peluruhan zat radioaktif

Peluruhan Zat Radioaktif

Banyak kegiatan industri dan kesehatan yang berhubungan dengan radioaktifitas, misalnya melokalisasi letak kebocoran pipa saluran minyak atau tanggul suatu bendungan dengan menggunakan isotop. Penggunaan bahan atau alat-alat radioaktif dapat menyebabkan terkontaminasinya lingkungan oleh radiasi. Terjadinya terkontaminasi ini disebabkan oleh tumpahnya zat radioaktif yang berbentuk cair atau serbuk, bocornya tempat radioaktif yang berbentuk gas dan hilangnya zat radioaktif dalam bentuk padatan. Kontaminasi dapat dikurangi dengan berbagai cara diantaranya petugas radiasi harus dilengkapi dengan alat-alat dosimetri, alat-alat monitor, perisai dan perlengkapan proteksi radiasi lainnya. Radiokimia yaitu cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang sifat dan perubahan dari unsur, senyawa, atau bahan yang mengandung radioisotop.

1. Peluruhan radioaktif secara spontan

Radioaktif alamiah ditemukan secara kebetulan oleh seorang ahli fisika bangsa Prancis Antonie Henri Becquerel (1852-1908). Becquerel menemukan bahwa apabila garam uranium diletakkan diatas plat fotograpi, palt tersebut akan mejadi hitam sama seperti plat yang terkena sinar X. Dia menduga bahwa uranium secara spontan mengeluarkan radiasi yang menyebabkan plat menjadi hitam. Selain itu, dua temannya Pierre dan Marrie Currie , berhasil mengisolasi dua unsur rasioaktif lainnya, dari bijih uranium yaitu polarium (Po) daripada uranium. Untuk penemuan mereka Becquerel dan Curie mendapatkan hadiah nobel dalam bidang fisika pada tahun 1903. Radiasi yang dipancarkan dari unsur radioaktif terdiri dari tiga macam partikel yaitu :

• Partikel alfa (a)

Partikel alfa bermuatan positif, apabila suatu zat memancarkan sinar alfa, maka akan terjadi perubahan muatan dalam inti sehingga terjadi perubahan nomor atom, misalnya inti uranium ²³⁸₉₂ U secara spontan memancarkan sinar alfa maka uranium akan kehilangan dua unit muatan positif dan empat unit massa dari atomnya dan menghasilkan isotop ²³⁴₉₀ Th. Jadi. Pemancaran partikel alfa mengubah atom uranium menjadi thorium dikatakan ²³⁸₉₂ U meluruh menjadi ²³⁴₉₀ Th.

Perubahan yang terjadi selama reaksi inti seperti peluruhan dari uranium dapat diperlihatkan dalam suatu persamaan nuklir yaitu :

                        ²³⁸₉₂ U                 ⁴₂ He + ²³⁴₉₀ Th

                                                   Partikel alfa

·  Partikel beta (b)

Sinar betabermuatan negatif, sama seperti sinar alfa, Sinar beta juga mengalami peluruhan, pada saat suatu zat memancarkan secara spontan sinar beta. Thorium yang dihasilkan pada peluruhan ²³⁸₉₂  U juga radioaktif dan meluruh dengan memancarkan sinar beta. Persamaan nuklir untuk perubahan ini adalah :

                        ²³⁴₉₀ Th               ⁰_-1 e + ²³⁴₉₁ Pa

                                                   Partikel beta

Jadi, pemancaran beta menyebabkan kenaikan nomor atom. Satu unit, tetapi tidak ada perubahan masa. Penyebabnya adaalh neutron berubah menjadi proton.

·  Partikel Gamma (g)

Partikel gamma tidak bermuatan. Radiasi gamma yaitu tidak lebih dari bentuk yang sangat energik dari radiasi elektromagnetik, pemancaran gamma dari inti tidak mengubah nomor muatan atau nomor massa atom sehingga reaksi gamma sering dihilangkan dari persamaan nuklir.

Mengenai reaksi nuklir dan penguraian radioaktif, sering sekali dipakai istialh tertentu seperti nuklida, istilah umum yang dipakai apabila menunjukkan inti dari isotop tertentu. Inti radioaktif disebut radionuklida dan atom yang mempunyai inti seperti itu disebut radioisotop. Pada peluruhan radioaktif, isotop yang meluruh dinamakan isotop induk dan isotop yang terbentuk disebut anak. Jadi, pada peluruhan uranium -238, nuklida ²³⁸₉₂ U adalah induk dan ²³⁴₉₀ Th adalah anak. Sedangkan deret peluruhan berlangsung secara terus-menerus sampai terjadi suatu unsur atau isotop yang stabil (tidak radioaktif). Seluruh skema dimana suatu isotop terurai menjadi isotop lain dan seterusnya disebut deret radioaktif atau deret peluruhan.