Tugas Bab Kimia Inti : Soal dan Pembahasan

Berikut ialah Tugas Bab Kimia Inti : Soal dan Pembahasan tingkat Universitas

1. Jelaskan apa perbedaan antara reaksi kimia biasa dengan reaksi inti

Perbedaan antara reaksi kimia dengan reaksi ada beberapa point, diantaranya sebagai         berikut :

No	Reaksi Kimia	Reaksi Inti
1	Atom diubah susunannya(molekulnya) melalui pembentukan atau pemutusan ikatan	Unsur dikonversi dari unsur yang satu ke lainnya
2	Hanya melibatkan elektron pada atom atau molekul yang terlibat dalam pemutusan dan pembentukan ikatan	Melibatkan Positron, Proton, neutron, elektron serta partikel dasar lain (sinar β, α, γ, )
3	Laju dipengaruhi faktor eksternal seperti  suhu, tekanan, katalis dan konsentrasi	Laju tidak dipengaruhi faktor eksternal seperti  suhu, tekanan, katalis dan konsentrasi
4	Energi yang dibutuhkan atau dihasilkan bervariasi mulai dari kecil hingga besar	Energi yang diperlukan atau dihasilkan sangatlah besar

2. Berikan contoh beserta penjelasan pemanfaatan reaksi kimia inti dalam kehidupan

– Pembangkit Tenaga Listrik : Energi dari reaksi inti yang besar digunakan untuk PLTN

– Bidang Kedokteran (Diagnosa) : X-Ray digunakan untuk rontgen

– Bidang Kedokteran (Penyembuhan) : digunakan pada kemoterapi

– Penentuan Umur Fosil : dapat digunakan waktu paruh untuk menentukan umur fossil

– dll

3. Jelaskan mengapa inti unsur-unsur tertentu bersifat tidak stabil sehingga mengalami peluruhan radioaktif

Suatu zat (unsur) akan menjadi radioaktif jika memiliki inti atom yang tidak stabil. Suatu inti atom berada dalam keadaan tidak stabil jika jumlah proton jauh lebih besar dari jumlah netron. Pada keadaan inilah gaya elektrostatis jauh lebih besar dari gaya inti sehingga ikatan atom-atom menjadi lemah dan inti berada dalam keadaan tidak stabil.

4. Suatu sampel kayu dari situs arkeologi dipelajari dengan menggunakan teknik penanggalan radiocarbon (radiocarbon dating). Aktivitas sampel kayu tersebut (yang berasal dari isotop ¹⁴C) terukur sebesar 11,6 disintegrasi/detik. Sementara aktivitas kayu segar dengan massa sama terukur sebesar 15,2 disintegrasi/detik. Jika waktu paruh ¹⁴C adalah 5715 tahun, tentukan umur sampel kayu arkeologi tersebut.

Diketahui : At = 11,6 disintegrasi/tahun

Ao = 15,2 disintegrasi/tahun         t1/2 :5715 tahun

Ditanyakan : t?

Jawab : t_1/2 = ln2/k

K = ln 2 / t1/2

K= ln 2 / 5715 tahun

K = 1,21 x 10^-4 tahun^-1

t= ln (At/Ao) x -1/k

= ln (11.6/15.2) x – 1/(1,21×10^-4)

= 2233,8 tahun

5. Suatu sampel mineral diketahui mengandung ²³⁸U dan ²⁰⁶Pb dengan rasio 67,8 : 32,2. Dengan mengasumsikan bahwa seluruh ²⁰⁶Pb berasal dari hasil peluruhan ²³⁸U, perkirakanlah usia sampel mineral tersebut. Diketahui waktu paruh ²³⁸U adalah 4,51 x 10⁹

Diketahui :      t1/2 ²³⁸U = 4,51 x 10⁹ tahun

perbandingan rasio ²³⁸U : ²⁰⁶Pb = 67,8 : 32,2

Ditanyakan : t?

Jawab :

U mula- mula = 67,8 + 32,2 = 100

t_1/2 = ln2/k

K= ln 2 / 4,51 x 10⁹ tahunK = ln 2 / t1/2

K= 1,536x 10^-10 tahun^-1

t= ln (Ao/At) x 1/k

t= ln (100/67,8) x 1/1,536 x 10^-10

t= 2,52 x 10⁹ tahun