Sejarah Penemuan Unsur Radioaktif Stabilitas Inti

119 Unsur Radioaktif

A. Sejarah Penemuan Unsur Radioaktif

Berawal dari penemuan sinar X pada tahun 1895 oleh Wilhelm Konrad Rontgen 1845 - 1923 bahwa beberapa unsur dapat memancarkan sinar- sinar tertentu. Para ahli tertarik untuk mengadakan penelitian tentang unsur tersebut. Setahun kemudian Antoine Henre Becquerel 1852 - 1908 mengamati garam uranik sulfat K 2 UO 2 SO 4 2 memancarkan sinar radiasi secara spontan. Gejala ini dinamakan keradioaktifan, sedangkan unsur yang memancarkan radiasi disebut unsur radioaktif. Pada tahun 1898, Marie Sklodowska Curie 1867 - 1934 bersama suaminya, Pierre Curie 1859 - 1906 berhasil menemukan dua unsur radioaktif yaitu Polonium Po dan Radium Ra. Karena jasa mereka di bidang keradioaktifan pada tahun 1903, Henry Bequerel bersama Pierre dan Marie Curie memperoleh hadiah nobel.

B. Sinar Radioaktif

Sinar yang dipancarkan oleh unsur radioaktif memiliki sifat-sifat: 1. dapat menembus lempeng logam tipis; 2. dapat menghitamkan pelat film; 3. dalam medan magnet terurai menjadi tiga berkas sinar. Pada tahun 1898 Paul Ulrich Villard menemukan sinar radioaktif yang tidak dipengaruhi oleh medan magnet yaitu sinar gamma J . Setahun kemudian Ernest Rutherford berhasil menemukan dua sinar radioaktif yang lain, yaitu sinar alfa D dan sinar beta E .

1. Sinar Alfa

Sinar alfa merupakan inti helium He dan diberi lambang D 4 2 atau 4 2 He . Sinar D memiliki sifat-sifat sebagai berikut: a. bermuatan positif sehingga dalam medan listrik dibelokkan ke kutub negatif; b. daya tembusnya kecil D E J ; c. daya ionisasi besar D E J .

2. Sinar Beta

Sinar beta merupakan pancaran elektron dengan kecepatan tinggi dan diberi lambang E 1 atau 1 e . Sinar beta memiliki sifat-sifat: a. bermuatan negatif sehingga dalam medan listrik dibelokkan ke kutub positif; b. daya tembusnya lebih besar dari D ; c. daya ionisasinya lebih kecil dari D . Di unduh dari : Bukupaket.com 120 Kimia SMAMA Kelas XII

4. Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang pendek dan diberi lambang J . Sinar J memiliki sifat-sifat: a. tidak bermuatan listrik, sehingga tidak dipengaruhi medan listrik; b. daya tembusnya lebih besar dari D dan E ; c. daya ionisasi lebih kecil dari D dan E . Selain sinar D , E dan J unsur radioaktif juga memancarkan partikel yang lain, misalnya positron elektron positif 1 e , neutron 1 n , proton 1 1 p , detron 2 1 D dan triton 3 1 T . Setelah penemuan keradioaktifan ini, terbukti bahwa dengan reaksi inti suatu unsur dapat berubah menjadi unsur lain. Bila unsur-unsur radioaktif memancarkan sinar D atau E maka akan berubah menjadi unsur lain. • Bila unsur radioaktif memancarkan sinar D , akan menghasilkan unsur baru dengan nomor atom berkurang dua dan nomor massa berkurang empat. Contoh: 226 88 Ra  o 222 86 Rn + D 4 2 • Bila unsur radioaktif memancarkan sinar E , akan menghasilkan unsur baru dengan nomor atom bertambah satu dan nomor massa tetap. Contoh: 234 90 Th  o 234 91 Pa + E 1 Pemancaran sinar J dari unsur radioaktif tidak menghasilkan unsur baru.

C. Stabilitas Inti

Dalam inti atom terdapat proton dan neutron yang disebut nukleon partikel penyusun inti. Suatu inti atom nuklida ditandai jumlah proton dan jumlah neutron. Secara umum nuklida dilambangkan dengan: Gambar 4.1 Sinar dan dipengaruhi medan listrik. Gambar 4.2 Daya tembus sinar , dan . Ilustrasi : Haryana D E J + – zat radioaktif D E J kertas aluminium timbal Di unduh dari : Bukupaket.com 121 Unsur Radioaktif X A Z , dimana A = nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron Z = nomor atom = jumlah proton Kestabilan inti ditentukan oleh imbangan banyaknya proton dan neu- tron, karena neutron dalam inti berfungsi menjaga tolak-menolak antarproton. Untuk unsur yang kecil, jumlah neutron sama atau sedikit lebih banyak dari pada proton. Untuk unsur yang berat jumlah neutron lebih banyak daripada proton. Nuklida yang stabil dengan nomor atom terbesar 83 yaitu 209 83 Bi, sedangkan nuklida dengan Z 83 tidak stabil. Stabilitas inti dapat digambarkan sebagai pita kestabilan stability belt sebagai berikut: Sampai dengan nomor atom 80 inti-inti stabil semakin besar angka ban- ding neutron dengan proton. Inti 40 20 Ca adalah inti stabil terberat yang angka banding neutron-protonnya adalah 1. Inti yang tidak stabil bersifat radioaktif memiliki perbandingan np di luar pita kestabilan, yaitu: 1. di atas pita kestabilan 2. di bawah pita kestabilan 3. di seberang pita kestabilan Gambar 4.3 Grafik pita kestabilan. Ilustrasi : Haryana Di unduh dari : Bukupaket.com 122 Kimia SMAMA Kelas XII

D. Peluruhan