HG 1-Materi III (Kimia Inti).pptx

56
Kimia Inti Home Group 1

Transcript of HG 1-Materi III (Kimia Inti).pptx

PowerPoint Presentation

Kimia IntiHome Group 1Anggota KelompokRafdi Fadhli (1306444296)Aryadipta Martono (1406529424)Amanda Nurul Amalia (1406529430)Akhmad Shidiq (1406529443)Anis Taufik Ibrahim (140652462)Rinaldy Panggabean (1406529512)Zahra Salsabila (1406529475)Meike Erthalia (1406529462)Struktur Inti AtomFOCUS GROUP 1Struktur Inti Atom______

__

m

____

Atom = 10-10mNukleus= 5 x 10-15mElektronNeutronProtonPengertian

Inti ProtonNeutronMuatan PositifNeutralBersatu Melalui Gaya IntiContoh lambang atom dalam sistim periodik:

Keterangan:A = Nomor massaZ = Proton / nomor atomNeutron = A - ZX = UnsurIsotop, Isoton, dan IsobarIsotop adalah atom yang mempunyai nomor atom yang sama tetapi memiliki nomor massa yang berbeda. Contoh : denganIsoton adalah atom yang mempunyai nomor atom berbeda tetapi mempunyai jumlah neutron yang sama.Contoh : denganIsobar adalah atom yang mempunyai nomor atom berbeda tetapi mempunyai jumlah nomor massa yang sama.Contoh : denganDefinisi Radioaktivitas dan Peluruhan Sinar Alfa, Beta, dan GammaFOCUS GROUP 2Definisi RadioaktivitasRadioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang tak-stabil disebut radionuklida.Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Reaksi PeluruhanReaksi peluruhan adalah reaksi spontan suatu unsur radioaktif sehingga berubah menjadi unsur lain.

Persamaan:

Sinar AlfaPeluruhan alfa berlangsung dengan akibat pengurangan empat satuan nomor massa dan pengurangan dua satuan nomor atom.

Persamaan:

Sinar BetaNomor atom suatu unsur radioaktif yang mengalami peluruhan beta bertambah satu, sedangkan nomor massanya tetap.

Persamaan:

Sinar GammaPeluruhan sinar gamma tidak mengubah nomor massa atau nomor atom nuklida.

Perhitungan Waktu Paruh Dalam Radioaktifitas dan PenggunaannyaFocus Group 3Apa itu waktu paruh?Waktu paruh adalah waktu yang diperlukan suatu unsur untuk meluruh hingga tersisa setengahnya.Kenapa zat radioaktif mempunyai waktu paruh?Karena hanya atom yang tidak stabil yang mempunyai waktu paruh. Atom yang tidak stabil akan meluruh dan lamanya peluruhan ini tergantung pada waktu paruhnya.Zat radioaktif dapat meluruh kembali menjadi zat radioaktif lainnya atau tidak kembali menjadi zat radioaktif.Contoh: Berylium 11 memiliki waktu paruh 13,81 s dan meluruh menjadi Boron 11. Artinya, dalam 13, 81 s, sparuh Berylium 11 akan menjadi Boron 11.Apa manfaat waktu paruh?Waktu paruh digunakan untuk menentukan usia suatu benda dengan teknik hidrokarbon (menentukan usia fosil)Teknik hidrokarbon: penentuan umur dari suatu obyek (material arkeologi) dengan mengukur jumlah radioisotope yang terdapat di dalam materi tersebut. Waktu paruh suatu radioisotop berkisar antara detik sampai sekian kali umur alam semesta. Perhitungan Waktu ParuhNt = massa setelah peluruhanN0 = massa mula-mulaT = waktu peluruhant 1/2 = waktu paro

Contoh SoalSuatu unsur radioaktif mempunyai waktu paro 4 jam. Jika semula tersimpan 16 gram unsur radioaktif, maka berapa massa zat yang tersisa setelah meluruh 1 hari ?

Reaksi-Reaksi Radioaktif Termasuk reaksi fisi dan fusiFOCUS GROUP 4REAKSI NUKLIRMerupakan reaksi yang melibatkan inti atom.

Dibedakan menjadi Reaksi fusi (reaksi penggabungan) dan Reaksi fisi (reaksi pembelahan).

1. Reaksi FusiMerupakan reaksi penggabungan inti kecil menjadi inti yang lebih besar.Reaksi fusi hanya terjadi pada suhu yang tinggi seperti pada matahari, reaksi ini dinamakan Reaksi Termonuklir.Terjadi proses penggabungan dua atau beberapa inti ringan menjadi inti yang lebih berat.

Reaksi fusiTokamak adalah suatu botol magnetik dari medan magnet yang kuat dan megandung plasma.

2. Reaksi FisiMerupakan proses dimana suatu inti berat (nomor massa >200) membelah diri membentuk inti-inti yang lebih kecil dengan massa menengah dan satu atau lebih neutron.

Reaksi fisi yang dikaji pertama kali ialah pembombardiran Uranium-235 yang kecepatannya sebanding dengan kecepatan molekul udara pada suhu kamar.Ciri penting dari fisi Uranium-235 bukan hanya jumlah energi yang dilepaskan, tetapi lebih banyak neutron yang dihasilkan.

Sifat ini memungkinkan berlangsungnya Reaksi Rantai Inti, yaitu serangkaian reaksi fisi inti yang dapat berlangsung sendiri tanpa bantuan

Bom atomPenerapan pertama kali fisi ialah pengembangan bom atom

Bom yang pertama kali digunakan adalah Uranium-235

Uranium-235 merupakan bahan terfisikan dalam bom yang dijatuhkan di Hiroshima,Jepang 1945

Pembentukan sinar kosmik Focus Group 5Sinar kosmik merupakan partikel berenergi tinggi yang ter-radiasi dari luar atmosfer bumi ke lapisan atmosfer bumiSinar kosmik berasal dari proses-proses energi tinggi pada bintang di alam semesta (supernova) Contoh : ledakan matahariSinar kosmik dikaji lebih lanjut pada bidang astrofisika Sinar kosmik dibagi 2, yakniPrimerSinar kosmik yang Berasal dari luar angkasa melalui proses energi tinggiSekunderSinar kosmik yang telah memasuki bumi dan bercampur dengan zat di atmosferSinar kosmik dari matahariProses terciptanya sinar kosmik pada mathari berasal dari reaksi nuklir matahari berupa fusi dan fisi, kemudian proses itu menghasilkan solar wind yang mengandung partikel sub-atomik yang disebut sebagai sinar kosmis primerKomposisi: 90% proton, 9% inti helium, 1% elektronAplikasi Radioaktif dalam Berbagai BidangFOCUS GROUP 6Aplikasi dalam Bidang ArkeologiPada biang ini, radioisotop/radioaktif berperan untuk menentukan usia sebuah fosil.Menggunakan radioisotop Karbon-14Usia fosil dapat diketahui dari kandungan Karbon-14, Jika separuh maka sama dengan 5730 tahunAplikasi dalam Bidang PertanianRadioisotop radiasi digunakan untuk pembentukan bibit unggulRadiasi juga digunakan untuk pemberantasan hama dan pemulihan tanamanRadioisotop fosfor digunakan untuk pemakaian pupukRadiasi gamma membuat perubahan dalam struktur dan sifat kromosom yang baik.Pengawetan makanan dilakukan dengan irradiasi sinar radioaktif (agar mencegah bakteri dan jamur)Aplikasi dalam Bidang IndustriMendeteksi kebocoran pipa dengan memasukkan radioisotop ke dalam aliran pipaMenentukan kehausan dan kekeroposan logam

Aplikasi dalam Bidang HidrologiPenggunaan Radioisotop Natrium dan Iodin untuk mengetahui kecepatan laju aliran air di sungai.Aplikasi Radioaktivitas dan Peluruhan RadioaktifFOCUS GROUP 6Aplikasi RadioaktivitasAplikasi di bidangkimiaTeknik perunut dapat dipakai untuk mempelajari mekanisme berbagai reaksi kimia esterifikasi, fotosintesis dan kesetimbangan dinamis

Aplikasi di bidang kimia analitikAnalisis/Titrasi RadiometriAnalisis pengaktifan neutron

Aplikasi di bidang arkeologiUsia sebuah fosil dapat diketahui dari jejak radioisotop karbon-14

Aplikasi di bidang kedokteranNatrium-24 (Na-24) digunakan untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darahXenon-133 (Xe-133) digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paruPhospor-32 (P-32) digunakan untuk mendeteksi penyakit mata, tumor, dan lain-lainSr-85 untuk mendeteksi penyakit pada tulangSe-75 untuk mendeteksi penyakit pankreasKobalt-60 (Co-60) sumber radiasi gamma untuk terapi tumor dan kankerKobalt-60 (Co-60) dan Skandium-137 (Cs-137), radiasinya digunakan untuk sterilisasi alat-alat medis

Aplikasi di bidang pertanianPembentukan Bibit UnggulPemupukan dan Pemberantasan Hama dengan Serangga MandulPengawetan MakananProspeksisumber daya alamProspeksiAir danMinyakProspeksi Uranium dan Thorium

Aplikasi industriUntuk mendeteksi kebocoran pipaUntuk menentukan kehausan atau keroposan yang terjadi pada bagian pengelasan atau logamUntuk mengetahui adanya cacad pada materialPengawetan bahanDigunakan dalam pengujian kualitas las pada waktu pemasangan pipa minyak/gas serta instalasi kilang minyakMengontrol ketebalan bahanAplikasi Reaksi Kimia Radioaktif dalam Bidang Medis oleh Meike Erthallia1406529494Kedokteran NuklirBerfungsi untuk mendeteksi penyakit jantung koroner, kelnjar gondok, gangguan fungsi ginjal, mendeteksi pendarahan, dan lokasinya didalam tubuhStrelisasi Alat KedokteranCo-66 digunakan dengan sinar gamma berfungsi untuk mensterilisasi alat alat medis. Lebih efektif, lebih mudah, dan lebih murahCo 60Digunakan untuk brakiterapi dan teleterapi serta terapi gamma knife untuk pengobatan kanker di dalam kepala

Sodium - 22 dan Klorida 36Mempelajari transportasi ion di dalam tubuh dengan CT Scan

Technetium 99Radioaktif yang paling sering digunakan untuk mendeteksi, diaknosa, dan mengobati penyakit pada kelenjar tiroid (gondok)

Fluor 18Membantu mengatasi aktivitas di dalam jaringan

Samarium 153Untuk kemoterapi, dengan mengendalikan pertumbuhan sel sel kankerPeluruhan RadioaktifPeluruhan AlfaPeluruhan alfa dominan terjadi pada inti- inti tidak stabil yang relatif berat. Dalam peluruhan ini akan dipancarkan partikel alfa yaitu suatu partikel yang terdiri atas dua proton dan dua neutron, yang berarti mempunyai massa 4 sma dan muatan 2 muatan elementer positif. Radoisotop yang memancarkan radiasi alfa maka nomor massa akan berkurang 4 dan nomor atomnya berkurang 2. Pada peluruhan alfa terjadi pembebasan energi. Energi yang dibebaskan akan menjadi energi kinetik partikel alfa (inti helium) dan inti anak.

Berikut ini merupakan contoh dari peluruhan alfa:perumusan 1

50Peluruhan BetaPeluruhan beta adalah suatu proses peluruhan radioaktif dengan muatan inti berubah tetapi jumlah nukleonnya tetap. Peluruhan beta terjadi pada inti tidak stabil yang relatif ringan. Peluruhan beta terjadi karena inti induk memiliki jumlah neutron yang lebih banyak daripada jumlah protonnya. Inti yang mengalami peluruhan beta akan mengalami penambahan nomor atom sebesar 1, dengan nomor massa tetap.

Berikut ini merupakan contoh dari peluruhan beta:

Peluruhan GammaPeluruhan gamma tidak menyebebkan perubahan nomor atom maupun nomor massa, karena radiasi yang dipancarkan dalam peluruhan ini berupa gelombang elekromagnetik (foton). Suatu inti unsur radioaktif yang mengalami peluruhan baik peluruhan alfa atau beta atau mengalami tumbukan dengan neutron biasanya berada pada keadaan tereksitasi. Pada saat kembali ke keadaan dasarnya inti tersebut akan melepas energi dalam bentuk radiasi gamma.

Berikut ini merupakan contoh dari peluruhan gamma:

Peluruhan Nuklida Buatan

Nuklida buatan yang merupakan nuklida ringan (Z