BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
belakang
Setiap atom memiliki inti atom yang
dikelilingi oleh elektron-elektron yang bergerak dalam orbitnya
masing-masing.di dalam setip inti atom tersebut (11H)
terdapat dua jenis partikel yaitu proton dan neutron.beberapa atom memiliki
inti atom yang tidak stabil,yang sewaktu-waktu dapat mengemisikan partikel dan
atau gelombang radiasi elektromagnetig yang terjadi secara spontan.
Fenomena seperti ini di dalam kimia inti
dikenal sebagai radioaktifitas.Zat yang mengandung inti yang tidak stabil
disebut zat radioaktif.semua unsur yang memiliki nomor atao diatas 83 merupakan
zat radioaktif.contohnya,isotope Po-210,Ra-226,dan U-235.
Inti yang tidak stabil akan
mengemisikan partikel-partikel tertentu melalui proses yang di sebut sebagai
REAKSI INTI atau REAKSI NUKLIR. Reaksi inti berbeda dengan reaksi kimia pada
umumnya.reaksi inti menyagkut perubahan pada susunan inti atomnya sedangkan
reaksi kimia hanya melibatkan perubahan elektron pada kulit atom untuk
pembentukan atau pemutusan ikatan kimia.
1.2 Rumusan
masalah
1.
Apa
yang di maksud dengan reaksi inti,klasifikasi reaksi inti ?
2.
Apa perbedaan reaksi inti dengan reaksi kimia
biasa ?
3. Bagaimana mekanisme reaksi inti ?
1.3 Tujuan
Berdasarkan
rumusan masalah yang telah dikemukakan diatas, maka tujuan penulisan yang ingin
dicapai adalah sebagai berikut :
1.
Untuk
mengetahui apa itu reaksi inti,klasifikasi reaksi inti
2.
Untuk
mengetahui perbedaan reaksi inti dengan reaksi kimia biasa
3.
Untuk
mengetahui mekanisme reaksi inti
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Reaksi Inti
Reaksi inti merupakan peristiwa perubahan suatu inti atom
sehingga berubah menjadi inti atom lain dengan disertai munculnya energi yang
sangat besar.Agar terjadi reaksi inti diperlukan
partikel lain untuk menggoyahkan kesetimbangan inti atom sehingga kesetimbangan
inti terganggu. Akibatnya inti akan terpecah menjadi dua inti yang baru.
Partikel yang digunakan untuk mengganggu kesetimbangan inti yaitu partikel
proton atau neutron. Di mana partikel proton atau neutron yang
berenergi ditembakkan pada inti target sehingga setelah reaksi terjadi akan
terbentuk inti atom yang baru disertai terbentuknya partikel yang baru. Inti
target dapat merupakan inti atom yang stabil, sehingga setelah terjadi reaksi
menyebabkan inti atom menjadi inti yang tidak stabil yang kemudian disebut isotop radioaktif. Jadi reaksi inti dapat juga
bertujuan untuk mendapatkan isotop radioaktif yang
berasal dari inti stabil.
Reaksi inti sangat berbeda dengan reaksi kimia,
karena pada dasarnya reaksi inti ini terjadi
karena tumbukan (penembakan) inti sasaran (target) dengan suatu proyektil
(peluru). Secara skematik reaksi inti dapat digambarkan :
atau

Keterangan
:
X
: nuklida sasaran
Y
: radionuklida hasil reaksi inti
a
: partikel penembak
b : partikel hasil
reaksi inti
X adalah inti awal, Y inti akhir,
sedang a dan b masing-masing adalah partikel datang dan yang dipancarkan.
Apabila suatu partikel α
ditembakkan pada inti X, maka ada beberapa kemungkinan yang terjadi, yakni
hamburan elastik, hamburan inelastik dan reaksi inti.
Para ahli banyak menggunakan reaksi
inti ini untuk tujuan analisis kualitatif dan kuantitatif dalam suatu
penelitian, misalnya AAN (Aktivasi Neutron).
Pada suatu
reaksi inti berlaku :
1. Hukum
kekekalan nomor massa
2. Hukum
kekekalan muatan
3. Hukum
kekekalan massa-energi
1 sma ~ 931,5 MeV
4. Hukum
kekekalan momentum
Contoh reaksi inti antara lain
adalah 7N14 + 2He4 → 8O17
+ 1H1 yaitu inti atom Nitrogen ditembak dengan partikel (2He4)
menjadi inti atom Oksigen dengan disertai timbulnya proton (1H1),
inti atom oksigen yang terbentuk bersifat radioaktif.
2.2 Klasifikasi
Reaksi Inti
Pada reaksi inti
biasanya massa sebelum reaksi tidak sama dengan massa sesudah reaksi. Hal ini
karena terjadi perubahan massa menjadi energi atau sebaliknya. Menurut Einstein:
E = m.c2
c = 2,998 x 10-10 cm/dt
1 sma ≈ 931,4 MeV
1 eV = 1,6021 x 10-12 erg
1 erg = 10-7 joule
1 MeV = 1,6021 x 10-13 J
Misal selisih massa 0,1587 gram setara dengan pelepasan energi sebesar ±
14 300 juta Joule.
Dikenal
ada tiga macam reaksi inti, yaitu reaksi penembakan dengan partikel
(peluruhan),reaksi tranmutasi inti,dan reaksi penghasil energy (reaksi fisi,
dan reaksi fusi).
1. Reaksi
Peluruhan
Reaksi Peluruhan berjalan dengan spontan dan exoergik
(melepas energi). Pada reaksi peluruhan terjadi perubahan inti tidak stabil
menjadi inti stabil.
Contoh : Ra→
Rn + α
2. Reaksi
Transmutasi Inti
Pada reaksi transmutasi inti, suatu inti menyerap
suatu partikel dan berubah menjadi inti lain dengan memancarkan suatu radiasi.
Suatu cara untuk
menyerdahanakan penamaan reaksi inti hanyalah dengan menyebutkan (a,b) pada
inti sasaran. Jadi, untuk reaksi 35Cl (n,p) 35S, disebut
reaksi (n,p) pada 35Cl.
Berdasarkan sifat-sifat dari a
dan b maka reaksi-reaksi inti dibedakan ke dalam beberapa jenis seperti
diuraikan berikut ini.
Ø Hamburan
Elastis
pada penembakan inti, dimana
hasilnya a = b dan X = Y, disebut peristiwa hamburan elastis. Partikel penembak
menumbuk inti sasaran, ia kehilangan sebagian energi kinetiknya, yang dialihkan
paad inti sasaran. Tidak terjadi perubahan energi potensial total, dan energi
kinetiknya kekal.
Jumlah energi yang ditransfer
ke inti sasaran dapat dihitung dengan rumus :

dimana Em adalah energi kinetik
awal dari partikel penembak dengan massa m, dan EM
adalah energi kinetik yang diterima oleh inti sasaran dengan massa M.
Teta (q) adalah besar sudut penyimpangan dari arah datang
semula dengan arah setelah menumbuk inti sasaran.
Hamburan elastik digunakan
dalam perlambatan neutron cepat oleh moderator di dalam reaktor nuklir.
Ø Hamburan Inelastik
Suatu proses penghamburan
dianggap inelastik jika sebagian energi kinetik partikel misil digunakan untuk
menaikkan energi potensial inti asasaran,antara lain berupa eksitasi ketingkat
energi yang lebih tinggi. Dalam kasus ini energi kinetik sistem tidak kekal.
Contoh :
107Ag (n,n)107mAg
107Ag

44,3 detik
Ø Reaksi Photonuklir
Reaksi-reaksi inti yang
diinduksi oleh sinar-X atau photon g berenergi tinggi
(>1 MeV) dipandang sebagai reaksi-reaksi photonuklir. Dalam reaksi ini a = g dan b lebih sering adalah n atau p dan bila menggunakan photon dengan
energi sangat tinggi maka b kemungkinan besar adalah d, t atau a atau bahkan campuran partikel-partikel.
Ø Tangkapan Radioaktif
Bila partikel misil diserap
oleh inti sasaran, inti sasaran tereksitasi yang kemudian memancarkan radiasi
satu atau lebih photon gamma (g). Reaksi yang
paling umum adalah (n, g), dimana hasilnya adalah
isotop dari inti sasaran yang massanya satu satuan massa lebih besar.
Contoh : 23Na (n, g) 24Na, 31P (n, g) 32P, 179Au
(n, g) 180Au
Selain
reaksi (n, g) ada pula reaksi (p, g), tetapi disini inti hasilnya bukan isotop dari inti sasaran.
Contoh : 19F (p, g) 20Ne, 27Al (p, g) 28Si
Reaksi inti jenis lain meliputi
reaksi (n,p), (p,n), (n, a), (a,n), d,p), (d,n), (a,t).
3. Reaksi
Penghasil Energi
a. Reaksi
Fisi
Reaksi fisi yaitu reaksi pembelahan inti berat menjadi
dua inti baru yang massanya hampir sama disertai pemancaran neutron dan energi.
Umumnya reaksi pembelahan (fisi) akan dilepaskan satu atau lebih neutron yang
akan bereaksi dengan inti lain dan menimbulkan reaksi pembelahan baru. Reaksi
pembelahan yang baru akan menghasilkan satu atau lebih neutron lagi dan
seterusnya. Sehingga terjadi reaksi pembelahan berantai.
Reaksi Fisi
berantai dapat terjadi dengan menggunakan neutron dari suatu proses fisi untuk
menginisiasi proses fisi selanjutnya. Pada tahun 1942 Fermi membuat reaktor
fisi inti yang pertama yang dapat dikontrol. Untuk bom nuklir, memerlukan lebih
dari satu neutron dari peristiwa fisi pertama yang menyebabkan peristiwa kedua
(1 g U dapat melepaskan energi sama dengansekitar20000 ton TNT). Untuk
pembangkit daya nuklir, memerlukan satu neutron yang menyebabkan peristiwa
kedua.
Fisi nuklir adalah proses pembelahan inti menjadi
bagian-bagian yang hampir setara, dan melepaskan energi dan neutron dalam
prosesnya. Jika neutron ini ditangkap oleh inti lainnya yang tidak stabil inti
tersebut akan membelah juga, memicu reaksi berantai. Jika jumlah rata-rata
neutron yang diepaskan per inti atom yang melakukan fisi ke inti atom lain
disimbolkan dengan k, maka nilai k yang lebih besar dari 1
menunjukkan bahwa reaksi fisi melepaskan lebih banyak neutron dari pada jumlah
yang diserap, sehingga dapat dikatakan bahwa reaksi ini dapat berdiri sendiri.
Massa minimum dari suatu material fisi yang mampu melakukan reaksi fisi
berantai yang dapat berdiri sendiri dinamakan massa kritis.
Ketika
neutron ditangkap oleh inti atom yang cocok, fisi akan terjadi dengan segera,
atau inti atom akan berada dalam kondisi yang tidak stabil dalam waktu yang
singkat.
Neutron yang
digunakan dalam reaksi fisi dapat dihambat, misalnya dengan penyerap neutron,
dan neutron tersebut masih menjadikan massa material nuklir berstatus kritis,
maka reaksi fisi dapat dikendalikan. Hal inilah yang membuat reaktor nuklir
dibangun. Neutron yang bergerak cepat tidak boleh menabrak inti atom, mereka harus
diperlambat, umumnya dengan menabrakkan neutron dengan inti dari pengendali
neutron sebelum akhirnya mereka bisa dengan mudah ditangkap. Saat ini, metode
seperti ini umum digunakan untuk menghasilkan listrik.
Pada reaksi dengan
penembakan neutron termal pada inti uranium (inti fisi) akan menghasilkan inti
baru dan disertai lepasnya dua neutron yang jika sudah diperlambat dalam
moderator dapat menyebabkan terjadi reaksi berikutnya, sehingga terjadilah
reaksi berantai, seperti gambar dibawah ini.

Gambar . Reaksi
berantai Uranium 235
Pada gambar
menjelaskan bahawa sebuah neutron yang bergerak lambat memicu fisi atau
pembelahan sebuah inti uranium-235 dan beberapa neutron dipancarkan. Dalam
uranium yang telah diperkaya agar mengandung uranium-235 dengan perbandingan
yang tinggi, neutron-neutron ini segera menghantam inti-inti uranium-235
lainnya dan mengulangi proses tersebut. Terjadilah proses fisi secara terus
menerus, dengan melepaskan energi dalam jumlah yang besar.

Energi total setiap kali fisi untuk
satu neutron menembak satu kali adalah sekitar 200 MeV.
Dari reaksi fisi telah ditemukan lebih dari 200 isotop
dari 35 cara sebagai hasil pembelahan uranium-235. Ditinjau dari sudut
kestabilan inti, hasil pembelahan mengandung banyak proton. Dari reaksi pembelahan
inti dapat dilihat bahwa setiap pembelahan inti oleh satu neutron menghasilkan
dua sampai empat neutron. Setelah satu atom uranium-235 mengalami pembelahan,
neutron hasil pembelahan dapat digunakan untuk pembelahan atom uranium-235 yang
lain dan seterusnya sehingga dapat menghasilkan reaksi rantai. Bahan pembelahan
ini harus cukup besar sehingga neutron yang dihasilkan dapat tertahan dalam
cuplikan itu. Jika cuplikan terlampau kecil, neutron akan keluar sehingga tidak
terjadi reaksi rantai.
Suatu penerapan fisi inti
adalah pembangkitan listrik menggunakan kalor yang dihasilkan dari reaksi
rantai terbatas yang dilakukan dalam suatu reaktor nuklir.
Reaktor nuklir adalah suatu tempat dimana reaksi pembelahan (fision)
nuklida terjadi secara terkendaliberlangsung. Reaktor nuklir ini dapat dimanfaatkan energi nuklir sehingga disebut
reaktor termal.
Energi yang dihasilkan sangat
besar, dalam tersebut diahasilkan neutron baru yang akan menumbuk inti atom
sisa sehingga terjadi reaksi inti berantai yang dapat menghasilkan energi yang
sangat besar, misal reaksi fisi pada bom nuklir.
n + U-235 -> Ba-144 + Kr-90 +
2n + 179.6 MeV
n + U-235 -> Ba-141 + Kr-92 + 3n + 173.3 MeV
n + U-235 -> Zr-94 + Te-139 + 3n + 172.9 MeV
n +
U-235 -> Zr-94 + La-139 + 3n + 199.3 MeV
b. Reaksi
Fusi
Reaksi fusi (reaksi termonuklir) adalah sebuah
proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan
melepaskan energi. . Energi
yang dihasilkan dari reaksi fusi lebih besar daripada energy yang dihasikan
reaksi fisi dari unsur berat dengan massa yang sama.
Proses ini
membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan inti nuklir, bahkan elemen
yang paling ringan, hidrogen. Tetapi fusi inti atom yang ringan, yang membentuk
inti atom yang lebih berat dan neutron bebas, akan menghasilkan energi yang
lebih besar lagi dari energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan mereka.Energi
yang dilepas di banyak reaksi nuklir lebih besar dari reaksi kimia, karena
energi pengikat yang mengelem kedua inti atom jauh lebih besar dari energi yang
menahan elektron ke inti atom.
Perhatikan
reaksi fusi dengan bahan dasar antara deuterium dan litium berikut.
Reaksi-reaksi fusi biasanya terjadi pada suhu sekitar
100 juta derajat celsius. Pada suhu ini terdapat plasma dari inti dan elektron.
Reaksi fusi yang terjadi pada suhu tinggi ini disebut reaksi termonuklir.
Reaksi fusi adalah reaksi yang
belum bisa dibuat karena diperlukan wadah yang tahan terhadap suhu mencapai ~107
oK. Pada suhu tersebut atom-atom akan terionisasi membentuk keadaan
yang dinamakan plasma. Sebenarnya reaksi fusi merupakan sumber energi karena
pada reaksi tersebut dihasilkan energi yang besar sekali. Seperti reaksi yang
terjadi pada matahari dan bintang-bintang.
Energi yang dihasilkan terbentuk
melalui dua jenis reaksi, yaitu melalui daur proton-proton dan daur carbon yang
masing-masing menghasilkan energi sekitar 25 MeV dan 28 MeV.
a. Daur proton-proton

Gambar . Reaksi daur
proton

b. Daur Carbon

Gambar . Reaksi daur
carbon

Dasar bagi penelitian pemakaian
fusi inti untuk produksi energi adalah perilaku yang diperlihatkan jika dua
inti ringan bergabung atau berfusi membentuk inti yang lebih besar dan lebih
stabil, banyak energi yang akan dilepas selama prosesnya. Fusi inti yang
terus-menerus terjadi di matahari yang terutama tersusun atas hidrogen dan
helium.
Produk yang dihasilkan dari reaksi fusi tidak bersifat
radioaktif sehingga lebih aman penggunaannya. Saat ini mulai dilakukan
pengembangan pembuatan unsur-unsur yang lebih berat dari Uranium sebagai bahan
bakar reaktor atom. Pada umumnya digunakan Uranium 235.
Senjata nuklir adalah senjata yang menggunakan prinsip reaksi fisi
nuklir dan fusi nuklir. Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fusi nuklir
adalah Lithium
dan Hidrogen
(terutama Lithium-6, Deuterium, Tritium). 

Reaksi fusi deuterium-tritium (D-T) dipertimbangkan sebagai proses yang paling menjanjikan dalam
memproduksi tenaga fusi.
2.3 Energi
Reaksi Inti
Energi reaksi inti yang timbul diperoleh dari
penyusutan massa inti, yaitu perbedaan jumlah massa inti atom sebelum reaksi
dengan jumlah massa inti atom sesudah reaksi.
Suatu reaksi
inti membutuhkan penggunaan kesetaraan massa dan energi yang dirumuskan oleh
Albert Einstein
E = mc2
Bila massa
nuklida yang tepat diketahui, kita dapat menghitung energi reaksi inti dengan
menggunakan rumus diatas. Lambang m menyatakan perubahan massa bersih (dalam
satuan kg), sedangkan c adalah kecepatan cahaya(dalam meter/detik). Energi E dinyatakan
dalam Joule. Apabila semua massa inti atom dinyatakan dalam sma (satuan massa
atom), maka energi total yang dimiliki massa sebesar 1 sma setara dengan energi
sebesar 931 MeV (1 sma = 1,66 × 10-27 kg, c = 3 × 108 m/s
dan 1 eV = 1.6 × 10-19 Joule)
Dalam reaksi inti, energi seringkali
dilepaskan atau diserap. Suatu reaksi melepas energi berarti energi kinetik
partikel-partikel setelah reaski lebih besar dari energi kinetik
partikel-partikel sebelum reaski. Penambahan energi ini datang dari pengubahan
energi diam menjadi energi kinetik. Jumlah energi yang dilepas diukur oleh
nilai Q reaksi inti, yang didefinisikan sebagi selisih antara energi kinetik
akhir dan awal.
Dalam sistem laboratorium, energi kinetik total timbul
dari partikel datang saja :
Klab =
(energi kinetik dalam
sistem lempengan)

Dalam sistem pusat massa, kedua partikel bergerak dan
memberikan kontribusi pada energi kinetik total.
Kcm = ½
mA (v-V)2 + ½ mB V2
= ½ mAv2 - ½ (mA
– mB) V2
= K
- ½ (mA - mB) V2
=
lab (energi
kinetik dalam sistem pusat massa)

Energi kinetik total partikel relatif terhadap pusat
massanya ialah energi kinetik total dalam sistem laboratorium dikurangi energi
kinetik ½ (mA + mB)V2 dari pusat massa yang
bergerak. Jadi dapat dianggap bahwa Kcm sebagai energi kinetik gerak
relatif partikel itu. Jika partikel bertumbukan, energi kinetik maksimum yang
dapat berubah menjadi energi eksitasi dari inti majemuk yang terjadi dengan tetap mempertahankan kekekalan momentum ialah
Kcm yanng lebih kecil dari Klab.
Harga Q suatu reaksi nuklir :
Q = [(mA
+ mB) - (mC + mD)] c2
= [(mA + mB – mC
– mD)]c2
Jika Q merupakan kuantitas positif, energi dilepaskan
oleh reaksi itu. Jika Q kuantitas negatif energi kinetik dalam sistem pusat
massa cukup besar harus diberikan oleh
partikel-partikel yang bereaksi sehingga
Kcm +
Q ³ 0
2.4 Energi Ambang Reaksi Inti
Untuk reaksi-reaksi eksoergik,
nampaknya tidak diperlukan nilai ambang, tetapi sering di dalam praktek
menghadapi energi penghalang tertentu terdapat energi ambang minimum.
Dalam hal reaksi endoergik, energi ambang
sekurang-kurangnya sama dengan –Q. Ini harus dalam bentuk energi kinetik
projektil. Fraksi
, energi
kinetik projektil diperlukan untuk translasi inti senyawa.

Dengan demikian suatu reaksi hanya akan berlangsung
apabila :

Atau energi ambang Eo ³ (1 +m/M)Q
Jadi, bila detron dipercepat dengan energi 8 MeV,
menumbuk inti Mg, maka energi yang tersedia untuk mempengaruhi reaksi inti 24Mg (d,a)22 Na, hanya ada sebesar

2.5 Perbedaan
Antara Reaksi Inti Dan Reaksi Kimia
Reaksi inti
berbeda dengan reaksi kimia. Dikarenakan reaksi tersebut terjadi pada
tingkatan inti atom (nukleus) bukannya atom secara keseluruhan. Seperti
yang pernah dibahas pada tulisan saya sebelumnya, bahwa energi Kimia dan Energi
Atom, sama – sama berasal dari atom, namun perbedaanya energi kimia yang
dihasilkan dari tiap – tiap pembakaran sebuah batu bara dan minyak bumi –
misalnya, akan menghasilkan penyusunan kembali (rearrangement) atom
yang disebabkan oleh redistrisbusi elektron. Sedangkan di sisi lain, energi
atom dihasilkan dari redistribusi partikel dengan inti atom (atomic nuclei).
Karena itulah untuk menghindari kerancuan sering digunakan istilah “Energi
Nuklir” daripada istilah energi atom.
Dalam kondisi
laboratorium yang sesuai, inti atom bisa dibuat dari inti atom yang lain
terutama untuk unsur – unsur yang memiliki nomer atom yang paling kecil yakni
inti hidrogen ( identik dengan proton), inti deuterium (deuterons) dan inti
helium ( partikel alfa). Reaksi Inti atom bisa bisa terjadi jika inti atom
berinteraksi dengan neutron, elektron dan sinar gamma.
Namun pada
temperatur biasa, laju reaksi nuklir – (yakni jumlah nukleus yang bereaksi pada
waktu tertentu dalam volume tertentu) adalah sangat kecil dibandingkan laju
reaksi kimia yang menghasilkan atom atau molekul. Mengapa hal tersebut
terjadi? Ada dua alasan yang membuat mengapa hal tersebut terjadi :
Alasan pertama
adalah ukuran nukleus yang kecil ( hanya berode
cm ) dibandingkan dengan ukuran atom atau molekul secara keseluruhan
yang berode
atau
. Hal ini menyebabkan tumbukan nuklir yang terjadi memiliki laju yang
lebih sedikit dibandingkan dengan tumbukan pada tingkat atomik atau molekuler.
Namun, meskipun begitu, pada keadaan instimewa dimana nukleus dengan massa dan
energi yang kecil bisa berlaku seolah – olah memiliki diameter yang mendekati
ukuran diameter atom sehingga laju reaksi nuklir yang terjadi akan
meningkat secara drastis diatas nilai biasa. Kondisi istimewa ini akan dibahas
pada tulisan saya yang lain.



Alasan kedua
yang bertanggung jawab menyebabkan laju yang relatif rendah dari
interaksi inti dengan inti yang lainnya adalah adanya gaya coulomb yang
bersifat saling tolak – menolak diantara inti yang disebabkan muatan positif
pada inti. Energi tolakan tersebut adalah sebanding dengan (z1 – z2
)/ R . dimana Z1 dan Z2 adalah muatan, yakni nomer atom
dari dua inti yang berinteraksi dan R adalah jarak diantara 2 pusat inti.
Karena
inti satu harus mendekati inti lainnya dengan jarak
cm sebelum bisa berinteraksi, maka energi penolakan yang timbul –
sesuai persamaan coulomb tersebut – akan sangat besar, khususnya pada
inti atom dengan nomer atom yang tinggi. Dalam kasus inti dengan nomer atom
kecil ( seperti H, He ), energi coulomb yang terjadi pada orde jutaan electron
Volt, bayangkan energi Coulomb yang timbul pada inti atom dengan nomer
atom yang besar (seperti uranim -235 misalnya).

Disisi lain pada
reaksi kimia, Energi yang dibutuhkan untuk memungkinkan interaksi medan
elektronik adalah jarang mencapai lebih dari beberapa elektron Volt. Pada
temperatur biasa probabilitas untuk sepasang atom/molekul yang
bertubrukan akan memiliki sejumlah Energi kinetik dalam nilai jutaan eV
adalah sangat kecil sekali. Oleh sebab itu, tidak hanya jumlah tumbukan diantara
nukleus lebih kecil dibandingkan tumbukan diantara atom/molekul di dalam
kondisi yang sama, tapi probabilitas terjadinya interaksi dari tumbukan
tersebut juga dinilai kecil. Sehingga tidaklah heran bahwa laju reaksi
yang terjadi diantara inti atom adalah jauh lebih kecil daripada reaksi kimia
di tingkat atom/molekul
Berikut tabel
perbandingan antara reaksi kimia dengan reaksi inti:
Reaksi kimia
|
Reaksi inti
|
Atom diubah
susunannya melalui pemutusan dan pembentukan ikatan kimia
|
Unsur (atau isotop
dari unsur yang sama). Dikonversi dari unsur yang satu ke lainnya.
|
Hanya elektron dalam
orbital aton atau molekul yang terlibat dalam pemutusan dan pembentukan
ikatan
|
Proton, neutron,
electron, dan partikel dasar lain terlibat dalam reaksi.
|
Reaksi diiringi
dengan penyerapan atau pelepasan energy yang relative kecil
|
Reaksi diiringi
dengan penyerapan atau pelepasan energy yang sangat besar.
|
Laju reaksi dipengaruhi
oleh suhu, tekanan konsentrasi dan
katalis
|
Laju reaksi biasannya
tidak dipengaruhi oleh suhu, tekanan dan katalis.
|
Isotop yang berbeda memberikan karakteristik yang
sama
|
Isotop yang berbeda memberikan karakteristik yang
beda
|
BAB III
PENUTUP
3.1 kesimpulan
Reaksi inti merupakan
peristiwa perubahan suatu inti atom sehingga berubah menjadi inti atom lain
dengan disertai munculnya energi yang sangat besar. Reaksi inti sangat
berbeda dengan reaksi kimia, karena pada dasarnya reaksi inti ini terjadi
karena tumbukan (penembakan) inti sasaran (target) dengan suatu proyektil
(peluru).
klasifikasi reaksi inti,Dikenal ada tiga macam reaksi inti, yaitu
reaksi penembakan dengan partikel (peluruhan),reaksi tranmutasi inti,dan reaksi
penghasil energy (reaksi fisi, dan reaksi fusi).
Energi reaksi inti yang timbul diperoleh dari
penyusutan massa inti, yaitu perbedaan jumlah massa inti atom sebelum reaksi
dengan jumlah massa inti atom sesudah reaksi. Suatu reaksi inti membutuhkan penggunaan kesetaraan massa dan energi yang
dirumuskan oleh Albert Einstein
E = mc2
Reaksi
inti berbeda dengan reaksi kimia pada umumnya.reaksi inti menyagkut perubahan
pada susunan inti atomnya sedangkan reaksi kimia hanya melibatkan perubahan
elektron pada kulit atom untuk pembentukan atau pemutusan ikatan kimia.
DAFTAR PUSTAKA
Beiser,
A. 1981. Konsep Fisika Modern. Jakarta: Erlangga.
Bundjali,
Bunbun. (2002). Kimia Inti. Bandung : Penerbit
ITB
Krishna P
Candra,.2011.Kimia inti.bandung: itb
SOAL
1.
Berapakah
energi maksimum elektron yang dipancarkan dalam peluruhan b dari 

2.
Dalam
proses fisi sebuah inti
lewat penyerapan neutron membebaskan energi
yang dapat dimanfaatkan sekitar 185 MeV. Jika
dalam sebuah reaktor secara terus-menerus
membangkitkan daya sebesar 100 MW, berapakah waktu yang diperlukan untuk menghabiskan 1 Kg uranium?


3.
Hitunglah energi yang dibebaskan
dalam reaksi

4.
p + 56Fe n + 56Co

Sasaran
(tebal lempeng) 1 mm. s = 1,0 cm, I = 3 mA. Jika berkasnya tersebar merata pada seluruh permukaan bahan sasaran,
dengan laju berapakah berkas neutron dihasilkan? Diketahui r besi = 7,9 gram/cm3
5.
Jelaskan perbedaan reaksi berantai terkendali dan reaksi berantai tak
terkendali ??
Tidak ada komentar:
Posting Komentar