Kestabilan & Ketidakstabilan Radioisotop – Pada awalnya inovasi keradioaktifan oleh Becquerel memberikan kekurangan dr teori atom Dalton ihwal atom yg tak mampu di bagi lagi.
Atom radioaktif mengalami pergantian drastis selama memancarkan radiasi, isotop tertentu yg dinamakan radioisotop, yaitu radioaktif alasannya mempunyai inti yg tak stabil. Kestabilan ini tergantung perbandingan proton dgn neutron. Jika terlampau banyak atau terlalu sedikit neutron mampu menyebabkan inti tak stabil.
Suatu inti yg tak stabil melepaskan energi dgn memancarkan radiasi selama proses peluruhan radioaktif. Inti yg tak stabil tersebut pelan˗pelan mencapai keadaan yg lebih stabil jika ditransformasikan menjadi atom dr unsur yg berlainan. Peluruhan radioaktif dapat terjadi dengan-cara impulsif & tak membutuhkan sama sekali masukan energi.
Daftar Isi
Struktur Inti
Dalam inti atom terdapat proton & neutron atau yg biasa disebut dgn nukleon (partikel penyusun inti). Nuklida didefinisikan selaku sebuah spesias tertentu, dlm suatu inti atom atau nuklida mampu di tandai dgn jumlah proton & jumlah neutron. Secara umun inti atom di lambangkan dengan:
ZA X
dimana:
A= nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron
Z = nomor atom = jumlah proton
Berdasarkan kesamaan dam nilai A,Z & N, maka nuklida˗nuklida mampu digolongkan menjadi empat tipe, yaitu:
- Isotop: yakni kalangan nuklida dgn nomor atom yg sama.
Contoh: 82204 Pb, 82206 Pb, 82207 Pb, 82208 Pb
Semuanya yakni isotop Pb dgn nomor atom = 82
- Ispbar: yakni kelompok nuklida dgn nomor masa yg sama.
Contoh: 614C, 714N, 814O
Jumlah nukleon 14, atau nomor masa= 14
- Isoton: adalah kalangan nuklida dgn neutron sama, N sama. 13H & 24H ialah isoton, masing˗masing mempunyai dua neutron atau N= 2.
- Isomer inti: nuklida dgn nomor masa & nomor atom yg sama namun berlainan dlm tingkat energinya.
Kestabilan ini di tentukan oleh keseimbangan banyaknya proton & neutron, alasannya neutron dlm inti berfungsi menjaga tolak menolak antar proton.
Untuk dimengerti, pada unsur yg kecil jumlah neutron sama atau sedikit lebih banyak dr pada proton. Untuk unsur yg berat jumlah neutron lebih banyak dr pada jumlah proton.
Baca juga: Dampak sinar radiasi
Inti atom yg stabil adalah unsur Bismut atau Bi dgn nomor atom 83, sedangkan nuklida dgn nomor ataom (Z) > 83 tak stabil. Berikut ini yakni gambar stabilitas inti sebagai pita kestabilan (stability belt):
Sampai dgn nomor atom 80 inti inti stabil semakin besar dgn angka banding neutron dgn proton. Contoh pada atom 2040 Ca ialah inti stabil terberat yg angka banding neutron & proton nya yaitu 1.
Lalu inti yg tak stabil (bersifat radioaktif) memiliki perbandingan n/p di luat pita kestabilan, yaitu:
- Di atas pita kestabilan
- Di bawah pita kestabilan
- Di seberang pita kestabilan
Inti yg tak stabil aka mengalami peluruhan, peluruhan yaitu proses pergantian dr inti yg tak stabil menjadi inti yg lebih stabil. Inti atom yg terletak di atas pita kestabilan mempunyai harga n/p terlalu besar (kelebihan neutron) akan mencapai kestabilan dgn cara:
- Memancarkan sinar β (elektron)
Pada proses ini terjadi pergantian neutron menjadi proton.
01n → 11p + ˗10e
Contoh:
614C → 714N + ˗10e
1635S → 1735Cl + ˗10e
55137Cs → 56137Ba + ˗10e
- Memancarkan neutron
Proses ini jarang di alam, hanya beberapa inti radioaktif yg mampu mengalami proses ini, diantranya:
25He → 25He + 01n
Inti yg terletak dibawah pita kestabilan memiliki harga n/p yang terlalu kecil atau mengalami kelebihan proton, akan meraih kestabilan dgn cara:
- Memancarkan positron
Pada proses ini terjadi perubahan proton menjadi neutron.
11p → 01n + 10 e
Contoh:
611C → 511B + 10 e
- Memancarkan proton
Proses ini sangat jarang terjadi di alam.
Contoh:
1633S → 1532P + 11p
- Menangkap elekton
Elektron terdekat denganinti atom (elektron di kulit K ) di tangkap oleh inti atom sehingga terjadi perubahan 11p + ˗10 e → 01n
Contoh :
1940K + ˗10 e → 1840Ar
4290Mo + ˗10 e → 4190Nb
Baca juga: Manfaat radioisotop dlm kehidupan insan
Macam˗macam nuklida
- Isotop: nuklida yg mempunyai jumlah proton yg sama namun jumlah neutron yg berlawanan.
Contoh: 82206Pb & 82206Pb
- Isobar: nuklida yg mempunyai jumlah proton & neutron sama tetapi jumlah proton yag berlainan.
Contoh: 614C & 714N
- Isoton: nuklida yg mempunyai jumlah neutron yg sama.
Contoh: 13H & 24He
Kecepatan Peluruhan
Pada pembahasan sebelumnya, telah kita pelajari bareng bahwa nuklida yg tak stabil akan mengalami peluruhan menjadi nuklida yg lebih stabil. Kecepatan peluruhan tiap nuklida berbeda˗beda tergantung jenis nuklidanya.
Bila di tinjau dr segi orde reaksi, peluruhan nuklida radioaktif mengikuti reaksi orde satu. Hal ini mampu kita gambarkan selaku berikut:
Baca juga: Sinar radiasi alfa, beta & gamma
Deret Keradioaktifan
Ciri-ciri yg dimiliki komponen radioaktif yakni dapat mengalami peluruhan dgn cara memancarkan sinar alfa, beta & gamma yg mampu menciptakan bagian baru yg pada umumnya pula bersifat radioaktif.
Unsur hasil dr transmutasi ini akan meluruh lebih lanjut sehingga terjadi deret peluruhan yg selsai sesudah berupa unsur stabil.
Ada empat deter keradioaktifan yg berisikan:
- Deret uranium dimulai dr 92238U & selsai menjadi 82206Pb
- Deret aktinium dimulai dr 90238U & berakhir menjadi 82207Pb
- Deret thorium dimulai dr 92232Th & berakhir menjadi 82208Pb
- Deret neptunium (bikinan) dimuali dr 94242Pu & rampung menjadi 83209Bi
Berikut tabel Uranium:
Dari tabel deret uranium di atas dapat ditulis dengan-cara singkat menjadi:
92238U → 82206Pb + 8 α + 6β
Demikian pembahasan kita pada Kestabilan & Ketidakstabilan Radioisotop ini, mudah-mudahan goresan pena ini mampu memberi manfaat untuk teman-sobat, adik- adik atau yg lainya.
Daftar Pustaka:
Sukmawati Wening. (2009). Kimia Untuk Sekolah Menengan Atas Dan Ma Kelas XII. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.
Utami Budi, dkk. (2009). Kimia Untuk SMA/MA Kelas XII Program Ilmu Alam. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.
Suwardi, dkk. (2009). Panduan Pembelajaran Kimia Untuk Sekolah Menengan Atas/MA Kelas XII. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.
Website: Kemendikbud.go.ig (diakses tanggal 26 Februari 2021)