+an sema+in 3esar :i+a :ara+%ua 3ua# proton ma+in %e+at

    $a+ta! proton9proton 3ersatu %a4am inti atom pa%a :ara+5ang sangat %e+at, %imana se*ara e4e+trostatis proton9proton ti%a+ mung+in 3ersatu

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    5/28

    - Ga5a gra/itasi6 3esarn5a sangat +e*i4+arena massa parti+e4n5a sangat +e*i4"3u+an $a+tor %ominan %a4am mengi+at

    parti+e4 inti'

    Ga5a Inti "nu+4ir'

    ga5a 5ang ter:a%i antara pen5usun inti5a+ni proton %an neutron 5ang sa4ing3er%e+atan

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    6/28

    Inti Atom 2+ea%aan sta3i4 /s +ea%aanti%a+ sta3i4

    Kea%aan terse3ut %itentu+an o4e#

    +omposisi pen5usun Inti Kea%aan Sta3i46 Proton ";' se%i+it0sama

    3an5a+ %engan Neutron 6 Ga5a Inti 4e3i#! %aripa%a Ga5a

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    7/28

    Karena Ga5a

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    8/28

    Gam3ar . Ga5a Intiter:a%i pa%a parti+e4

    5ang sa4ing3er%e+atan sa:a

    Gam3ar .Ga5a e4e+trostatis

    ter:a%i pa%a parti+e4 5ang3er%e+atan %an 3er:au#an

    Suatu zat (unsur) akan menjadi radioaktifjikamemiliki inti atom yang tidak stabil.

    Suatu inti atom berada dalam keadaan

    tidak stabiljikajumlah proton jauh lebihbesar dari jumlah netron. Pada keadaaninilah gaya elektrostatis jauh lebih besardari gaya inti sehinggaikatan atom-atom

    menjadi lemah dan inti berada dalam

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    9/28

    Unsur ra%ioa+ti$ a4am %an 3uatanmenun:u++an a+ti/itas ra%iasi 5angsama 5aitu ra%iasi parti+e49?, parti+e49@,

    %an parti+e49

    Tipe Ra%iasi 5ang Dipan*ar+an

    Ta+en $rom.#tt . )))/ae4t en a es a3out ra%ioa*ti/e )aste

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    10/28

    Si$at9Si$at parti+e49?, parti+e49@, %anparti+e49

    a) Sinar alfa ( )Sinar a4$a merupa+an ra%iasi parti+e4 5ang 3ermuatanpositi$ Parti+e4 sinar a4$a sama %engan inti #e4ium 9C,3ermuatan 7-e %an 3ermassa C sma Parti+e4 a4$aa%a4a# parti+e4 ter3erat 5ang %i#asi4+an o4e# >at

    ra%ioa+ti$ Karena memi4i+i massa 5ang 3esar, %a5atem3us sinar a4$a pa4ing 4ema# %iantara %iantara sinar9sinar ra%ioa+ti$

    b) Sinar beta ( )

    Sinar 3eta merupa+an ra%iasi parti+e4 3ermuatannegati$ Sinar 3eta merupa+an 3er+as e4e+tron 5ang3erasa4 %ari inti atom Sinar 3eta pa4ing energeti+ %apatmenempu# sampai *m %a4am ua%ara +ering %an%apat menem3us +u4it Karena sangat +e*i4, parti+e4

    3eta %ianggap ti%a+ 3ermassa se#ingga %in5ata+an%engan notasi

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    11/28

    c) Sinar gamma ( )

    Sinar gamma a%a4a# ra%iasie4e+tromagnete+ 3erenergi tinggi,ti%a+ 3ermuatan %an ti%a+3ermassa Sinar gamma %in5ata+an%engan notasi Sinar gamma

    mempun5ai %a5a tem3us

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    12/28

    Nu+4i%a %an Penggo4ongann5a

    Nu+4i%a Se3ua# nu+4i%a a%a4a# satu :enistertentu nu+4eus atom, atau 4e3i# umum se3ua#ag4omerasi proton %an neutron

    (onto#. E(1-, FN

    1C, EO1

    Rumus umum.

    %engan,

    ; 2 nomor atom 2 proton %a4am nu+4i%a H A 2 nomor massa 2 proton 7 Neutron

    %a4am nu+4i%a H N 2 neutron %a4am inti 2 A9;

    A

    NZX

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    13/28

    Penggo4ongan Nu+4i%a

    Isotop+e4ompo+ nu+4i%a %engan ;sama (onto#. -P3

    -C, -P3-E, -P3

    -F,-P3-

    Isobar+e4ompo+ nu+4i%a %engan Asama (onto#. E(

    1C, FN1C, O

    1C

    Isoton+e4ompo+ nu+4i%a %engan Nsama (onto#. 18

    , -8eC

    Isomer inti

    nu+4i%a %engan A %an ;

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    14/28

    Ke4ompo+ nu+4i%a 3er%asar +esta3i4an%an proses pem3entu+ann5a %i a4am

    Nuklida stabil se*ara a4amia# ti%a+ menga4amiperu3a#an A maupun ;, misa4. 181, E(1-, FN1C

    Radionuklida alam primerra%ionu+4i%a 5ang

    ter3entu+ se*ara a4amia# %an 3ersi$at ra%ioa+ti$Dise3ut primer +arena )a+tu paru# pan:ang se#inggamasi# 3isa %itemu+an sampai se+arang (onto#. &-U-

    %engan )a+tu paru#2C,1&t#

    Radionuklida alam sekunderra%ia+ti$ %an %apat%itemu+an %i a4am a+tu paru# pen%e+, ti%a+ %apat%itemu+an %i a4am, tetapi %apat %i3entu+ se*ara+ontinu o4e# ra%ionu+4i%a a4am primer, misa4 &Th-C

    %engan )a+tu paru# -C #ari

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    15/28

    Radionuklida alam terinduksi Misa4

    E(1C5ang %i3entu+ +arena intera+si sinar

    +osmi+ %an nu+4i%a FN1C%i atmosr

    Radionuklida buatan merupa+anra%ionu+4i%a 5ang ter3entu+ ti%a+ se*araa4amia#, tetapi #asi4 sintesis

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    16/28

    Kesta3i4an %an Pe4uru#an Inti Atom

    Kesta3i4an Inti Atom

    Pita +esta3i4an . Gra+antara 3an5a+n5aneutron /ersus

    3an5a+n5a proton %a4am3er3agai isotop 5ang%ise3ut pita +esta3i4anmenun:u++an inti9inti5ang sta3i4 Ke3an5a+anunsur ra%ioa+ti$ ter4eta+%i 4uar pita ini

    1' Di atas pita +esta3i4an, ;=! Untu+ men*apai+esta3i4an . intimeman*ar+an "emisi'neutron atau

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    17/28

    -' Di atas pita +esta3i4an%engan ; ! , ter:a%i+e4e3i#an neutron %anproton Untu+ men*apai

    +esta3i4an . Intimeman*ar+an parti+e4a4$a

    ' Di 3a)a# pita+esta3i4an, ; =! Untu+

    men*apai +esta3i4an .Inti meman*ar+anpositron ataumenang+ap e4e+tron

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    18/28

    Pe4uru#an inti atom

    Inti sta3i4 2 ismut# 5aitu 5ang mempun5ai proton %an 1-E netron Inti atom 5angmempun5ai :um4a# proton 4e3i# 3esar %ari a+an 3era%a %a4am +ea%aan ti%a+ sta3i4 Inti 5ang

    ti%a+ sta3i4 ini a+an 3erusa#a men:a%i inti sta3i4%engan *ara me4epas+an parti+e4 3isa 3erupaproton murni , parti+e4 #e4ium 5angmemi4i+i - proton atau parti+e4 4ainn5a

    Inti atom 5ang ti%a+ sta3i4 2 %inama+an intira%ioa+ti$ Unsur 5ang inti atomn5a mampume4a+u+an a+ti/itas ra%iasi spontan 3erupa

    peman*aran sinar9sinar ra%ioa+ti$ %inama+anunsur ">at' ra%ioa+ti$

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    19/28

    Peman*aran sinar9sinar ra%ioa+ti$"3erupa parti+e4 atau ge4om3ange4e+tromagneti+' se*ara spontan

    o4e# inti9inti 3erat 5ang ti%a+ sta3i4men:a%i inti9inti 5ang sta3i4 %ise3utRa%ioa+ti/itas Inti 5ang

    meman*ar+an sinar ra%ioa+ti$%ise3ut inti in%u+ %an inti 3aru 5angter:a%i %ise3ut inti ana+

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    20/28

    :enis pe4uru#an ra%ioa+ti$

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    21/28

    La:u pe4uru#an %an)a+tu paru#

    Suatu nu+4i%a untu+ me4uru# ti%a+tergantung 4ing+ungan "su#u, te+anan,+easaman, %44'

    Tetapi, 3ergantung pa%a :enis %an :um4a#nu+4i%a

    Ke*epatan pe4uru#an 3er3an%ing 4urus%engan :um4a# ra%ionu+4i%a, 5ang%in5ata+an %engan.

    9%N0%t N6

    %engan

    N2 um4a# ra%ionu+4i%a,

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    22/28

    *ontinue

    Ji+a N%an %i+eta#ui ma+a %apat %i#itungra%ionu+4i%a N pa%a tiap )a+tu t

    Da$tar tetapan pe4uru#an ti%a+ a%a, 5ang a%a%a$tar )a+tu paru# nu+4i%a su%a# %i+ena4

    Ji+a t 2 t, ma+a N 2 N

    4n N0N2 9 t

    t2 4n -

    t 2 ,E& t2 ,E&0

    a+tu paru# %ari Au91& a%a4a# #ari, tentu+an

    tetapan pe4uru#n5a

    Ja)a3 6 Q 2 2 ,-1

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    23/28

    Satuan +era%ioa+ti$an %an %osis ra%iasi

    Kea+ti$an suatu >at ra%ioa+ti$ a%a4a# :um4a#pe4uru#an "%isintegrasi' per satuan )a+tu

    Satuan +ea+ti$an suatu >at ra%ioa+ti$ a%a4a#(urie "(i', semu4a %i%asar+an pa%a 4a:u%isintegrasi 1 gram ra%ium, tetapi se+arang%i%enisi+an se3agai ,F 11%isintegrasi S91

    Satuan +ea+ti$an %a4am SI a%a4a# 3e*uere4 "'5ang %i%enis+an se3agai 1 %isintegrasi S91

    1 2 1 %isintegrasi0S Kea+ti$an :enis a%a4a# +ea+ti$an per gram

    *up4i+an >at ra%ioa+ti$

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    24/28

    Satuan +era%ioa+ti$an %an %osis ra%iasi

    Satu ra% a%a4a# :um4a# energi ra%iasi5ang %iserap 1 erg per gram 3a#an

    Da4am SI satuan %osis a%a4a# Gra5 "G5'

    5ang %i%enisi+an se3agai 1 JKg911 G5 2 1 ra%

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    25/28

    Ap4i+asi Rea+si Inti %an Kera%ioa+ti$an

    Ra%ioa+ti$ Se3agai Perunut i%ang +e%o+teran 6 %iagnosa i%ang in%ustri 6 pe4umas0o4i

    8i%ro4ogi 6 +e*epatan arus,+e3o*oranpipa

    io4ogis 6 me+anisme $otosintesis

    Ra%ioisotop se3agai sum3er Ra%iasi

    i%ang Ke%o+teran 6 steri4isasi, terapi

    tumor0+an+er Pertanian 6 te+ni+ :antan man%u4,

    pemu4iaan tanaman, pen5impananma+anan

    i%ang in%ustri 6 pemeri+saan tanpa

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    26/28

    (onto# soa4.

    a+tu paru# i a%a4a# #ari Ji+a mu4a9mu4a%i simpan 3eratn5a a%a4a# C gram, ma+asete4a# %isimpan 1 #ari 3eratn5a 3er+urangse3an5a+

    Ja)a3. Nt0N 2 "10-'T0t10-

    Nt0C 2 "10-'10

    Nt 2 10 C Nt 2 gramJa%i 3er+urang se3an5a+ gram

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    27/28

    (onto# soa4

    Suatu ra%ioisotop H me4uru# se3an5a+F, sete4a# %isimpan se4ama #aria+tu paro ra%ioisotop H a%a4a#

    Ja)a36 Nt 2 19F, 2 1-, 1-,01 2 "' 0

    10 2 "10-'0 H 2 1

  • 7/26/2019 Radioaktivitas 1

    28/28