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
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
122
Kimia SMAMA Kelas XII
D. Peluruhan
Inti yang tidak stabil akan mengalami peluruhan yaitu proses perubahan dari inti yang tidak stabil menjadi inti yang lebih stabil.
Inti yang terletak di atas pita kestabilan, memiliki harga np terlalu besar kelebihan neutron, akan mencapai kestabilan dengan cara:
a. Memancarkan sinar elektron Pada proses ini terjadi perubahan neutron menjadi proton.
1
n
o
1 1
p
+
1
e Contoh:
14 6
C o
14 7
N +
1
e
35 16
S o
35 17
Cl +
1
e
137 55
Cs o
137 56
Ba +
1
e b. Memancarkan neutron
Proses ini jarang terjadi di alam, hanya beberapa inti radioaktif yang mengalami proses ini.
Contoh:
5 2
He
o
4 2
He +
1
n Inti yang terletak di bawah pita kestabilan memiliki harga np yang
terlalu kecil kelebihan proton, akan mencapai kestabilan dengan cara: a. Memancarkan positron
Pada proses ini terjadi perubahan proton menjadi netron.
1 1
p
o
1
n
+
1
e Contoh:
11 6
C o
11 5
B +
1
e
b. Memancarkan proton proses ini jarang terjadi Contoh:
33 16
S
o
32 15
P +
1 1
p c.
Menangkap elektron Elektron terdekat dengan inti elektron di kulit K ditangkap oleh
inti atom sehingga terjadi perubahan
1 1
p
+
1
e
o
1
n
Contoh:
40 19
K +
1
e
o
40 18
Ar
90 42
Mo
+
1
e
o
90 41
Nb
123
Unsur Radioaktif
Soal Kompetensi 4.1
a. Alfa
b. Beta
c. Gamma
d. Proton
e. Neutron
f. Positron
Sinar Partikel
Massa sma
Muatan Lambang
Simbol Jenis Partikel Radiasi
Elektron Magnetik
Inti yang terletak di seberang pita kestabilan Z 83 mencapai kestabilan dengan cara memancarkan alfa.
Contoh:
216 84
Po
o
212 82
Pb + D
4 2
1. Lengkapilah tabel berikut dengan benar
2. Pada setiap reaksi kimia berlaku hukum kekekalan massa. Apa yang terjadi bila:
a.
212 84
Po memancarkan sinar D
b.
14 8
C memancarkan sinar E c.
60 27
Co memancarkan sinar J 3. Unsur radioaktif x menempati golongan VIII A dalam SPU. Bila
unsur tersebut memancarkan sinar D , maka tentukan nomor
golongan unsur yang baru dalam SPU 4. Jika nuklida
234 90
Th memancarkan partikel alfa dan beta sehingga menjadi
206 82
Pb . Berapa jumlah masing-masing partikel yang dipancarkan?
5. Perhatikan grafik pita kestabilan berikut
Dengan cara bagaimanakah radionuklida di daerah A mencapai kestabilan?
proton proton
A B
Kategori