M ekanisme Fotosintesis Manfaat dalam Analisis Kimia

134 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII alga diekstrak dengan alkohol dan air. Senyawa terekstrak dipisahkan dengan kromatografi, selanjutnya diidentifikasi. Senyawa yang mengandung 14 C radioaktif terdapat dalam zat antara yang dibentuk selama fotosintesis. Berdasarkan analisis terhadap isotop 14 C, Calvin mengajukan mekanisme atau tahap-tahap reaksi dalam fotosintesis.

c. Titrasi Radiometri

Pada titrasi radiometri, isotop radioaktif dapat digunakan sebagai petunjuk titik akhir titrasi. Misalnya, pada titrasi penentuan ion Cl – dengan ion Ag + membentuk endapan AgCl. Baik titran maupun cuplikan dapat mengandung komponen radioaktif. Pada awal titrasi, dalam labu Erlenmeyer yang berisi ion Cl – nonradioaktif tidak terdapat keaktifan. Setelah ion 110 Ag + radioaktif ditambahkan ke dalam erlenmeyer dan bereaksi dengan ion Cl – , membentuk endapan AgCl. Bagian supernatan endapan tidak menunjukkan tanda-tanda keaktifan, tetapi setelah titik ekuivalen tercapai, kelebihan ion Ag + berada dalam larutan, dan secara perlahan meningkatkan keaktifan. Titik akhir titrasi diperoleh dengan cara ekstrapolasi grafik. Kelebihan cara analisis titrasi radiometri adalah kepekaannya sangat tinggi. S elain itu, suhu, pH, kekeruhan, dan yang lainnya tidak memengaruhi penentuan titik akhir titrasi.

d. Analisis Aktivasi Neutron

Analisis aktivasi neutron adalah analisis unsur-unsur dalam sampel yang didasarkan pada pengubahan isotop stabil oleh isotop radioaktif melalui pemboman sampel oleh neutron. Untuk mengidentifikasi apakah seseorang itu mati wajar atau diracun dapat dianalisis berdasarkan runutan unsur dalam rambut. Ini dapat dilakukan dengan cara menentukan jumlah dan posisi unsur dalam rambut secara saksama sehingga dapat diketahui penyebab kematian orang itu. Analisis terhadap rambut dapat dilakukan untuk menentukan zat beracun yang terdapat dalam rambut, misalnya arsen As. Jika isotop 75 As dibombardir dengan neutron, inti metastabil dari 76 As m akan diperoleh: 75 1 33 As n + ⎯⎯ → 76 33 As m Inti metastabil berada pada keadaan tereksitasi, dan meluruh disertai emisi gamma. Frekuensi sinar gamma yang diemisikan khas untuk setiap unsur. Selain itu, intensitas sinar gamma sebanding dengan jumlah unsur yang ada dalam sampel rambut. Berdasarkan prosedur di atas, dapat diketahui apakah orang itu diracuni arsen atau mati wajar. Metode ini juga sangat peka sebab dapat mengidentifikasi jumlah arsen hingga 10 –9 g. Gambar 5.10 Arsen dibom bardir dengan neut ron menghasilkan arsen metastabil. Untuk stabil meluruhkan sinar gamma. Gambar 5.9 Pencacah Geiger Partikel radiasi m asuk m elalui jendela dan melewati gas argon. Energi dari part ikel m engionisasi molekul gas menghasilkan ion positif dan elektron yang dipercepat oleh elekt rode. Elekt ron yang bergerak lebih cepat, menumbuk logam anode dan menimbulkan pulsa arus. Pulsa arus selanjutnya dicacah. Sumber: Chemistry: The Central Science, 2000 Gas Argon Sum b er list rik Pencacah dan penguat Jendela radiasi masuk Kat ode– Anod e+ 76 As 75 As 135 Kerad ioakt ifan Gambar 5.11 a Perangkat uji radon dapat digunakan di rumah atau perkant oran. b Kobalt-60 digunakan untuk terapi kanker.

2. Manfaat dalam Kedokteran dan Farmasi

Radioisotop pertama yang diterapkan dalam medik adalah untuk terapi penyakit kanker. Radium–226 dan hasil peluruhannya, radon–222 digunakan untuk terapi kanker beberapa tahun setelah penemuan radioaktif, tetapi sekarang radiasi gamma dari kobalt–60 lebih umum digunakan. Terapi penyakit kanker merupakan salah satu aplikasi berguna dari isotop radioaktif dalam medik. Kegunaan lain dari isotop radioaktif adalah diagnosis penyakit Gambar 5 .1 1 a , sterilisasi alat-alat kedokteran Gambar 5.11b, dan penyelidikan efisiensi kerja organ tubuh.

a. Efisiensi Kerja Organ Tubuh

Isotop radioaktif diterapkan dalam diagnosis dengan dua cara. Pertama, isotop digunakan untuk mengembangkan citra internal organ tubuh sehingga fungsinya dapat diselidiki. Kedua digunakan sebagai perunut dalam analisis jumlah zat, seperti pertumbuhan hormon dalam darah, yang dapat memberikan data kemungkinan kondisi penyakitnya. Nuklida 99 Tc m adalah isotop radioaktif yang sering digunakan untuk mengembangkan citra internal organ tubuh. Isotop tersebut meluruh disertai emisi sinar gamma menjadi 99 Tc keadaan dasar. Citra dibuat dengan men-scan bagian tubuh oleh emisi sinar gamma dari 99 Tc dan dideteksi secara skintilasi penyinaran. Gambar 5.12 menunjukkan citra tulang kerangka manusia yang diperoleh dengan isotop 99 Tc m . Teknetium yang menerpa bagian tubuh, setelah scanning segera diekresi oleh tubuh dan sinar gamma meluruh sampai ke tingkat yang dapat diabaikan oleh tubuh sekitar sejam. Di rumah sakit, isotop teknetium diproduksi dalam generator teknetium molibdinum–99. Generator mengandung ion molibdat radioaktif, MoO 4 2– yang terserap pada butiran alumina. Isotop 99 Mo radioaktif sendiri dibuat pada reaktor nuklir. Isotop 98 Mo nonradioaktif dibombardir dengan neutron. 98 1 42 Mo n + ⎯⎯ → 99 42 Mo Selanjutnya, Molibdum radioaktif ini diserapkan pada alumina dan ditempatkan dalam generator, dan dikirim ke rumah sakit. Ion perteknetat diperoleh ketika isotop 99 Mo dalam MoO 4 2 meluruh. Persamaan peluruhannya adalah 99 42 Mo ⎯⎯ → 99 43 1 T c e m − + Setiap hari ion perteknetat, TcO 4 – harus dicuci dari generator dengan larutan garam yang tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis dalam darah. Gambar 5.12 Citra tulang rangka manusia menggunakan 99 Tc m . Sumber: Chemistry: The Central Science, 2000 Sumber: Chemistry,2001 Kata Kunci • Int i m et ast abil • Cit ra int ernal a b