Pertemuan I

1

Introduksi Radiokimia

Pertemuan ke I

Heny Suseno

difinisi

• Nuclear Nuclear ChemistryChemistry studi berhubungan dengan sifat , komposisi, dan perubahan dalam inti suatu atom

6..

Jenis Reaksi

• Reaksi kimia terjadi sebagai akibat dari interaksi antara elektron-elektron valensi

= atom tidak mengalami perubahan= atom tidak mengalami perubahan• Nuclear reactionsNuclear reactions melibatkan perubahanan

partikel dalam inti atom yang mana menyebabkan perubahan atom itu sendiri

7..

Perbedaan antara perubahan kimia dan perubahan nuklir

• 1. Melibatkan inti atom

• 2. Melepas energi yang sangat besar

• 3. Tidak dipengaruhi kondisi lingkungan seperti panas, katalis, tekanan dll

• 4. Melepaskan radiasi

• 1Melibatkan elektron dalam suatu inti atom

• 2. Melepas energi yang tidak besar

• 3. Dipengarhui oleh kondisi eksternal

• 4. Tidak melepaskan radiasi

8

Jenis perubahan nuklir

• 1. . Natural Radioactivity.Natural Radioactivity. Suatu proses dimana inti radioaktif (radionuklida) ditransformasikan menjadi radiasi

• 2. Transmutation.Transmutation. (Artificial) Suatu proses dimana suatu inti diubah menjadi inti lainnya melalui penembakan (bombardment) oleh partikel subatomik

• 3. Nuclear Fusion.Nuclear Fusion. Kombinasi inti atom ringan dan energi• 4. Nuclear Fission.Nuclear Fission. Inti berat terbelah menjadi inti atom

yang lebih kecil.10

Contoh reaksi nuklir

• 6Li and 2H beraksi membentuk highly excited 8Be yang merupakan suatu jenis inti intermediate dan akhirnya terpecah menjadi 2 partikel alfa.

12

Berryllium-8 Be-8

Radioactivity

• Radioactivitas adalah radiasi yang Radioactivitas adalah radiasi yang dipancarkan secara spontan dipancarkan secara spontan (alpha, beta dan gamma) oleh unsur-unsur radioaktive

• Radiaktivitas disebabkan oleh instabilitas suatu inti atom

13..

STABILITAS INTI ATOM /Nuclear Stability

• Unsur ber No Atom mulai dari 83 adalah tidak stabil dan bersifat radioaktif

• Rasio Neutron/proton mempengaruhi stabilitas unsur

• Isotopes yang mengandung terlalu banyak atau terlalu sedikit neutron cenderung tidak stabil

• Ex 9C 12C 13C 14C

• Carbon 9 and 14 are radioactive

14..

What makes an element radioactive?

16..

Copyright © 2007 Pearson Benjamin Cummings. All rights reserved.

17..

Tipe radiasi yang umum

• Type radiasi yang umum adalah alphaalpha, beta, dan gamma tetapi terdapat beberapa jenis lagi peluruhan radioaktif

18..

alpha particles :

• Inti helium• Terdiri dari 2 proton dan 2 neutron • Bermuatan +2 • Mampu menembus beberapa inchi

pada media udara• Dapat dihambat oleh selembar kertas

atau bahan kain

Peluruhan alpha/Radiasi alpha (Alpha Decay)

19..

Alpha Decay

Uranium Thorium

.. 20

Alpha Decay

21..

Peluruhan Beta/radiasi beta

• Beta particles : electron yang dilepas dari suatu inti ketika netron mengalami peluruhan

( n ---> p+ +- ) • Partikel Beta mempunyai muatan dan massa

seperti suatu elektron• Radiasi ini Mampu ditahan oleh lapisan tipis

alumunium

.. 22

Beta Decay

23..

Beta Decay

Thorium Protactinium

24..

• Gamma radiation Energi yang dilepas merupakan elektromagnetik, shg sifatnya sama dengan gelombang elektromagnetik

• Tidak mempunyai massa.• Tidak mempunyai muatan

– Mempunyai kemampuan penetrasi yang besar shg hanya dapat dihentikan/ditahan oleh beton setebal 1m atau beberapa cm lempengan timbal

Peluruhan Gamma/ Radiasi gamma

25..

Which is more penetrating? Why?

.. 28

Disintegrasi isotop tidak stabil/Radioisotop

Kelter, Carr, Scott, Chemistry A World of Choices 1999, page 439

Inti/Nucleus tereksitasi

Inti/Nucleus stabil

Energy Particles

+dan

atau

Radiasi

31..

20 g

10 g5 g

2.5 g

after 1 half-life

Startafter

2 half-livesafter

3 half-lives

10 g

5 g

Half-life (t½)/ Waktu Paro– Time required for the amount of

radioactive atoms to decrease by half.– Shorter half-life = less stable.

36..

0 1 2 3 4Number of half-lives

Radio

isoto

pe r

em

ain

ing (

%)

100

50

25

12.5

Half-lifeInitial amountof radioisotope

t1/2

t1/

2t1/2

After 1 half-life

After 2 half-lives

After 3 half-lives

37..

Half-Lives of Some Isotopes of Carbon

Nuclide Half-Life

Carbon-9 0.127 sCarbon-10 19.3 sCarbon-11 10.3 mCarbon-12 StableCarbon-13 StableCarbon-14 5715 yCarbon-15 2.45 sCarbon-16 0.75 s

38..

Pertemuan I

Documents

Transcript of Pertemuan I