RADIOAKTIF

DOSEN : RIZKY ROHMADI

OLEH :

Topan Prasetyo (02)

Ahmad Rizal Aula (03)

Maulana Ishak (04)

Ahmad Dzawil Abror (05)

ATRO PASURUAN – STIKES CIREBON

Tahun Ajaran 2013/2014

KATA PENGANTAR

       Puji syukur kehadirat Allah SWT yang sudah memberi taufik, hidayah, serta inayahnya sehingga kita semua masih bisa beraktivitas sebagaimana seperti biasanya termasuk juga dengan penulis, hingga penulis bisa menyelesaikan tugas makalah tentang Radoaktif.

      Makalah ini berisi tentang zat radioaktif maupun sejarah penemunya serta informasi lain mengenai isotop, peluruhan serta waktu paruh. Makalah ini disusun supaya para pembaca bisa menambah wawasan serta memperluas ilmu pengetahuan yang ada mengenai sejrah radioaktif yang sangatlah populer yang kami sajikan di dalam sebuah susunan makalah yang ringkas, mudah untuk dibaca serta mudah dipahami.

.
       Penulis juga tak lupa mengucapkan banyak terima kasih pada rekan-rekan yang sudah membantu serta bapak / ibu guru yang sudah membimbing penulis supaya penulis bisa membuat makalah sesuai dengan ketentuan yang berlaku hingga jadi sebuah makalah yang baik dan benar.

.

       Semoga makalah ini bisa bermanfaat untuk para pembaca serta memperluas wawasan mengenai radioaktif, isotop dan waktu paruh. Dan tidak lupa pula penulis mohon maaf atas kekurangan di sana sini dari makalah yang penulis buat ini. Mohon kritik serta sarannya. Terimakasih.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................................. i

DAFTAR ISI …………………………………………………………………………………ii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................................

1.1  Latar Belakang ....................................................................................................... 1

1.2  Rumusan Masalah .................................................................................................  1

1.3  Tujuan .................................................................................................................... 1

BAB II PEMBAHASAN

2. 1 Sejarah Penemuan Radioaktif ......................................................................... 2

2. 2Pengetian Isotop ………………………………………..…………………....  4

2. 3 Peluruhan Zat Radioaktif..................................……….………………….…. 6

2. 4 Waktu Paruh  ..............................................................................…............... 12

BAB III PENUTUP

1.      Kesimpulan …..………………………………….……………………….…….. 17

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………...………………………. 18

BAB 1

PENDAHULUAN

A.Latar Belakang

Radioaktif merupakan hal yang penting dalam dunia kesehatan. Awal penemuan Radioaktif adalah hasil pemikiran Wilhelm Conrard Rongten, Radioaktif berupa sinar yang dinamakan sinar- x.  Ia menemukan bahwa tabung sinar katode menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Ia menemukan bahwa tabung sinar katode menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama, tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah neutronnya berbeda. Peluruhan radioaktif, juga dikenal sebagai peluruhan nuklir atau radioaktif, adalah proses dimana inti dari atom stabil kehilangan energi dengan memancarkan partikel radiasi. Peluruhan radioaktif ini bersifat acak pada tingkat atom tunggal. Waktu Paruh berarti waktu yang diperlukan untuk menjadi setengah atom radioaktif berubah menjadi atom yang lain (yang biasanya tidak radioaktif). Setelah itu ada dua waktu paruh yaitu 25% dari jumlah asli atom yang masih ada.

B. Rumusan Masalah

1.      Untuk mengetahui Perkembangan, Struktur, inti dari Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh.

2.      Untuk mengetahui seberapa berbahaya atau tidaknya Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh.

3.      Masalah apa saja yang ditimbulkan oleh Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh (dalam bidang kesehatan).

C. Tujuan Penulisan

1.      Untuk mengetahui apa itu Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh.

2.      Mengetahui apakah manfaat Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh dalam teknologi dan kehidupan sehari – hari.

3.      Untuk Mengidentifikasi dan memberikan gambaran manfaat Radioaktif, Isotop, Peluruhan, dan Waktu paruh.

BAB II

PEMBAHASAN

2. 1 SEJARAH PENEMUAN RADIOAKTIF

Diawali pada tahun 1895 W.C. Rontgen melakukan percobaan dengan sinar katode. Ia menemukan bahwa tabung sinar katode menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Selanjutnya sinar itu diberi nama sinar X. Sinar X tidak mengandung elektron, tetapi merupakan gelombang elektromagnetik. Sinar X tidak dibelokkan oleh bidang magnet, serta memiliki panjang gelombang yang lebih pendek daripada panjang gelombang cahaya.

Berdasarkan hasil penelitian W.C Rontgen tersebut, Pada tahun 1896 oleh ilmuwan Perancis Henri Becquerel ketika sedang bekerja dengan material fosforen. Material semacam ini akan berpendar di tempat gelap setelah sebelumnya mendapat paparan cahaya, dan dia berfikir pendaran yang dihasilkan tabung katode oleh sinar-X mungkin berhubungan dengan fosforesensi. Karenanya ia membungkus sebuah pelat foto dengan kertas hitam dan menempatkan beragam material fosforen diatasnya. Kesemuanya tidak menunjukkan hasil sampai ketika ia menggunakan garam uranium. Terjadi bintik hitam pekat pada pelat foto ketika ia menggunakan garam uranium tesebut.

Tetapi kemudian menjadi jelas bahwa bintik hitam pada pelat bukan terjadi karena peristiwa fosforesensi, pada saat percobaan, material dijaga pada tempat yang gelap. Juga, garam uranium nonfosforen dan bahkan uranium metal dapat juga menimbulkan efek bintik hitam pada pelat.

Partikel Alfa tidak mampu menembus selembar kertas, partikel beta tidak mampu menembus pelat alumunium. Untuk menghentikan gamma diperlukan lapisan metal tebal, namun karena penyerapannya fungsi eksponensial akan ada sedikit bagian yang mungkin menembus pelat metal.

Pada awalnya tampak bentuk radiasi yang baru ditemukan ini mirip dengan penemuan sinar-X. Akan tetapi, penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie, Ernest Rutherford dan ilmuwan lainnya menemukan bahwa radiaktivitas jauh lebih rumit ketimbang sinar-X. Beragam jenis peluruhan bisa terjadi.

Sebagai contoh, ditemukan bahwa medan listrik atau medan magnet dapat memecah emisi radiasi menjadi tiga sinar. Demi memudahkan penamaan, sinar-sinar tersebut diberi nama sesuai dengan alfabet yunani yakni alpha,beta, dan gamma, nama-nama tersebut masih bertahan hingga kini. Kemudian dari arah gaya elektromagnet, diketahui bahwa sinar alfa mengandung muatan positif, sinar beta bermuatan negatif, dan sinar gamma bermuatan netral. Dari besarnya arah pantulan, juga diketahui bahwa partikel alfa jauh lebih berat ketimbang partikel beta. Dengan melewatkan sinar alfa melalui membran gelas tipis dan menjebaknya dalam sebuah tabung lampu neonmembuat para peneliti dapat mempelajari spektrum emisi dari gas yang dihasilkan, dan membuktikan bahwa partikel alfa kenyataannya adalah sebuah inti atom helium. Percobaan lainnya menunjukkan kemiripan antara radiasi beta dengan sinar katode serta kemiripan radiasi gamma dengan sinar-X.

Para peneliti ini juga menemukan bahwa banyak unsur kimia lainnya yang mempunyai isotop radioaktif. Radioaktivitas juga memandu Marie Curie untuk mengisolasi radium dari barium; dua buah unsur yang memiliki kemiripan sehingga sulit untuk dibedakan.

Bahaya radioaktivitas dari radiasi tidak serta merta diketahui. Efek akut dari radiasi pertama kali diamati oleh insinyur listrik Amerika Elihu Thomson yang secara terus menerus mengarahkan sinar-X ke jari-jarinya pada 1896. Dia menerbitkan hasil pengamatannya terkait dengan efek bakar yang dihasilkan. Bisa dikatakan ia menemukan bidang ilmu fisika medik (health physics); untungnya luka tersebut sembuh dikemudian hari.

Efek genetis radiasi baru diketahui jauh dikemudian hari. Pada tahun 1927 Hermann Joseph Muller menerbitkan penelitiannya yang menunjukkan efek genetis radiasi. Pada tahun 1947 dimendapat penghargaan hadiah Nobel untuk penemuannya ini.

Sebelum efek biologi radiasi diketahui, banyak perusahan kesehatan yang memasarkan obat paten yang mengandung bahan radioaktif; salah satunya adalah penggunaan radium pada perawatan enema. Marie Curiemenentang jenis perawatan ini, ia memperingatkan efek radiasai pada tubuh manusia belum benar-benar diketahui (Curie dikemudian hari meninggal akibat Anemia Aplastik, yang hampir dipastikan akibat lamanya ia terpapar Radium). Pada tahun 1930-an produk pengobatan yang mengandung bahan radioaktif tidak ada lagi dipasaran bebas.

2. 2 PENGERTIAN ISOTOP

 

Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama, tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah neutronnya berbeda. Sebagai contoh, atom-atom oksigen di alam terdiri atas tiga jenis atom oksigen yang memiliki massa 16, 17, dan 18. Lambang atom untuk ketiga jenis isotp ini adalah ¹⁶₈ O, ¹⁷₈ O , dan ¹⁸₈ O.

Semua unsure di alam terdiri atas isotop-isotop. Jumlah isotop untuk masing-masing unsur berbeda ada yang dua, tiga, bahkan timah memiliki sepuluh jenis isotp. Sifat fisik dan kimia isotop-isotop tersebut sama persis, yang membedakan mereka hanyalah massa atomnya. Perbedaan massa atom dari isotop disebabkan oleh perbedaan jumlah neuron dalam inti atomnya.

Beberapa contoh isiptop lainnya sebagai berikut:

a. Isotop H: ¹₁ H ; ²₁ H ; dan ³₁H.

b. Isotop C: ¹²₆ C ; ¹²₆ C ; dan ¹⁴₆ C.

c. Isotop Cl: ³⁷₁₇ Cl dan ³⁵₁₇ Cl.

d. Isotop ⁵⁴₂₈ Fe ; ⁵⁶₂₃ Fe ; ⁵⁷₂₈ Fe ; dan ⁵⁸₂₈ Fe.

Kestabilan Isotop

Kestabilan suatu isotop dipengaruhi oleh perbandingan jumlah neutron dan protonnya. Suatu isotop bersifat stabil jika jumlah proton dan neutronnya sama. Dengan kata lain, perbandingan jumlah neutron dan protonnya adalah 1. Pada grafik, isotop yang stabil berada pada pita kestabilan. Tabel berikut ini menginformasikan beberapa contoh isotop stabil.

Tabel 1. Contoh-Contoh Isotop Stabil

Isotop	Jumlah Neutron (n)	Jumlah Proton (p)	Perbandingan n dan p
	6	6	1
	8	8	1
	1	1	1

Selain memiliki perbandingan jumlah neutron dan proton lebih besar dari satu, suatu isotop bersifat tidak stabil jika perbandingan jumlah neutron dan protonnya lebih kecil dari satu. Dengan kata lain, jumlah neutronnya lebih sedikit dibandingkan jumlah proton. Pada grafik, isotop yang tidak stabil dengan perbandingan jumlah neutron dan protonnya lebih kecil dari satu (<1) berada di bawah pita kestabilan. Tabel berikut ini menginformasikan beberapa contoh isotop tidak stabil yang berada di bawah pita kestabilan.

Tabel 3. Contoh-Contoh Isotop Tidak Stabil yang Berada di Bawah Pita Kestabilan

Isotop	Jumlah Neutron (n)	Jumlah Proton (p)	Perbandingan n dan p
	0	1	0
	5	6	5/6
	3	4	3/4

2. 3 PELURUHAN

Neutron dan proton yang menyusun inti atom, terlihat seperti halnya partikel-partikel lain, diatur oleh beberapa interaksi. Gaya nuklir kuat, yang tidak teramati pada skala makroskopik, merupakan gaya terkuat pada skala subatomik. Hukum Coulomb atau gaya elektrostatik juga mempunyai peranan yang berarti pada ukuran ini. Gaya nuklir lemah sedikit berpengaruh pada interaksi ini. Gaya gravitasi tidak berpengaruh pada proses nuklir.

Interaksi gaya-gaya ini pada inti atom terjadi dengan kompleksitas yang tinggi. Ada sifat yang dimiliki susunan partikel di dalam inti atom, jika mereka sedikit saja bergeser dari posisinya, mereka dapat jatuh ke susunanenergi yang lebih rendah. Mungkin bisa sedikit digambarkan dengan menara pasir yang kita buat di pantai: ketika gesekan yang terjadi antar pasir mampu menopang ketinggian menara, sebuah gangguan yang berasal dari luar dapat melepaskan gaya gravitasi dan membuat tower itu runtuh.

Keruntuhan menara (peluruhan) membutuhkan energi aktivasi tertentu. Pada kasus menara pasir, energi ini datang dari luar sistem, bisa dalam bentuk ditendang atau digeser tangan. Pada kasus peluruhan inti atom, energi aktivasi sudah tersedia dari dalam. Partikel mekanika kuantum tidak pernah dalam keadaan diam, mereka terus bergerak secara acak. Gerakan teratur pada partikel ini dapat membuat inti seketika tidak stabil. Hasil perubahan akan memengaruhi susunan inti atom; sehingga hal ini termasuk dalam reaksi nuklir, berlawanan dengan reaksi kimia yang hanya melibatkan perubahan susunan elektron diluar inti atom.

Beberapa reaksi nuklir melibatkan sumber energi yang berasal dari luar, dalam bentuk "tumbukkan" dengan partikel luar misalnya. Akan tetapi, reaksi semacam ini tidak dipertimbangkan sebagai peluruhan. Reaksi seperti ini biasanya akan dimasukan dalam fisi nuklir/fusi nuklir.

Peluruhan radioaktif, juga dikenal sebagai peluruhan nuklir atau radioaktif, adalah proses dimana inti dari atom stabil kehilangan energi dengan memancarkan partikel radiasi. Peluruhan radioaktif ini bersifat acak pada tingkat atom tunggal. Menurut teori kuantum, mustahil untuk memprediksi kapan sebuah atom tertentu akan meluruh. Namun meskipun demikian, masih ada kemungkinan bahwa sebuah atom tertentu akan meluruh secara konstan dari waktu ke waktu. Hal ini dikarenakan untuk dalam jumlah yang besar atom, dan tingkat kerusakan untuk koleksi ini dihitung dari konstantanya peluruhan- peluruhan nuklida.

            Proses peluruhan pertama yang ditemukan adalah peluruhan alfa, beta, dan gamma. Peluruhan alfa terjadi ketika inti memancarkan partikel alfa (inti helium). Peluruhan beta terjadi ketika inti memancarkan elektron atau positron dan jenis neutrino, dalam suatu proses yang mengubah proton menjadi neutron atau sebaliknya. Semua proses ini mengakibatkan transmutasi nuklir. Sebaliknya, ada proses peluruhan radioaktif yang tidak mengakibatkan transmutasi. Energi dari inti dapat dipancarkan sebagai sinar gamma, atau digunakan untuk mengeluarkan elektron orbital oleh interaksi dengan inti yang tereksitasi. 

Berikut ini beberapa contoh reaksi peluruhan radioisotop dan partikel yang dipancarkannya.

a. Peluruhan yang Memancarkan Partikel Alfa

Isotop uranium dengan nomor atom 92 (jumlah proton = 92) dan nomor massa 238 (jumlah neutron = 146) bersifat tidak stabil karena perbandingan n dan p > 1. Untuk mencapai keadaan yang lebih stabil, isotop       akan meluruh menjadi       dengan memancarkan partikel yang ada.

b. Peluruhan yang Memancarkan Partikel Beta

Isotop sesium dengan nomor atom 55 (jumlah proton = 55) dan nomor massa 137 (jumlah neutron = 82) bersifat tidak stabil karena perbandingan n dan p > 1. Untuk mencapai keadaan yang lebih stabil, isotop  akan meluruh menjadi   dengan memancarkan partikelbeta.

c. Peluruhan yang Memancarkan Sinar Gama

Pemancaran sinar gama terjadi pada atom dalam keadaan tereksitasi (bersifat tidak stabil). Perpindahan dari keadaan tereksitasi menjadi keadaan stabil dengan energi yang lebih rendah terjadi dengan disertai pemancaran sinar gama. Peluruhan jenis ini biasanya merupakan kelanjutan dari peluruhan alfa atau beta.

Misalnya peluruhan kobalt-60 menjadi nikel-60 yang memancarkan partikel beta.



* = keadaan tereksitasi

Kemudian, ⁶⁰Ni berpindah ke bentuk stabil sambil memancarkan sinar gama.

d. Peluruhan yang Memancarkan Positron

Partikel positron mirip dengan partikel beta. Hanya saja, positron bermuatan posiitif, sedang beta bermuatan negatif.

Contoh Soal 1 :

Tentukan partikel yang dipancarkan dari reaksi peluruhan berikut dan lengkapi persamaan reaksinya.

Kunci Jawaban :

Untuk menentukan partikel yang dipancarkan dari suatu reaksi peluruhan, Anda harus menyetarakan nomor massa dan nomor atom pada ruas kanan dan ruas kiri.

a) Nomor massa Rn (ruas kiri) = 222, sedangkan nomor massa Po (ruas kanan) = 218. Agar setara, jumlah nomor massa di ruas kanan harus ditambahkan 4. Nomor atom Rn (ruas kiri) = 86, sedangkan nomor atom Po (ruas kanan) = 84. Agar setara, jumlah nomor atom di ruas kanan harus ditambahkan 2. Berarti, partikel yang dipancarkan adalah partikel yang memiliki nomor massa = 4 dan nomor atom = 2. Partikel tersebut adalah partikel alfa (  ).

Dengan prinsip yang sama dengan nomor a, partikel yang dipancarkan pada reaksi nomor b dan c adalah :

b) Partikel → beta

c) Partikel → positron

Catatan Kimia :

Beberapa inti, seperti uranium-238 tidak dapat mencapai kestabilan dengan hanya satu kali emisi sehingga dihasilkan suatu deret emisi. Uranium-238 meluruh menjadi torium-234 dan akan berlanjut sampai dengan terbentuk inti yang stabil yaitu timbal-206.

Deret Peluruhan Radioaktif

Perhatikan kembali reaksi peluruhan isotop   menjadi   yang memancarkan partikel alfa.

Pada reaksi ini, isotop   yang tidak stabil meluruh menjadi isotop   yang bersifat lebih stabil. Meskipun demikian, isotop   masih bersifat tidak stabil karena perbandingan jumlah neutron dan  protonnya masih >1. Oleh karena itu,   masih dapat meluruh hingga berubah menjadi isotop yang stabil (n : p = 1). Untuk mencapai keadaan tersebut, diperlukan sekitar 14 kali reaksi peluruhan. Perhatikanlah grafik berikut.

Gambar 2. Deret peluruhan radioaktif uranium-238.

Gambar tersebut menunjukkan 14 reaksi peluruhan, dimulai dari isotop   yang tidak stabil hingga mencapai kestabilannya (isotop   ). Kumpulan reaksi peluruhan seperti itu disebut deret radioaktif.

Pengertian Zat Radioaktif

Zat radioaktif adalah unsur yang dapat memancarkan jenis radiasi yang meliputi partikel alfa, beta, dan gamma secara spontan. Ada 34 unsur radioaktif di tabel SPU yang dapat bersifat radioaktif.

Logo radioaktif

Jenis-jenis Peluruhan Radioaktif

Ada berbagai jenis peluruhan radioaktif. Untuk lebih jelas, bacalah tabel peluruhan berikut:

NO	Nama Peluruhan	Partikel yang Terlibat	Hasil
A.	Meluruh dengan emisi nukleon:
1.	Peluruhan alfa	Satu partikel alfa (A = 4, Z = 2) dipancarkan dari inti	(A - 4, Z - 2)
2.	Emisi proton	Satu proton dilepaskan dari inti	(A - 1, Z - 1)
3.	Emisi neutron	Satu neutron dikeluarkan dari inti	(A - 1, Z)
4.	Emisi proton ganda	Dua proton dikeluarkan dari inti secara bersamaan	(A - 2, Z - 2)
5.	Fisi spontan	Inti hancur menjadi dua atau lebih inti kecil dan partikel lainnya	-
6.	Peluruhan Cluster	Inti memancarkan jenis inti tertentu yang lebih kecil (A1, Z1) lebih kecil dari atau lebih besar dari partikel alfa	(A - A1, Z -Z1) + (A1,Z1)
B.	Berbagai peluruhan beta:
1.	Peluruhan β-	Sebuah inti memancarkan elektron dan antineutrino elektron	(A, Z + 1)
2.	Emisi positron (peluruhan β+)	Sebuah inti memancarkan positron dan neutrino elektron	(A, Z - 1)
3.	Penangkapan elektron	Sebuah inti menangkap elektron yang mengorbit dan memancarkan neutrino, nuklei anak yang tersisa dalam keadaan tidak stabil tereksitasi	(A, Z - 1)
4.	Peluruhan beta ganda	Sebuah inti memancarkan dua elektron dan dua antineutrino	(A, Z + 2)
5.	Penangkapan elektron ganda	Sebuah inti menyerap dua elektron orbital dan memancarkan dua neutrino. Nuklei anak yang tersisa dalam keadaan tereksitasi dan tidak stabil	(A, Z - 2)
6.	Tangkapan elektron dengan emisi positron	Sebuah inti menyerap satu elektron orbital, memancarkan satu positron dan dua neutrino	(A, Z - 2)
7.	Emisi positron ganda	Sebuah inti memancarkan dua positron dan dua neutrino	(A, Z - 2)

2. 4 WAKTU PARUH

Definisi:Waktu Paruh

Waktu paruh (t½):

§  Pada manusia, adalah waktu yang dibutuhkan untuk setengah dari jumlah awalobat/ zat lain dihilangkan dari tubuh, atau bagi obat untuk mengurangi setengah konsentrasi aslinya dalam darah. Hilangnya obat dapat karena berubah menjadi zat lain atau dibuang melalui urin.

§  Di lingkungan, adalah waktu yang dibutuhkan untuk setengah jumlah awal zat menghilang ketika diubah menjadi kimia lain oleh bakteri, jamur, sinar matahari, atau proses kimia lainnya.

§  Dalam kasus bahan radioaktif, adalah waktu yang diperlukan untuk setengah atom radioaktif berubah menjadi atom lain (yang biasanya tidak radioaktif). Setelah dua waktu paruh, 25% dari jumlah asli atom radioaktif masih ada.

Hukum Peluruhan :

      Jumlah inti atom untuk meluruh setiap saat N bergantung pada jumlah inti induk N_o untuk selang waktu peluruhan t, memenuhi persamaan:

N = N_oe^-λt

Dengan λ merupakan konstanta peluruhan yang nilainya berbeda untuk tiap unsur.

Aktivitas Radioaktif

Laju peluruhan, atau aktivitas, dari material radioaktif ditentukan oleh:
Konstanta:

·         Waktu paruh - simbol   - waktu yang diperlukan sebuah material radioaktif untuk meluruh menjadi setengah bagian dari sebelumnya.

·         Rerata waktu hidup - simbol   - rerata waktu hidup (umur hidup) sebuah material radioaktif.

·         Konstanta peluruhan - simbol   - konstanta peluruhan berbanding terbalik dengan waktu hidup (umur hidup).

(Perlu dicatat meskipun konstanta, mereka terkait dengan perilaku yang secara statistik acak, dan prediksi menggunakan kontanta ini menjadi berkurang keakuratannya untuk material dalam jumlah kecil. Tetapi, peluruhan radioaktif yang digunakan dalam teknik penanggalan sangat handal. Teknik ini merupakan salah satu pertaruhan yang aman dalam ilmu pengetahuan sebagaimana yang disampaikan oleh [1])

Variabel:

·         Aktivitas total - simbol   - jumlah peluruhan tiap detik.

·         Aktivitas khusus - simbol   - jumlah peluruhan tiap detik per jumlah substansi. "Jumlah substansi" dapat berupa satuan massa atau volume.)

Persamaan:

dimana

 adalah jumlah awal material aktif.

Aktivitas radioaktif A merupakan laju peluruhan dan didefinisikan sebagai jumlah peluruhan tiap satuan waktu.

Aktivitas inti pada setiap saat A memenuhi persamaan:

A = A_oe^-λt

 Satuan SI untuk aktivitas radioaktif dinyatakan dalam bercquerel (Bq), dengan 1 Bq = 1 peluruhan/ sekon. Selain dalam satuan Bq, aktivitas radioaktif juga sering dinyatakan dalam satuan curie (Ci), dengan 1 Ci = 3,7 x 10¹⁰ Bq.

    Waktu paruh merupakan waktu yang diperlukan unsur untuk meluruh hingga tersisa setengahnya.

Setiap unsur radioaktif memiliki waktu paruh tertentu, misalnya karbon-14 memiliki waktu paruh 5.730 tahun.

Gambar diatas persamaan untuk menentukan waktu paruh.

Berapakah waktu yang diperlukan suatu radioisotop untuk meluruh? Waktu meluruh setiap radioisotop berbeda-beda, ada yang ribuan tahun, ada juga yang hanya membutuhkan waktu beberapa detik. Istilah yang biasanya digunakan untuk menyatakan waktu yang diperlukan suatu radioisotop untuk meluruh adalah waktu paruh. Waktu paruh didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan oleh suatu radioisotop untuk meluruh separuhnya. Waktu paruh suatu radioisotop ditentukan dengan cara mengukur perubahan radiasi dari massa suatu radioisotop selama periode tertentu. Perhatikanlah Gambar 4. berikut ini yang memperlihatkan waktu paruh  .

Gambar 4. Grafik Waktu terhadap Massa 90Sr.

Dengan mengetahui waktu paruh suatu radioisotop, kita dapat menentukan massa suatu radioisotop setelah meluruh selama waktu tertentu. Kita juga dapat menentukan waktu paruh jika mengetahui massa isotop sebelum dan setelah meluruh serta lama peluruhannya. Berikut ini rumus yang dapat digunakan untuk melakukan perhitungan yang berkaitan dengan waktu paruh.

     

Keterangan:

Nt = banyaknya radioisotop yang tersisa setelah meluruh selama t satuan waktu

N0 = banyaknya radioisotop mula-mula

t = lamanya radioisotop meluruh

t 1/2 = waktu paruh

Tabel berikut menunjukkan waktu paruh beberapa radioisotop.

Jenis	Isotop	Waktu Paruh (tahun)
Radioisotop alam		4,5 × 109
		7,1 × 108
		1,4 × 1010
		1,3 × 109
Radioisotop buatan		87,8
		30
		28,1
		0,022
Sumber: Chemistry the Central Science, 2000

Contoh Soal 4 :

Suatu radioisotop memiliki massa 8 mg. Setelah beberapa hari, massanya berkurang menjadi 2 mg. Jika waktu paruh radioisotop tersebut 20 hari, telah berapa lamakah radioisotop tersebut meluruh?

Kunci Jawaban :

Diketahui :

Nt = 2 mg

No = 8 mg

t 1/2 = 20 hari







n = 2



t = n x t1/2 = 2 x 20 = 40

Jadi, radioisotop tersebut telah meluruh selama 40 hari.

BAB III

PENUTUPAN

3. 1 KESIMPULAN

            Tahun 1895 W.C. Rontgen melakukan percobaan dengan sinar katode. Ia menemukan bahwa tabung sinar katode menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Kemudian Tahun Henry Becquerel pada tahun 1896 bermaksud menyelidiki sinar X, tetapi secara kebetulan ia menemukan gejala keradioaktifan. Pada penelitiannya ia menemukan bahwa garam-garam uranium dapat merusak film foto meskipun ditutup rapat dengan kertas hitam. Tak lama berselang Pasangan Currie melanjutkan penelitiannya dan menemukan bahwa unsur baru yang ditemukannya tersebut telah terurai menjadi unsur-unsur lain dengan melepaskan energi yang kuat yang disebut radioaktif.

Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama, tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah neutronnya berbeda. Sebagai contoh, atom-atom oksigen di alam terdiri atas tiga jenis atom oksigen yang memiliki massa 16, 17, dan 18. Lambang atom untuk ketiga jenis isotp ini adalah ¹⁶₈ O, ¹⁷₈ O , dan ¹⁸₈ O.

Peluruhan radioaktif, juga dikenal sebagai peluruhan nuklir atau radioaktif, adalah proses dimana inti dari atom stabil kehilangan energi dengan memancarkan partikel radiasi. Peluruhan radioaktif ini bersifat acak pada tingkat atom tunggal. Sedangkan Zat radioaktif adalah unsur yang dapat memancarkan jenis radiasi yang meliputi partikel alfa, beta, dan gamma secara spontan. Ada 34 unsur radioaktif di tabel SPU yang dapat bersifat radioaktif.

    Waktu paruh merupakan waktu yang diperlukan unsur untuk meluruh hingga tersisa setengahnya. Sesuai definisi, ketika t = T= waktu paruh, maka N = ½ N_o,.

DAFTAR PUSTAKA

Ø  Http://radiologynet.blogspot.com

Ø  Http://radioaktif.com

Ø  Http://isotop.com

Ø  Http://peluruhan.radioaktifitas.com

Ø  Http://waktuparuh.com