KEGUNAAN RADIOISOTOPDI BIDANG KIMIA

KELOMPOK VIII• Asmianur• Nursaniah Gultom• Yulia Wintasari• Muhammad Adil• Muhammad Abduh

Radioisotop adalah isotop suatu unsur

radioaktif yang memancarkan sinar

radioaktif

Penggunaan Radioisotop

penggunaan sebagai perunut

penggunaan sebagai sumber radiasi.

Radioisotop sebagai perunut digunakan untuk mempelajari

mekanisme berbagai reaksi kimia esterifikasi,

fotosintesis dan kesetimbangan dinamis

Radioisotop dapat digunakan sebagai

sumber sinar sebagai pengganti sumber lain misal sumber sinar X

BIDANG KIMIA

Teknik Perunut Bidang Analisis

Analisis Pengeceran Isotop

Analisis Aktivasi Neutron (AAN)

Titrasi Radiometri

Analisis Kesetimbangan Kimia

mekanisme reaksi fotosintesis

esterifikasi

kesetimbangan dinamis

Teknik Perunut

Teknik perunut adalah suatu teknik yang digunakan untuk tujuan mendapatkan informasi perilaku dari obyek dengan cara menandai obyek tersebut dengan suatu bahan tertentu.

Perunut adalah zat kimia yang digunakan sebagai tanda untuk mengikuti berlangsungnya reaksi kimia atau proses fisika, atau untuk menunjukkan posisi atau lokasi suatu zat kimia.

Dapat Dipakai Untuk Mempelajari Mekanisme Berbagai Reaksi Kimia

faktor yang harus diperhatikan dalam pemilihan radionuklida perunut :• Harus memiliki sifat kimia dan fisika yang sama dengan sistem yang dipelajari.•Radionuklida perunut harus memiliki waktu hidup yang cukup panjang sehingga aktivitasnya dapat dideteksi dengan baik.•Jenis radiasi yang dipancarkan harus menjadi pertimbangan terutama kemudahannya untuk diukur.

Teknik Perunut

Teknik perunut dapat menggunakan isotop atau radioisotop.

Teknik Perunut Dengan Isotop Stabil

teknik perunut dengan radioisotop

Dasar aplikasi

sifat kimia spesifik dari unsur yang digunakan dengan berat molekul

yang berbeda

paparan aktivitas dari masing-masing unsur

yang digunakan

Alat yang digunakan

mass atomic spektrofotometer , X-ray flourescene (XRF), dan

Neutron Atomic Absorbtion (NAA)

Liquid Scintilation Counter (LSC), Gamma

Counter , HPGe, dan lainnya

Gamma counter

esterifikasi

reaksi pembentukan suatu ester yang dapat dibentuk dengan reaksi langsung antara suatu asam karboksilat dan suatu alkohol.

Asam karboksilat bereaksi dengan alkohol membentuk ester dan air : RCOOH + ROH →R COOR’ + H2O

atom Oksigen yang membentuk air pada reaksi tersebut, dari asam atau dari alkohol?

O OR – C – 18 O – H + H – O – R→ R – C – O – R + H2 -

18O

O OR – C – O – H + H – 18 O – R →R – C – 18 O – R + H2O

O OR – C – O – H + H – 18O – R→ R – C – 18 O – R + H2O

mekanisme reaksi fotosintesis

Proses keseluruhan fotosintesis melibatkan reaksi CO2 dan H2O untuk menghasilkan glukosa dan O2.

6CO2(g) + 6H2O(l) → C6H12O6(s) + 6O2(g)

Dalam percobaannya, gas CO2 yang mengandung lebih isotop 14C radioaktif diterpakan kepada tanaman alga selama satu tahun, selanjutnya alga diekstrak dengan alkohol dan air. Senyawa terekstrak dipisahkan dengan kromatografi selanjutnya diidentifikasi. Senyawa yang mengandung 14C radioaktif terdapat dalam zat antara yang dibentuk selama fotosintesis

Kesetimbangan Dinamis.Kesetimbangan dinamis kimia bersifat dinamis artinya

bahwa dalam keadaan setimbang reaksi tetap berlangsung dengan laju yang sama pada kedua arah.

Misal :kesetimbangan PbI2 (timbal (II) klorida) padat dan larutan jenuhnya yang mengandung Pb2+(aq) dan I-(aq) persamaannya:

PbI2(s) → Pb2+(aq) + 2I-(aq)

Jika dianalisis maka dalam padatan PbI2 akan terdapat PbI2 yang radioaktif. Hal ini menunjukan bahwa dalam

larutan jenuh tedapat keadaan setimbang dinamis antara padatan dan ion-ionnya.

Bidang Analisis Kimia

Penggunaan isotop dalam analisis digunakan untuk menentukan unsur-unsur kelumit dalam cuplikan

1) Analisis Pengeceran Isotop

Analisis pengenceran isotop merupakan teknik untuk menentukan kadar suatu zat dalam sampel dengan cara pengenceran dan penambahan zat radioaktif

atau isotopnya. Analisis ini berdasarkan pada suatu komponen yang

telah diketahui aktivitas jenisnya.

• Pada analisis pengenceran isotop, kedalam suatu larutan yang akan dianalisis ditambahkan suatu larutan yang mengandung suatu spesi radioaktif yang diketahui jumlahnya dan zat yang tidak diketahui.

• Kemudian zat tersebut di pisahkan, lalu keradioaktifannya ditentukan. Pengenceran isotop adalah pengenceran bahan target yang dilakukan dengan menambahkan isotopnya.

Pengenceran isotop digunakan untuk mengurangi cacat radiasi dan analisis yang

memanfaatkan perubahan rasio isotop.

2) Analisis Aktivasi Neutron (AAN)

salah satu teknik nuklir yang digunakan untuk mengkuantifikasi unsur-unsur kimia yang terkandung dalam suatu materi.

Analisis aktivasi neutron dapat digunakan untuk menentukan unsur kelumit dalam cuplikan yang berupa padatan.Misal untuk menentukan logam berat (Cd) dalam sampel ikan laut. Sampel diiradiasi dengan neutron dalam reactor sehingga menjadi radioaktif. Salah satu radiasi yang dipancarkan adalah sinar gamma . Selanjutnya sampel dicacah dengan spektrometer gamma untuk menentukan aktivitas dari unsur yang akan ditentukan.

Titrasi Radiometri

Analisis radiometri adalah cara analisis kimia untuk unsur atau zat tak radioaktif dengan jalan penambahan zat radioaktif . Analisis radiometri ini digunakan untuk menentukan kadar zat yang sangat rendah dalam suatu campuran.

isotop radioaktif dapat digunakan sebagai petunjuk titik akhir titrasi.

Misal : pada titrasi penentuan ion Cl–dengan ion Ag+ membentuk endapan AgCl. Baik titran maupun cuplikan dapat mengandung komponen radioaktif. Pada awal titrasi, dalam labu Erlenmeyer yang berisi ion Cl–nonradioaktif tidak terdapat keaktifan. Setelah ion 110Ag+ radioaktif ditambahkan ke dalam erlenmeyer dan bereaksi dengan ion Cl–, membentuk endapan AgCl.

• kepekaannya sangat tinggi.• suhu, pH, kekeruhan dan lainnya tidak mempengaruhi titik akhir titrasi.

setelah titik ekivalen tercapai, kelebihan ion Ag+

berada dalam larutan, dan secara perlahan meningkatkan keaktifan, dari perubahan keaktifan

dan jumlah volume larutan yang ditambahkan dapat dicari titik akhir titrasi

Kelebihan cara analisis radiometri

Analisis Kesetimbangan Kimia

Tinjau kesetimbangan timbal(II) iodida padat dan larutan jenuhnya yang mengandung Pb2+(aq) dan I–

(aq). Ke dalam tabung yang berisi PbI2 padat nonradioaktif tambahkan larutan yang berisi ion iodida radioaktif hingga jenuh. Kocok campuran dan biarkan beberapa lama. Saring campuran dan keringkan endapan yang tersaring. Jika dianalisis maka dalam padatan PbI2 akan terdapat PbI2 yang radioaktif

TERIMA KASIH