Persamaan dan Jenis-jenis Peluruhan Radioaktif, Inti Atom, Rumus, Contoh Soal, Kimia - Peluruhan radioaktif yakni insiden impulsif emisi beberapa partikel dan radiasi elektromagnetik dari suatu inti atom tidak stabil menuju inti yang stabil. Peluruhan radioaktif diketahui merupakan suatu insiden eksoergik (pelepasan energi). Pada proses peluruhan inti berlaku Hukum Kekekalan Energi, Momentum, Massa, dan Muatan.
a. Persamaan Peluruhan Inti
Persamaan peluruhan inti ditulis menyerupai halnya persamaan reaksi kimia. Contoh peluruhan radioaktif 238U disertai pelepasan partikel alfa sanggup ditulis sebagai berikut.
Pada persamaan ini, hanya inti yang berubah yang dituliskan. Tidak perlu menuliskan senyawa kimia atau muatan elektron untuk setiap senyawa radioaktif yang terlibat alasannya yakni lingkungan kimia tidak mempunyai efek terhadap perubahan inti.
Gambar 1. Deret peluruhan radioaktif : 238U→ 206Pb. |
Pereaksi dan produk yang terlibat dalam peluruhan inti ditulis berdasarkan simbol nuklidanya. Simbol untuk partikel yang terlibat dalam peluruhan inti yakni sebagai berikut.
Tabel 1. Simbol Partikel yang Terlibat dalam Peluruhan Inti
Proton | Neutron | Beta | Positron | Gamma |
atau | atau |
Dalam simbol untuk partikel yang terlibat, indeks bawah menyatakan muatan, dan indeks atas menyatakan massa.
Contoh Soal Menuliskan Persamaan Peluruhan Inti :
Gambar 2. Daya tembus radiasi yang diemisikan unsur radioaktif Kekuatan penetrasi: n ≈ γ > β > α . |
Tuliskan persamaan transmutasi inti untuk peluruhan radioaktif radium–226 disertai pancaran partikel alfa membentuk radon–222.
Jawaban :
Nomor atom radium 88 dan radon 86. Jadi, simbol kedua nuklida yakni :
dan
Persamaan transmutasi pada dasarnya :
b. Jenis Peluruhan Radioaktif
Peluruhan radioaktif sanggup digolongkan ke dalam tiga jenis peluruhan, yaitu peluruhan alfa, peluruhan beta (β–, β+ atau positron, atau penangkapan elektron), dan peluruhan gamma. Secara umum ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 2. Jenis Peluruhan Radioaktif
Jenis peluruhan | Radiasi | Perubahan Setara | Certified metrics | |
No. Atom | No. Massa | |||
Emisi alfa (α) | – | –2 | -4 | |
Emisi beta (β–) | +1 | 0 | ||
Emisi positron (β+) | –1 | 0 | ||
Penangkapan elektron | sinar-X | –1 | 0 | |
Emisi gamma (γ) | – | 0 | 0 |
1. Emisi alfa yakni emisi nuklida atau partikel alfa dari inti tidak stabil. Misalnya, pada peluruhan radioaktif 226Ra.
Nuklida yang mempunyai nomor atom di atas 83 akan memancarkan partikel alfa.
2. Emisi beta (β–) yakni emisi elektron berkecepatan tinggi dari inti tidak stabil. Emisi beta sama dengan perubahan neutron menjadi proton.
Persamaannya :
Nuklida di atas pita kestabilan akan memancarkan partikel beta.
3. Emisi positron (β+) yakni emisi sejenis elektron yang bermuatan positif. Emisi positron setara dengan perubahan proton menjadi neutron.
Emisi positron terjadi pada nuklida yang berada di bawah pita kestabilan.
4. Penangkapan elektron (EC, electron capture) yakni peluruhan inti dengan menangkap elektron dari orbital yang terdekat ke inti, yaitu kulit K. Dalam hal ini, proton diubah menjadi neutron.
5. Emisi gamma (γ) dihasilkan dari nuklida yang tereksitasi sesudah menjalani peluruhan. Peluruhan radioaktif menghasilkan nuklida pada keadaan tereksitasi yang tidak stabil. Untuk mencapai keadaan stabil dilakukan dengan cara mengemisikan energi dalam bentuk radiasi gamma.
Contohnya :
Gambar 3. Radiasi alfa, beta dan gamma dalam medan magnet. |
Gunakan pita kestabilan untuk meramalkan peluruhan radioaktif dan tuliskan persamaan transmutasi intinya:
a. 47Ca
b. 25Al
Jawaban :
a. Nuklida 47Ca memiliki 20 proton dan 27 neutron. Oleh lantaran nilai N/Z > 1 (di bawah pita kestabilan) maka akan terjadi emisi beta.
b. Nuklida 25Al memiliki 13 proton dan 12 neutron. Oleh lantaran nilai < 1 (di bawah pita kestabilan) maka akan terjadi emisi positron atau penangkapan elektron. Persamaan transmutasi intinya:
Anda kini sudah mengetahui Peluruhan Radioaktif. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.
Referensi :
Sunarya, Y. dan A. Setiabudi. 2009. Praktis dan Aktif Belajar Kimia 3 : Untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 298.