Halaman
Radioaktif133RadioaktifApakah kanker itu? Mungkin semua orang sudah mengenalnya. Kanker bukanlah penyakit tunggal yang sederhana. Kanker menem-pati urutan tertinggi dari segala jenis penyakit yang sangat ditakuti oleh semua orang. Kanker adalah penyakit mematikan yang dapat mengakhiri kehidupan seseorang secara perlahan-lahan namun pasti. Berbagai upaya terus dilakukan untuk menyembuhkan penyakit ini, diantaranya me-lalui terapi radiasi yaitu dengan sinar gamma. Apakah sinar gamma itu? Bagaimanakah sifatnya? Adakah kaitannya dengan radioaktif? Dapatkan jawabannya dalam penjelasan bab ini.www.beai.orgimageseleBab V
Kimia Kelas XII134Ketika mendengar istilah radiasi, mungkin kalian akan berpikir tentang zat-zat yang memancarkan sinar berbahaya. Radiasi yang tidak tepat dan tidak terkendali memang bersifat membahayakan. Radiasi dapat merusak sel dan jaringan yang hidup. Namun, radiasi dapat pula memberikan banyak keuntungan dalam pengobatan, di antaranya untuk terapi kanker. Nah, salah satunya adalah radiasi sinar gamma. Sinar gamma tergolong sinar radioaktif. Sinar tersebut dihasilkan oleh unsur radioaktif. Energi yang dipancarkannya mempunyai daya tembus yang besar, sehingga mampu membunuh dan memusnahkan sel kanker. Tahukah kalian apakah sinar radioaktif itu? Bagaimanakah sifatnya?Dengan mempelajari bab ini, kalian akan mengetahui sifat-sifat fisis dan sifat-sifat kimia unsur radioaktif. Selain itu, kalian juga akan menentukan pita kestabilan inti dan menuliskan persamaan reaksi inti, serta menjelaskan bahaya serta kegunaan unsur-unsur radioaktif. Akan tetapi, sebelum mempelajari unsur radioaktif lebih lanjut, kalian perlu mengetahui terlebih dahulu tentang sejarah penemuan sinar radioaktif.A. Penemuan Sinar RadioaktifSebelum belajar tentang radioaktif, masih ingatkah kalian tentang penyusun suatu atom? Atom tersusun dari elektron yang mengelilingi inti atom. Proton dan neutron menjadi partikel penyusun inti atom, yang dikenal dengan sebutan nukleon. Atom dari suatu unsur memiliki jumlah proton yang sama. Atom yang memiliki jumlah proton sama tetapi memiliki jumlah neutron berbeda disebut isotop. Isotop-isotop unsur memiliki sifat kimia yang sama. Perbedaannya terletak pada sifat fisik berkaitan dengan massa atomnya.Sering kita temui unsur dengan jumlah proton berbeda tetapi memiliki jumlah neutron berbeda. Unsur-unsur demikian disebut isobar, seperti 816O dan 716N . Selanjutnya apa yang dimaksud dengan unsur radioaktif? Bagaimana ia ditemukan? Simaklah baik-baik uraian berikut.Penelitian tentang radioaktif diawali dari penelitian Rontgen. Pada tahun 1895 ia mendeteksi sinar-x dengan fluoresensi yang ditimbulkannya dari bahan tertentu. Kemudian Henry Becquerel pada tahun 1896 melakukan percobaan kebalikan dari apa yang telah dilakukan oleh Rontgen. Ia ingin mengetahui apakah sinar-x dapat dihasilkan oleh bahan fluoresen yang distimulasi dengan intensitas tinggi. Dalam percobaannya, ia meletakkan garam uranium pada pelat fotografik yang dilapisi kertas hitam, kemudian disinari dengan cahaya matahari. Setelah dicuci, ia mendapatkan pelat tersebut berkabut. Berdasarkan hasil penyelidikannya itu, ia menyimpulkan bahwa radiasi pada pelat tersebut bukanlah gejala fluoresen, melainkan radiasi dari uranium itu sendiri. Radiasi yang dipancarkan mempunyai daya tembus yang tinggi. Selanjutnya, unsur yang dapat menimbulkan radiasi disebut unsur radioaktif dan sinar yang dipancarkannya disebut sinar radioaktif. Percobaan selanjutnya dilakukan oleh Rutherford. Ia berhasil menemukan bahwa radiasi yang dipancarkan oleh zat radioaktif terdiri atas tiga jenis sinar yang berbeda kemampuan daya tembusnya. Ia hanya berhasil KataKunci• Unsur radioaktif• Sinar radioaktif• Waktu paruh• Radioaktivitas• Reaksi inti• Pita kestabilan intiAntoine Henry Becquerel (1852-1908), fisikawan asal Perancis yang berhasil menemukan radioaktivitas uranium. Ia menerima Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1903.Beiser, 1987, hlm. 442
Radioaktif135menemukan dua sinar, yaitu sinar α (alfa) dan β (beta), sedang sinar ketiga ditemukan oleh Villard pada tahun 1900. Sinar ketiga tersebut adalah sinar γ (gamma) yang ditemukan pada pelat film yang ditempatkan berhadapan dengan radiasi radioaktif.Penelitian tentang radioaktif selanjutnya terus mengundang perhatian para ilmuwan, salah satunya adalah pasangan Piere Curie (1859–1906) dan Marie Currie (1867–1934). Mereka berhasil menemukan unsur polonium dan radium. Penelitian ini terus berkembang, tidak hanya terbatas pada radionuklida (unsur radioaktif ) alam saja, tetapi juga dalam pembuatan radionuklida buatan.Berdasarkan proses pembentukannya di alam, radionuklida dapat dikelompokkan menjadi:1. Radionuklida alam primerNuklida ini terbentuk secara alamiah, bersifat radioaktif, dan mempunyai waktu paruh yang panjang sehingga sampai sekarang masih ditemukan.2. Radionuklida alam sekunderNuklida radioaktif ini terbentuk secara alamiah dari hasil peluruhan radionuklida alam primer. 3. Radionuklida alam terinduksiRadionuklida ini secara terus-menerus terbentuk di alam. Meskipun mempunyai waktu paruh yang relatif pendek, nuklida ini selalu ditemukan di alam dengan kelimpahan tertentu.4. Radionuklida buatanRadionuklida ini merupakan hasil transmutasi inti di laboratorium melalui reaksi inti.DiskusiBentuklah kelompok yang terdiri atas lima orang, kemudian tentukanlah unsur-unsur dalam sistem periodik unsur (SPU) yang tergolong unsur radioaktif. Sertakan pula nama penemu dan sifat unsur tersebut. Susunlah dalam bentuk laporan tertulis, kemudian presentasikan hasilnya di depan kelas dan diskusikan bersama. Hasil diskusi dapat kalian gunakan untuk melengkapi uraian dalam bab ini.Marie Sklodowska Curie (1867-1934), mendapatkan bahwa uranium bukanlah satu-satunya unsur radioaktif. Bersama suaminya, Piere, ia mengisolasi polonium kemudian radium. Pada tahun 1903 bersama Becquerel, mereka mendapatkan Hadiah Nobel.Beiser, 1987, hlm.456Gambar 5.1 Penghamburan sinar radioaktif dalam medan magnet yang dihasilkan oleh sampel radium. Partikel dibelokkan ke kiri (bermuatan negatif), partikel dibelokkan ke kanan (bermuatan positif),sedangkan sinar tidak dibelokkan (tidak bermuatan).Manusia di bumi tidak dapat menghindarkan diri dari penerimaan pa-paran radiasi alami yang berasal dari radionuklida primordial dan kosmoge-nik. Radionuklida alami ini terdapat dalam berbagai komponen lingkungan hidup dan mempunyai potensi memberikan paparan radiasi secara eksternal dan internal.www.infonuklir.com
Kimia Kelas XII136B. Sifat Sinar RadioaktifTelah dijelaskan di atas bahwa zat radioaktif yang berhasil ditemukan oleh Rutherford dan Villard terdiri atas α, β, dan γ. Bagaimana sifat ketiga sinar tersebut? Ayo kita lanjutkan kembali pelajaran kita.1. Sinar α (alfa)Sinar alfa adalah ion helium, He2+. Sinar ini dapat mengionkan gas, memiliki kecepatan terendah, dan memiliki daya tembus paling lemah. Sifat partikel sinar α dapat dilihat pada Tabel 5.1. = inti 24HeTabel 5.1 Sifat Partikel Sinar No. Sifat Keterangan1.Kecepatan0,05-0,07 kali kecepatan cahaya2.Energi ± 6 MeV3.Ionisasi105 pasang ion per cm udara pada tekanan normalMulyono, 2006, hlm. 382 (dengan pengembangan)2. Sinar (beta)Sinar beta berupa berkas partikel beta atau berkas elektron yang terpancar dari sumbernya. Sifat sinarnya dapat mengionkan gas, memiliki kecepatan yang umumnya sangat besar, dapat dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet, dan memiliki daya tembus lebih tinggi dibanding sinar α. Sifat partikel sinar β dapat dilihat pada Tabel 5.2.= inti -10eTabel 5.2 Sifat Partikel Sinar No.SifatKeterangan1.Kecepatan0,32-0,70 kali kecepatan cahaya2.Energi 0,05 – 3,26 MeV3.Ionisasi103 pasangan ion tiap cm udara pada tekanan normalMulyono, 2006, hlm. 382 (dengan pengembangan)3. Sinar γ (gamma)Sinar gamma adalah foton atau energi yang berupa radiasi gelombang elektromagnet. Sinar γ tidak bermuatan, sehingga apabila suatu atom memancarkan sinar γ, maka massa inti dan muatan intinya tidak berubah. Sinar γ ini mempunyai kecepatan mendekati kecepatan cahaya dan memiliki daya tembus yang paling besar karena mempunyai panjang gelombang terpendek. Sifat partikel sinar γ dapat dilihat pada Tabel 5.3.= inti 00n Tabel 5.3 Sifat Partikel Sinar No.SifatKeterangan1.Panjang gelombang10-10 – 10-13 m2.Energi 0,01 – 1 MeV3.IonisasiSedikit sekaliMulyono, 2006, hlm. 382 (dengan pengembangan)Pada 1973, tim ilmuwan Los Alamos National Labo-ratory yang merekam terjadinya 16 ledakan sinar gamma selama Juli 1969-Juli 1972, memasti-kan bahwa kilatan terang itu merupakan fenomena alam. Sampai saat ini, ledakan sinar gamma sulit dipelajari karena kehadirannya di alam yang sangat singkat. Oleh karena itu, dirancanglah satelit Swift yang memiliki Teleskop Siaga Ledakan (BAT). Teleskop buatan NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland, ini dengan awas memonitor bagian-bagian langit untuk menangkap ledakan. www.infonuklir.com
Radioaktif137Bagaimana daya radiasi sinar α, β, dan γ? Mengapa ketiganya memiliki kekuatan yang berbeda? Daya radiasi unsur radioaktif muncul karena pancaran sinar radiasi yang dihasilkan dari perubahan partikel yang tidak stabil dari inti atom menjadi inti atom yang lebih stabil. Peristiwa pemancaran yang disebut dengan peluruhan atau disintegrasi ini menghasilkan sinar α, β, dan γ. Berdasarkan ketiga sinar yang dipancarkan, terdapat tiga macam peluruhan, yaitu:a. Peluruhan Sinar AlfaDalam peluruhan alfa, sebuah partikel α dipancarkan dari sebuah inti. Partikel sinar α memiliki 2 proton dan 2 neutron. Apabila suatu unsur memancarkan sinar α, maka inti atom unsur tersebut nomor massanya akan berkurang 4 satuan dan nomor atomnya berkurang 2 satuan. Reaksi peluruhan alfa secara simbolik ditulis sebagai:ZAZAXY→+−−2224αContoh: α9223824UTh90234→+Pada contoh reaksi inti atom di atas, unsur 92238U meluruh menjadi unsur 90234Th dengan memancarkan partikel sinar α.b. Peluruhan Sinar Beta Partikel sinar β yangdipancarkan oleh suatu unsur yang tidak stabil akan menyebabkan nomor atom unsur tersebut bertambah sedangkan nomor massanya tetap. Secara simbolik reaksi peluruhan sinar β adalah sebagai berikut.ZAZAXY→++−110β Contoh: 512BC+612-10→bβ Inti atom 512B meluruh menjadi inti atom 612C dengan memancarkan partikel β. Partikel β atau elektron bukan berasal dari partikel elektron di kulit atom atau orbital. Partikel elektron ini didapat dengan mengubah neutron mejadi satu partikel proton yang tetap berada dalam atom, dan satu partikel elektron yang dilepaskan. c. Peluruhan Sinar GammaDalam peluruhan gamma, sebuah inti yang mula-mula berada dalam keadaan eksitasi melakukan transisi ke tingkat energi yang lebih rendah dengan memancarkan sebuah foton. Foton inilah yang disebut sinar γ. Sinar γ mempunyai radiasi paling tinggi dibandingkan Gambar 5.2 Perbandingan daya tembus sinar α, β, dan γ . Radiasi sinar α terhalang oleh selembar kertas. Radiasi sinar β dapat menembus kertas, tetapi terhalang oleh aluminium. Radiasi sinar γ dapat menembus kertas, aluminium, dan timbal.αβγ
Kimia Kelas XII138dengan kedua sinar lainnya. Karena foton sinar γ tidak bermuatan dan bermassa maka suatu unsur yang memancarkan partikel sinar γmemiliki nomor atom dan nomor massa yang tidak akan berubah. Pada umumnya inti tereksitasi yang mengalami peluruhan gamma memiliki waktu paruh yang pendek. Meski demikian, ada pula keadaan eksitasi beberapa inti yang waktu paruhnya sangat lama namun bisa diukur. Inti-inti demikian dinamakan isomer. Besaran yang berkaitan dengan peluruhan zat radioaktif adalah waktu paruh dan aktivitas radioaktif. Berikut penjelasannya.1) Waktu ParuhZat radioaktif yang mengalami disintegrasi atau peluruhan akan mengalami pengurangan inti atomnya. Waktu yang diperlukan untuk meluruh hingga inti atomnya tinggal setengah disebut waktu paruh. Apabila suatu unsur radioaktif diketahui memiliki waktu paruh lima tahun, maka setelah lima tahun 100 gram inti unsur tersebut akan tinggal setengahnya atau 12 100 gram = 50 gram inti. Peluruhan akan terjadi hingga inti atom stabil. Kestabilan setiap unsur radioaktif berbeda-beda tergantung waktu paruh masing-masing unsur, dan setiap radioaktif memiliki waktu paruh karakteristik.Banyaknya inti unsur yang masih tersisa setelah selang waktu tertentu dirumuskan sebagai berikut.N = 12⎛⎝⎜⎞⎠⎟n. NoKeterangan: N = banyaknya partikel yang tersisa No = banyaknya partikel mula-mula n = tT t = selang waktuT = waktu paruhUntuk memahami perumusan di atas, perhatikan contoh berikut.ContohTentukan jumlah inti yang tersisa setelah 500 tahun apabila 5 gram unsur 88226Ramempunyai waktu paruh 1620 tahun.Penyelesaian:Diketahui: t = 500 tahun No = 5 gramT = 1620 tahun Ditanyakan: NJawab:n = tT = 5001620Maka jumlah inti yang tersisa adalah:N = 12⎛⎝⎜⎞⎠⎟n. No
1255001620⎛⎝⎜⎞⎠⎟×gramgg/molgatomg/molpa=⎛⎝⎜⎞⎠⎟×⎛⎝⎜⎞⎠⎟=×(),,41256 025 10964 102322rrtikel0 693,λ=0 693,T
Kimia Kelas XII140Tdetik===0 6930 693150 0462,,,/λRNl==()0 04629 64.,/det,××=×10445 102221,/partikel detikJadi, aktivitas radioaktif 25Na adalah 4,45 × 1021 partikel/detik2. Suatu unsur radioaktif mempunyai waktu paruh 2,25 × 106 tahun. Hitunglah berapa waktu yang diperlukan oleh unsur tersebut untuk meluruh menjadi 80% dari mula-mula.Penyelesaian:Diketahui:T = 2,25 × 106 tahunN = 80% No = 0,8 NoDitanyakan: tJawab:NNNNnnoonon=⎛⎝⎜⎞⎠⎟=⎛⎝⎜⎞⎠⎟=⎛⎝⎜⎞⎠⎟=12081208120812.,.,log ,log−−=−()====×=×0 0970 3010 0970 301032032225 10726,,,,,,,,nnntTtt1105tahunJadi, waktu yang diperlukan oleh unsur tersebut untuk meluruh men-jadi 80% dari mula-mula adalah 7,22 × 105 tahun. Pengukuran aktivitas sampel radioaktif secara eksperimental menunjukkan bahwa aktivitas radioaktif selalu menurun secara eksponensial terhadap waktu. Gambar 5.3 menyatakan grafik R terhadap t untuk radioisotop tertentu.
Kimia Kelas XII142ContohTentukan perbandingan jumlah proton dan jumlah neutron periode pertama dan kedua. Gunakan tabel periodik unsur.Penyelesaian:Jawab:Notasi unsur adalah ZAX , maka; A = nomor massa atau jumlah proton dan neutron dalam inti atom Z = nomor atom atau jumlah proton dalam inti atomsehingga N atau jumlah neutron dalam inti atom adalah N = A – ZJadi, perbandingan jumlah proton dan jumlah neutron unsur periode 1 dan 2 adalah:UnsurHHeLiBeBCNOFNeA146,9910,81214161920Z12 34 5678 910N023,95 5,86781010N/Z-11,3 1,2 1,11111,1 1Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa perbandingan N dan Z secara umum adalah 1. Berdasarkan contoh di atas, kalian dapat mengetahui bahwa unsur ringan bersifat stabil karena perbandingan jumlah proton dan neutron sama dengan satu. Jika jumlah neutron dari unsur stabil dialurkan terhadap jumlah protonnya, maka akan diperoleh pita kestabilan seperti ditunjukkan pada Gambar 5.4. Unsur dengan jumlah proton dan jumlah neutron lebih dari 20 atau disebut dengan unsur berat akan stabil apabila N/Z > 1. Unsur berat yang stabil itu dimulai dari unsur Ca dengan N = 28 dan Z = 20. Unsur berat terakhir yang bersifat stabil adalah Bi dengan N = 126 dan Z = 83, sehingga unsur selanjutnya bersifat tidak stabil. Sekitar enam puluh persen dari unsur stabil mempunyai Z genap dan N genap, sehingga unsur ini sering disebut inti genap-genap. Sementara hampir semua sisanya yang lain memiliki Z genap dan N ganjil (inti genap-ganjil) atau Z ganjil dan N genap (inti ganjil-genap). Inti ganjil-ganjil yang stabil hanya ada lima buah, yaitu 113651071473180H,Li,Be,N, danTa. Perhatikan kembali Gambar 5.4. Garis zig-zag pada pita kestabilan inti (N<20 dan Z<20) menunjukkkan unsur yang stabil dan tidak bersifat radioaktif. Unsur di atas pita kestabilan adalah unsur yang tidak stabil sehingga unsur tersebut mempunyai sifat radioaktif. Berdasarkan pita kestabilan inti, didapat kesimpulan sebagai berikut.Gambar 5.4 Diagram Pita Kestabilan IntiBeisser, 1992, hlm. 414
Radioaktif1431. Unsur-unsur yang berada di atas garis kestabilan dan Z < 83 memiliki kelebihan jumlah neutron. Kestabilan unsur diperoleh dengan:a. Neutron berubah menjadi proton dan memancarkan sinar β(elektron).011110np+→−β atau 011110np+e→−b. Memancarkan partikel neutron yang terjadi pada unsur buatan2. Unsur-unsur di bawah garis kestabilan dan Z < 83 memiliki kelebihan jumlah proton. Kestabilan didapat dengan mengubah proton menjadi neutron dengan memancarkan positron.1101pn+→+β3. Unsur-unsur berat di atas garis kestabilan dan Z > 83 memiliki kelebihan jumlah proton dan neutron, sehingga kestabilan didapat dengan memancarkan sinar alfa (α).Uji KompetensiJawablah pertanyaan-pertanyaan berikut.Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut.1. Apakah yang dimaksud dengan unsur yang stabil dan unsur yang tidak stabil ?2 Bagaimanakah unsur radioaktif mencapai kestabilannya?3 Diketahui suatu unsur tergolong unsur yang berat, memiliki nomor atom 88 dan nomor massa 226. Apakah unsur terse-but tergolong unsur stabil ataukah unsur tak stabil? Jelaskan.4 Mengapa unsur B, C, N, dan O bersifat stabil? 5 Tentukan manakah unsur di bawah ini yang bersifat stabil dan yang bersifat tidak stabil. a. Ni c. Li b. U d. FrD. Reaksi IntiSuatu unsur radioaktif dapat mencapai kestabilannya dengan cara meluruh. Proses peluruhan tersebut berlangsung melalui suatu reaksi inti. Apakah reaksi inti itu? Bagaimana ia bisa terjadi? Untuk mengetahui lebih lanjut, simaklah uraian berikut.Reaksi inti adalah reaksi yang terjadi pada inti atom. Reaksi inti terdiri atas reaksi fisi dan reaksi fusi. Berlainan dengan reaksi kimia yang terjadi pada kulit valensi, reaksi inti terjadi antara inti atom dengan inti atom lain atau inti atom dengan suatu partikel. Akan tetapi, reaksi inti biasanya terjadi dengan menembak inti atom dengan suatu partikel. Dalam hal ini sering digunakan neutron sebagai partikel penembak karena neutron memiliki energi yang tinggi dan lebih kecil. Contoh: Persamaan reaksi inti penembakan unsur uranium dengan partikel penembak neutron adalah:9223501146358701UnLa Br+n+energi+→+573Semua unsur aktinida adalah radioaktif. Hanya uranium dan thorium saja yang banyak ditemukan di alam. Hal ini karena waktu paruh 235U, 238U, dan 231Th cukup panjang sehingga memungkinkan isotop-isotop tersebut tinggal lebih lama. Waktu paruh unsur sesudah uranium yang paling stabil sekalipun adalah sangat pendek, sehingga seberapa pun terbentuk pada awalnya akan segera menghilang dengan sangat cepat.Cotton & Wilkinson, 1989, hlm.529
132724153001AlHePn+→+
9223501 92236 57146358701UnULa Br n+energi+→ → + +3
Kimia Kelas XII146sangat cepat sehingga menimbulkan ledakan seperti dalam kasus bom atom. Reaksi yang terjadi pada ledakan bom atom adalah: 9223501561443689013UnBa +Krnenergi+→+ +2. Reaksi FusiReaksi fusi merupakan kebalikan dari reaksi fisi. Fusi berasal dari kata fussion yang berarti “penggabungan” atau “peleburan”. Jadi, reaksi fusi adalah reaksi penggabungan beberapa inti atom ringan menjadi inti atom yang lebih berat. Reaksi fusi dinyatakan juga sebagai reaksi peleburan, yakni penggabungan beberapa inti untuk melebur menjadi inti baru yang lebih berat. Reaksi fusi berlangsung dengan menghasilkan atau melepaskan energi. Dalam reaksi fusi, dua buah inti yang akan melebur saling berdekatan satu sama lain. Dua inti yang saling mendekat selanjutnya akan saling menolak dengan gaya elektrostatik. Reaksi inti akan terjadi dengan meno-lak gaya elektrostatik tersebut dengan cara memberikan kecepatan tinggi. Kecepatan tinggi diperoleh dengan suhu yang tinggi hingga 108 K. Oleh karena itu, reaksi fusi hanya dapat terjadi pada suhu yang tinggi. Reaksi yang terjadi pada suhu yang tinggi disebut reaksi termonuklir. Perhatikan contoh reaksi fusi berikut.ContohTuliskan reaksi fusi inti deutron menjadi inti helium.Penyelesaian:Jawab:1212230112122311327403H+ HHe + nMeVH+ HHe + pMeV→=→=QQ,,Contoh reaksi fusi yang lain adalah reaksi yang terjadi dalam matahari dan bintang, yaitu reaksi fusi inti hidrogen menjadi inti helium. Reaksi fusi yang terjadi di dalam matahari disebut juga reaksi berantai proton-proton.421124+HHe + 2ev + 2 + 26,44 MeV ; v→+γadalah neutrino Reaksi tersebut berlangsung bertahap dan menghasilkan energi yang sangat besar, yakni 26,44 MeV untuk satu kali reaksi. Tahap reaksinya adalah sebagai berikut.Tahap 1 : 11111210HH H++energi+→βTahap 2 : 11122300HHHe ++ energi+→γTahap 3 : 2323241111HeHHe+ H+ H+energi+→TipsSuatu reaksi inti dapat dinyatakan dalam suatu persamaan reaksi, seperti halnya reaksi kimia pada umumnya. Tetapi ada penulisan yang lebih ringkas, yaitu dalam bentuk notasi Bethe.Misal persamaan:132724153001Al +P + nα→ bentuk notasi Bethe:27Al (, n) 30P
Radioaktif147Reaksi fusi atau termonuklir banyak dimanfaatkan untuk kepentingan militer sebagai bom hidrogen. Bom hidrogen dibuat dari campuran deutron dan triton yang dikondisikan pada suhu tinggi melalui detonasi bom fisi. Kalor yang dilepaskan pada satu kali reaksi fusi sudah cukup untuk melangsungkan reaksi fusi berikutnya. Reaksi ini berjalan dalam waktu yang singkat sehingga menimbulkan ledakan yang hebat. Reaksi pada bom hidrogen dituliskan sebagai berikut:12132401HH He+n+energi+→E. Kegunaan dan Bahaya Unsur RadioaktifBerdasarkan sifat-sifat yang dimilikinya, unsur radioaktif dapat memberikan manfaat dalam berbagai bidang, selain dampak negatif yang ditimbulkan akibat penggunaan unsur radioaktif tersebut. Apa kegunaan dan bahaya unsur radioaktif? Unsur radioaktif secara umum dapat digolongkan menjadi radioaktif alami dan radioaktif buatan. Unsur radioaktif alami terdapat di alam dan dalam tubuh mahluk hidup, sedangkan unsur radioaktif buatan diperoleh dengan cara reaksi inti. Berikut kegunaan dan bahaya unsur radioaktif bagi kehidupan.H11He42He32H21e+e+H11H11H11H11H11H11H11He32Gambar 5.7 Reaksi berantai proton-proton yang terjadi di dalam matahari dengan melibatkan penggabungan empat inti hidrogen membentuk inti heliumGambar 5.8 Skema suatu bom fusi.Uji KompetensiJawablah pertanyaan-pertanyaan berikut.1. Apakah yang dimaksud dengan reaksi inti?2. Bagaimanakah reaksi inti dapat terjadi?3. Sebutkan macam-macam reaksi inti.4. Jelaskan yang dimaksud dengan:a. Hukum kekekalan nomor atom dan nomor massab. Hukum kekekalan momen-tumc. Hukum kekekalan ener-gi massa5. Jelaskan reaksi berantai proton-proton yang terjadi di dalam matahari. Belser, 1987, hlm. 504Bunjali, 2002, hlm. 117
Radioaktif149cukup berbeda dengan kelarutan radioaktif mula-mula, misalnya analisis pengenceran isotop dan analisis pengaktifan neutron.c. Dalam bidang arkeologi Radiokarbon ( 614C ) terbentuk dari sinar kosmik yang bertumbukan dengan partikel-pertikel di udara. Sesaat setelah dihasilkan dalam atmosfer, atom C menempel pada molekul oksigen membentuk CO2 radioaktif. Tumbuhan hijau mengambil CO2 untuk fotosintesis, sehingga setiap tumbuhan mengandung radiokarbon yang terserap bersama CO2. Hewan dan manusia makan tumbuhan, sehingga hewan dan manusia pun mengandung radioaktif. Setelah mati, jasadnya tidak lagi menyerap radiokarbon. Radiokarbon yang dikandungnya terus menerus meluruh menjadi 14N. Agar kandungan 614C dapat di ukur, maka karbon dalam sampel organisme yang telah mati biasanya diubah menjadi gas terlebih dahulu kemudian dimasukkan ke dalam suatu detektor, sehingga usia geologis fosil, batuan, ataupun benda-benda peninggalan kuno lainnya dapat diketahui.d. Dalam bidang kedokteranBerbagai jenis radio isotop digunakan sebagai perunut untuk mendiagnosa berbagai jenis penyakit. 99Tc dan 201Tl dapat digunakan untuk mendeteksi penyakit jantung.e. Dalam bidang hidrologiDalam bidang hidrologi unsur radioaktif digunakan untuk mengukur debit air, menentukan jumlah kandungan air tanah, mendeteksi kebocoran pipa bawah tanah, dan mengukur endapan lumpur di pelabuhan penyebab kedangkalan.f. Dalam bidang biologiKegunaan radioaktif dalam biologi antara lain sebagai perunut dalam penentuan mekanisme fotosintesis, sterilisasi jaringan, disinfeksi bakteri patogen pada sludge penyubur tanah, perunut dalam penentuan adanya translokasi pada tanaman, sebagai pemicu mutasi gen, serta untuk pengaturan pertumbuhan, perkecambahan biji, dan perkembangan batang. g. Dalam bidang industriRadioaktif dalam industri antara lain digunakan untuk meneliti kekuatan suatu material, untuk analisis vanadium pada lapangan minyak, dan untuk membuat produk-produk seperti televisi, mobil, dan barang-barang plastik lainnya..h. Dalam bidang pertanianDigunakan untuk mengubah struktur genetik, mengetahui penyerapan fosfor pada tanaman, mendeteksi pestisida pada hasil tanaman dan lingkungan, serta mengawetkan hasil pertanian. Gambar 5.10 Radioaktif dapat digunakan untuk mengetahui umur fosil.www.enjoy-patagoniaTeknologi irradiasi gamma dapat diterapkan pada proses pembuatan polimer yang disebut polimerisasi radiasi. Pemanfaatan teknik polimerisasi radiasi ini banyak dilakukan untuk pembuatan bahan isolasi kabel listrik. Energi radiasi dapat merangsang terjadinya ikatan silang antarpolimer (crosslinking), sehingga terbentuk jaringan tiga dimensi yang dapat mengubah sifat polimer. Hal inilah yang menyebabkan bahan isolasi kabel lebih tahan terhadap panas dan listrik tegangan tinggi.www.infonuklir.com
Kimia Kelas XII1502. Bahaya Unsur RadioaktifUnsur radioaktif secara konkrit tidak kita temukan secara jelas pada kehidupan sehari-hari. Namun sumber radiasi telah ada di sekitar kita dan dapat kita jumpai pada setiap makhluk hidup. Berbagai radiasi unsur radioaktif dapat mengionisasi materi yang dilaluinya dan radiasi ini sangat berbahaya bagi jaringan hidup. Tubuh manusia secara alamiah dapat menetralisasi radiasi yang lemah. Meskipun tidak ada kerusakan permanen, sebenarnya berapa pun intensitas sinar radioaktif yang dipancarkan, efeknya tetap membahayakan bagi jaringan. Kadang-kadang sampai bertahun-tahun bahaya radiasi tersebut baru tampak. Radiasi pada tingkat tinggi atau radiasi lemah yang terpaparkan dalam kurun waktu tertentu dapat menyebabkan kerusakan pada mekanisme sistem tubuh dan membakar jaringan tubuh manusia dan hewan. Kerusakan pada tubuh manusia akan menimbulkan kerusakan struktur DNA yang membawa kode genetik. Kerusakan ini dapat mengubah kode genetik yang menyebabkan lahirnya keturunan yang abnormal. Kerusakan DNA juga dapat memicu timbulnya sel yang dapat memperbanyak diri secara tak terkendali yang disebut kanker.Penggunaan radiasi dalam bidang medis tanpa alasan yang kuat lebih banyak menimbulkan bahaya daripada keuntungan yang diperoleh, misalnya pemeriksaan anggota tubuh dengan radiasi yang dilakukan secara rutin. Wanita yang melakukan pemeriksaan simptom kanker payudara dengan radiasi secara rutin, ternyata mempunyai kecenderungan lebih besar untuk mengalami kanker. Demikian juga pemeriksaan USG pada wanita hamil yang dilakukan secara rutin dapat memperbesar kemungkinan kanker pada bayi di dalam kandungan.DiskusiBagilah kelas kalian menjadi 8 kelompok. Pilihlah salah satu unsur dari beberapa unsur radioaktif yang ada dalam sistem periodik unsur, masing-masing kelompok tidak boleh sama. Diskusikan bersama kelompok kalian tentang sifat fisis dan sifat kimia, kegunaan, serta bahaya unsur radioaktif tersebut. Susunlah dalam bentuk makalah kemudian presentasikan hasilnya di depan kelas lalu diskusikan bersama.Sampah radioaktif dari hasil samping pengoperasian reaktor nuklir juga merupakan masalah serius, seperti kasus kecelakaan reaktor 1000 MW di Chernobyl, Uni Soviet, pada bulan April 1986. Karena bencana kebocoran reaktor atom di Chernobyl, sejumlah besar bahan radioaktif terlepas ke atmosfer dan terbawa angin hingga ke area yang sangat luas. Hal ini mengakibatkan penyakit kanker dan cacat kelahiran naik berlipat ganda dari tahun ke tahun.Gambar 5.11 Cacat kelahiran yang disebabkan oleh pengaruh radiasi.www.kompasPenerimaan dosis efektif dari radiasi alami oleh penduduk bumi telah dies-timasikan oleh United Na-tions Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR), yaitu antara 1,0 - 5,0 mSv per tahun, dengan rerata sebesar 2,4 mSv per tahun (1 Sievert (Sv) = 1 Joule/ kg).www.infonuklir.com
Radioaktif151Terlepas dari bahaya radiasi yang telah muncul, sebenarnya dampak negatif radiasi dapat dicegah dengan mengetahui berapa banyak kemampuan tubuh untuk menerima radiasi secara kuantitas yang dinyatakan dengan dosis radiasi. Beberapa faktor yang menentukan bahaya radiasi antara lain dosis total yang diterima, daya pengaruh biologi relatif masing-masing jenis radiasi, energi radiasi, jaringan biologi yang terkena radiasi, dan luas atau volume tubuh yang terpapar.Rangkuman1. Unsur yang dapat menimbulkan radiasi sendiri disebut unsur radioaktif dan sinar yang dipancarkannya disebut sinar radioaktif. 2. Radiasi yang dipancarkan oleh zat radioaktif terdiri atas 3 jenis zat yang berbeda kemam-puan daya tembusnya, yaitu sinar (alfa), (beta), dan (gamma).3. Peristiwa terbentuknya inti yang lebih stabil disebut dengan peluruhan atau disintegrasi. Waktu yang diperlukan inti untuk meluruh hingga inti atomnya tinggal setengah disebut waktu paruh (T). N = 12.Non⎛⎝⎜⎞⎠⎟n = tT4. Jumlah partikel yang meluruh untuk setiap detiknya dinyatakan dengan aktivitas radioaktif. Penurunan aktivitas radioaktif dipengaruhi oleh tetapan peluruhan, yaitu bilangan yang menyatakan jumlah partikel yang meluruh setiap detiknya. R = . N = 0,693T5. Unsur radioaktif adalah unsur yang tidak stabil. Setiap unsur tidak stabil akan mencapai kestabilan. Unsur radioaktif akan mencapai kestabilan dengan memancarkan radiasi sehingga unsur tersebut akan stabil. Kestabilan unsur dipengaruhi oleh jumlah neutron dan proton dalam inti atom unsur.6. Reaksi inti adalah reaksi yang terjadi pada inti atom. Ada dua jenis reaksi inti, yaitu:a. Reaksi fusi (penggabungan)b. Reaksi fisi (pembelahan)7. Pada reaksi inti suatu atom berlaku hukum:a. Kekekalan nomor atom dan nomor massab. Kekekalan momentumc. Kekekalan massa-energi8. Penggunaan unsur radioaktif dapat dimanfaatkan antara lain dalam bidang nuklir, arkeologi, kedokteran, hidrologi, biologi, industri, dan pertanian.9. Selain memberikan manfaat besar bagi kehidupan, bahaya yang ditimbulkan unsur radioaktif juga besar. Radiasinya dapat menyebabkan kerusakan pada mekanisme sistem tubuh dan membakar jaringan tubuh manusia dan hewan. Pada manusia, kerusakan tersebut dapat menyebabkan perubahan kode genetik yang menyebabkan lahirnya keturunan yang abnormal dan memicu tumbuhnya sel kanker.Uji KompetensiJawablah pertanyaan-pertanyaan berikut.1. Bagaimanakah kegunaan radioaktif dalam bidang nuklir? Jelaskan.2. Penggunaan radioaktif dalam nuklir selain menguntungkan juga memberikan dampak negatif yang membahayakan. Dampak negatif apa yang diakibatkan oleh penggunaan radioaktif dalam bidang nuklir?3. Bagaimana usia fosil atau batuan dapat diketahui? Jelaskan.4. Bagaimanakah dampak radioak-tif bagi kesehatan?
Kimia Kelas XII152Fluoresen Luminesen (cahaya) yang dipancar-kan dari suatu benda setelah benda itu dikenai penyinaran dari sumber cahayaFotografik Teknik pembuatan gambar dengan menggunakan proses pencahayaanMomentum Perkalian antara massa partikel dan kecepatanPeluruhan (disintegrasi) Perubahan pada inti suatu atom di mana sebuah nuklida (nuklida induk) meluruh atau pecah menjadi nuklida lain (nuklida anak) yang disertai dengan pemancaran partikel α, β,atau γRadiasi Berkas partikel, sinar, atau gelombang yang terpancar dari sumbernyaRadioaktif Sifat suatu bahan yang mengandung unsur atau senyawa radioaktif yang dapat meradiasi sendiri berupa sinar radioaktifRadioisotop Isotop yang bersifat tidak stabilRadiokarbon Karbon yang mempunyai sifat radioaktifRadionuklida Nuklida yang merupakan radioisotop atau bersifat radioaktifReaktor Suatu pembangki tenaga, tempat suatu reaksi kimia terutama reaksi nuklir berlangsungGlosarium A Pilihlah jawaban yang tepat.1. Proton ditemukan oleh ....A. Marie CurrieB. Pierre CurrieC. GoldstainD. ThomsonE. Chodwick2. Nomor atom suatu unsur menyatakan ....A. jumlah proton dan neutron dalam inti atomB. jumlah neutron dalam inti atomC. jumlah proton dalam inti atomD. jumlah elektron dan proton dalam atomE. jumlah proton, neutron, dan elektron dalam atom3. Diketahui suatu unsur memiliki nomor atom dan nomor massa:142434H,H, dan H. Ketiga atom tersebut merupakan ....A. isobarB. isomerC. isotopD. isotonE. isoterm4. Suatu unsur berat akan stabil apabila per-bandingan jumlah neutron terhadap jumlah protonnya lebih dari ....A. 2,5B. 1,5C. 1D. 0,5E. 05. Sifat-sifat berikut dimiliki unsur radioaktif, kecuali ....A. dapat menghitamkan pelat filmB. mempunyai daya tembus tinggiC. memiliki daya ionisasi tinggiUlangan Harian
Radioaktif153D. mempunyai sifat radiasiE. dapat membentuk kompleks6. Sinar memiliki daya tembus tinggi kare-na ....A. panjang gelombangnya pendekB. energi yang dihasilkan kecilC. daya ionisasi besarD. kecepatan lebih kecil dari kecepatan cahayaE. memiliki 2 buah proton7. Unsur stabil 81207Ti memiliki harga N/Z ....A. <1B. =1C. >1D. <1,5E. >1,58. Suatu inti atom unsur mengalami disintegrasi, maka inti atomnya mengalami perubahan, kecuali ....A. jumlah elektronB. jumlah kulitC. jumlah neutronD. jumlah inti atomE. jumlah proton9. Reaksi berikut yang tergolong reaksi fusi adalah ....A. 922350156144368901U+ nBa + Kr + 3 n→B. 922350154140389401U+ nXe+ Sr+2 n+E→C. D. 922350154137389501U+ nXe+ Sr+4 n+E→ E. 4 HHe+2e +2 v+2‡1124+→γ10. Suatu unsur diketahui memiliki kelebihan jumlah proton dan memiliki nomor atom kurang dari 83. Unsur tersebut dapat mencapai kestabilan dengan ....A. neutron berubah menjadi proton dan memancarkan sinar βB. memancarkan partikel neutronC. mengubah proton menjadi neutron dan memancarkan positronD. memancarkan sinar αE. memancarkan sinar γ11. Perbandingan jumlah massa inti atom dengan jumlah massa nukleon-nukleon dalam inti atom tersebut adalah ....A. >B. = atau >C. = atau <D. <E. < dan >12. Pernyataan di bawah ini benar, kecuali ....A. reaksi penggabungan dan peleburan tergolong reaksi fusiB. reaksi fisi menghasilkan inti atom yang lebih beratC. reaksi fusi memerlukan suhu yang tinggiD. reaksi fisi terjadi dengan penembakan inti atom dengan partikel elementerE. reaksi fisi membebaskan energi13. Unsur berikut ini yang tergolong unsur ra-dioaktif adalah ....A. unsur dengan N/Z<20B. unsur dengan jumlah proton <20C. unsur dengan nilai Z>83D. unsur dengan nilai N dan Z >20 dan N/Z>1E. unsur dengan N/Z>1,514. Pernyataan berikut sesuai dengan hukum-hukum kekekalan yang berlaku dalam persamaan reaksi inti, kecuali ....A. jumlah nomor atom sebelum reaksi sama dengan jumlah nomor atom setelah reaksiB. jumlah nomor massa sebelum dan setelah reaksi inti adalah samaC. volume sebelum dan setelah reaksi adalah samaD. jumlah momentum sebelum reaksi sama dengan jumlah momentum setelah reaksiE. jumlah energi sebelum reaksi sama dengan jumlah energi setelah reaksi 922350154140389401U+ nXe+ Sr+2 n+ +E→γ
Kimia Kelas XII15415. Berikut adalah salah satu kegunaan unsur ra-dioaktif dalam bidang pertanian, kecuali ....A. mengetahui penyerapan fosfor oleh tanamanB. pengawetan hasil-hasil pertanianC. fermentasi karbohidratD. mengubah struktur genetik tanamanE. pemuliaan tanaman16. Bom hidrogen tergolong reaksi ....A. fusiB. fisiC. hidrogenasiD. oksidasiE. reduksi 17. Suatu reaksi berlangsung menurut persa-maan 91124714abB+ HeN+ W→. Nilai a dan b adalah ....A. 0 dan 0B. 0 dan 1C. 1 dan 0D. -1 dan 0E. 4 dan 118. Suatu inti radioaktif memiliki waktu paruh 8 tahun. Apabila mula-mula terdapat 160 gram inti unsur radioaktif, maka setelah 16 tahun inti radioaktif tersebut tinggal ... gram.A. 60B. 50C. 40D. 30E. 2019. Apabila x gram suatu unsur radioaktif memiliki waktu paruh 6 tahun, maka setelah selang waktu 18 tahun massa unsur radioaktif tersebut x adalah ... gram.A. xB. 1/2 xC. 1/4 xD. 1/8 xE. 1/16 x20. Zat radioaktif X meluruh dengan waktu paruh 15 hari. Apabila setelah selang waktu tertentu terdapat 1/8 bagian saja dari jumlah asal zat radioaktif X, maka diperlukan waktu peluruhan ... hari.A. 25B. 30C. 35D. 40E. 45 B Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut.1. Apakah yang dimaksud dengan unsur radioaktif?2. Bagaimana suatu unsur dapat memancarkan radiasi?3. Apakah yang dimaksud dengan pita kestabilan?4. Bagaimana suatu unsur radioaktif mencapai kestabilan?5. Sebutkan dua jenis reaksi inti. Jelaskan dan berilah contoh.6. Sebut dan jelaskankan kegunaan unsur radioaktif.7. Sebutkan dampak negatif radiasi dari unsur radioaktif .8. Tuliskan reaksi-reaksi inti berikut.a. 92238U memancarkan partikel α dan menghasilkan unsur 92234Th.b.92238U memancarkan elektron dan partikel He serta menghasilkan unsur 82214Pb.c. 90233U memancarkan partikel beta dan menghasilkan unsur 92233U d. 92235U ditembakkan sebuah neutron menghasilkan 3890Sr , 54136Xe dan neu-tron.9. Hitung jumlah proton dan neutron dari unsur berikut.a. 90234Thb. 83210Bic. 88228Rad. 48113Cd10. Waktu paruh unsur radon adalah 3,8 hari. Berapakah selang waktu yang diperlukan agar inti atom yang tertinggal hanya sebesar 1/64 bagian?
155Ulangan Akhir Semester PertamaUlangan Akhir Semester Pertama A Pilihlah jawaban yang tepat.1. Dalam 1 liter larutan terdapat 10 gram C6H12O6, maka tekanan osmosis larutan tersebut pada suhu 27 °C adalah ... atm.A. 0,1 D. 1,82B. 0,2 C. 2C. 1,362. 0,54 molal larutan CaCl2 memiliki derajad disosiasi 0,6. Jika Kf= 1,86, berapakah penu-runan titik beku larutan tersebut? A. 1,0 D. 2,8B. 1,6 E. 3,4C. 2,23. Larutan 19,2% naftalena (Mr = 128) dalam benzena (Mr = 78) mempunyai fraksimol ....A. 0,13 D. 0,87B. 0,14 E. 1,18C. 0,244. Titik beku larutan NaCl 0,1 M dalam air adalah -0,36 oC, maka titik beku larutan CaCl2 0,05 M dalam air adalah ....A. –0,54 D. –0,27B. –0,45 E. –0,18 C. –0,365. Konsentrasi 0,01 M larutan di bawah ini yang memiliki tekanan osmosis paling besar pada suhu yang sama adalah ....A. NaCl B. CO(NH2)2 C. FeCl3D. NaOHE. KNO36. Energi listrik yang dihasilkan dalam sel Volta dihasilkan oleh ....A. reaksi reduksiB. reaksi oksidasiC. netralnya muatan listrikD. aliran elektronE. merupakan rangkaian tertutup7. Unsur Mn dengan bilangan oksidasi tertinggi terdapat pada senyawa ....A. MnO2 D. KMnO4B. K2MnO4 E. Mn2O3C. MnO8. Karat dari unsur logam tergolong se-nyawa ....A. hidrida D. karbonilB. oksida E. karboksil C. halida9. Logam Na akan dihasilkan pada elektroli-sis ....A. lelehan NaCl B. larutan NaOH C. larutan NaBrD. larutan NaIE. larutan NaF10. Larutan elektrolit yang digunakan pada penyepuhan logam dengan logam perak adalah ....A. asam nitrat D. asam sulfatB. perak murni E. airC. perak nitrat11. Identifikasi khas unsur logam alkali dan alkali tanah dengan ....A. reaksi pengendapanB. reaksi nyalaC. reaksi pengompleksanD. reaksi penguapanE. reaksi penetralan12. Unsur yang paling banyak terdapat di atmosfer adalah ....A. hidrogen D. heliumB. oksigen E. argon C. nitrogen
Kimia Kelas XII15613. Senyawa sumber unsur aluminium adalah ....A. alumina D. posporusB. bauksit E. batuan karbonatC. kapur klor14. Unsur belerang terdapat dalam keadaan senyawa ditemukan di ....A. udaraB. tanahC. kawah gunung berapiD. batuanE. air15. Di bawah ini adalah sifat fisis unsur, kecuali ....A. titik didih D. afinitasB. titik leleh E. kereaktifan C. jari-jari atom16. Sifat kemagnetan unsur transisi periode keempat disebabkan oleh ....A. mempunyai sifat logamB. adanya elektron tak berpasangan dalam orbital dC. memiliki bilangan oksidasi lebih dari satuD. dapat membentuk senyawa kompleksE. bersifat katalis17. Logam alkali tanah bersifat lunak karena ....A. mempunyai ikatan logam yang lemahB. jari-jari atom makin besar dari atas ke bawahC. mempunyai sifat yang reaktifD. dapat melepas satu elektronE. mempunyai sifat reduktor kuat18. Halogen bersifat oksidator kuat karena ....A. jari-jarinya kecilB. dapat bereaksi dengan airC. tidak terdapat bebas di alamD. dapat mengoksidasi halogen lainE. potensial reduksinya sangat positif19. Senyawa halogen yang paling asam adalah ....A. F2 D. HIB. HF E. HClC. HBr20. N2 didapat dengan cara ....A. mereduksi udaraB. mengoksidasi udaraC. memurnikan udara dalam ruang vakumD. mendidihkan udara hingga N2menguap dan ditampungE. mencairkan udara dalam kompresor hingga titik cairnya21. Unsur dibawah ini yang berperan dalam pembentukan hujan asam adalah ....A. magnesium D. oksigenB. argentum E. klorida C. nitrogen22. Argon digunakan sebagai gas pengisi bola lampu pijar karena ....A. tidak bereaksi dengan kawat wolframB. tahan suhu tinggiC. ringanD. tidak berwarnaE. dapat enciptakan suhu rendah23. Unsur halogen yang digunakan sebagai antiseptik adalah ....A. klorin D. fluorinB. iodin E. hidrogen C. bromin24. Unsur oksigen didapat dengan cara ....A. elektrolisisB. reaksi pembakaranC. metalurgiD. pemurnianE. penyulingan bertingkat25. Pupuk anorganik berikut mengandung unsur N, kecuali ....A. urea D. amofosB. ZA E. patozoteC. TSP26. Di bawah ini adalah unsur yang tergolong unsur makro yang berperan pada tanaman, kecuali ....A. O D. ClB. Mg E. HC. N27. Pembuatan H2SO4 pertama kali dilakukan dengan ....A. kamar timbalB. proses kontak
Ulangan Akhir Semester Pertama157C. elektrolisisD. destilasi bertingkatE. metalurgi 28. Senyawa yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah ....A. NO2 D. NO B. SO2 E. SOC. CO229. Logam aluminium didapat dari pengolahan bijih bauksit dengan tahap-tahap ....A. penguapan-pemisahanB. pengendapan-penyaringanC. pemisahan-elektrolisisD. pemurnian-pemisahanE. penguapan-elektrolisis30. Berikut ini adalah kegunaan magnesium, kecuali ....A. sebagai pereaksi GrignardB. sebagai bahan konstruksi pesawat terbangC. sebagai bahan pembuat kembang apiD. sebagai bahan pembuatan kacaE. sebagai obat sakit maag31. Bilangan yang menyatakan jumlah partikel yang meluruh setiap detiknya disebut ....A. waktu paruhB. aktivitas radioaktifC. tetapan peluruhanD. selang waktuE. massa inti atom32. Unsur di bawah ini adalah unsur yang stabil, kecuali ....A. 49A D. 50118DB. 919B E. 84209EC. 3069C 33. Urutan daya tembus sinar radioaktif dimulai dari yang paling kuat adalah....A. , , dan D. ,, dan B. , , dan E. , , dan C. , , dan 34. Hukum kekekalan yang tidak berlaku pada persamaan reaksi inti adalah....A. Hukum Kekekalan Nomor AtomB. Hukum Kekekalan Nomor MassaC. Hukum Kekekalan Energi-MassaD. Hukum Kekekalan MomentumE. Hukum Kekekalan Volume35. Reaktor yang berfungsi menghasilkan bahan bakar inti adalah ....A. reaktor penelitianB. reaktor pembiakC. reaktor pembangkit tenagaD. reaktor produkE. reaktor fusi36. Suatu unsur radioaktif Y ditembak partikel dengan persamaan reaksi: α+29Y513X + z, maka simbol z menunjukkan partikel ....A. positron D. eroton B. neutron E. gammaC. elektron37. Suatu peluruhan inti radioaktif unsur X menghasilkan 86222Rn, sinar alfa, dan sinar gamma. Unsur X tersebut adalah ....A. 86224Po D. 87224FrB. 88227Rn E. 88226RaC. 89226Ac38. Inti zat radioaktif mengalami peluruhan seperti data berikut.Selang waktu (t) tahunBanyak partikel (N) gram0400230042506200Waktu paruh zat radioaktif tersebut adalah ... tahun.A. 2 D. 8B. 4 E. 10C. 639. Persamaan reaksi a + Y X + b + Q, dengan Q adalah energi yang terlibat dalam reaksi. Persamaan reaksi tersebut akan menghasilkan energi jika ....A. Q < 0B. Q = 0
Kimia Kelas XII158C. Q > 0D. Q < atau = 0E. Q > atau = 040. Reaktor atom adalah suatu alat untuk ....A. memulai reaksi fisiB. menghasilkan reaksi berantaiC. mengendalikan reaksi fisiD. memanfaatkan energi yang dihasilkanE. menghasilkan inti atom yang lebih berat B Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut. 1. Dapatkah air mendidih pada suhu kurang dari 100 oC? Jelaskan.2. Hitunglah berapa massa urea yang harus ditambahkan ke dalam 5 L air agar tidak membeku pada suhu -4 oC? (Mr urea = 60, Kf = 1,86).3. Suatu larutan glikol, C6H6O2, memiliki titik beku 1,86 oC. Tentukanlah titik didih larutan 15,5 gram glikol apabila diketahui Kf = 0,52, Kb = 1,86, Ar H = 1, C = 12, dan O = 16.4. Tindakan apa yang dapat dilakukan untuk memperlambat korosi?5. Jika diketahui potensial standar elektroda: Fe2+(aq)+ 2 e Fe(s)Eo = -0,44 V Mg2+(aq)+ 2 e Mg(s)Eo = -2,24 VTentukanlah berapa potensial sel untuk reaksi: Fe2+(aq)+ Mg(s) Fe(s) + Mg2+(aq)6. Tuliskan reaksi elektrolisis dari larutan CaSO4 dengan elektroda karbon7. Identifikasi suatu unsur logam transisi dalam campuran menunjukkan bahwa apabila unsur ditambahkan larutan asam klorida akan menghasilkan endapan putih. Apabila ditambahkan larutan amonia, endapan tersebut akan larut. Tentukan nama unsur tersebut dan sertakan pula reaksi yang terjadi.8. Bagaimana sifat unsur halogen? 9. Mengapa terjadi penyimpangan energi ionisasi dari Al dan S dalam unsur periode ketiga?10. Mengapa unsur periode ketiga mempunyai sifat yang berubah secara teratur? Jelaskan.11. Adanya oksigen berlebih mempunyai dampak negatif bagi manusia, mengapa?12. Jelaskan mengapa besi yang didapat dari proses tanur tinggi tidak memiliki kemurnian 100%?13. Bagaimana cara mendapatkan unsur natrium, aluminium, dan oksigen?14. Unsur-unsur tertentu dapat menyebabkan terjadinya hujan asam. Unsur apa sajakah itu dan apa akibatnya bagi lingkungan?15. Sebutkan kegunaan unsur gas mulia.16. Bagaimanakah radiasi suatu unsur radioaktif terjadi? Jelaskan.17. Apakah yang dimaksud reaksi inti? Hukum apa saja yang berlaku dalam reaksi inti? Jelaskan.18. Mengapa suatu bom atom dapat menimbulkan kerusakan yang parah? Jelaskan.19. Sebanyak 4 gram 88226Ra mempunyai waktu paruh 1620 tahun. Tentukan sisa inti atom apabila unsur tersebut disimpan selama 405 tahun.20. Apakah setiap nuklir membahayakan kehidupan? Jelaskan.