Home > KIMIA > Penemuan gejala keradioaktifan

Penemuan gejala keradioaktifan

Pada tahun 1895, Roentgen menemukan sinar X, suatu radiasi elektromagnetik berenergi tinggi yang dapat menghitamkan pelat fotografi meskipun masih terbungkus kertas hitam. Tertarik dengan penemuan sinar-X, Henry Becquerel melakukan penelitian radiasi yang dipancarkan oleh batuan yang dapat berpendar. Secara kebetulan, Becquerel meneliti batuan uranium sehingga menghantarkannya pada penemuan keradioaktifan pada tahun 1896. Becquerel menemukan bahwa uranium senantiasa memancarkan radiasi secara spontan. Fenomena ini disebut dengan radioaktivitas. 

Becquerel menggunakan mineral yang scara secara alami dapat berpendar untuk mempelajari sifat-sifat sinar-X , yang telah ditemukan pada tahun 1895 oleh Wilhelm Roentgen. Dia mempaparkan kalium uranil sulfat pada matahari dan kemudian meletakkannya pada pelat fotografi yang terbungkus kertas hitam, agar pelat fotografi terhindar dari paparan langsung sinar matahari. Dia percaya bahwa uranium akan menyerap energi dari sinar matahari dan akan mengemisikan sinar-X. Ketika ia hendak melakukannya, cuaca Paris waktu itu tidak mendukung karena mendung. Ia pun menaruh percobaannya di dalam laci untuk beberapa hari. Akhirnya ia memutuskan untuk membuka pelat fotografi dan menemukan bahwa  mineral kalium uranil sulfat meninggalkan jejak yang jelas berupa gambar hitam yang kuat pada pelat fotografi meskipun pelat fotografi dibungkus oleh kertas hitam. Kejadian tersebut terekam pada tanggal 26-27 Februari 1896.

Gambar 1 Jejak yang Ditimbulkan Oleh Kalium Uranil Sulfat pada Pelat Film

 

Hipotesis dari Becquerel bahwa kalium uranil sulfat menyerap sinar matahari dan mengemisikannya menjadi sinar-X terbantahkan. Kalium uranil sulfat justru dapat memancarkan energinya sendiri secara spontan. Radiasi tersebutlah yang dapat menghitamkan pelat fotografi. Hal ini semakin dipertegas dari hasil penelitian Marie Curie dan G.C. Schmidt yang menemukan bahwa radiasi yang sifatnya sama ditimbulkan juga oleh logam uranium. Fenomena inilah yang disebut gejala keradioaktifan atau radioaktivitas. Istilah radioaktivitas dan radioaktif sendiri diciptakan oleh pasangan ilmuwan Marie dan Pierre Curie. Untuk menunjukkan bahwa radiasi yang dihasilkan oleh uranium berbeda dengan radiasi sinar-X, Becquerel melakukan sejumlah percobaan. Sinar-X bersifat netral dan tidak dapat dibengkokkan oleh oleh medan magnet sedangkan radiasi dari uranium harus dapat dibengkokkan oleh medan magnet. Bagan percobaannya dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2 Bagan Percobaan Becquerel untuk Meneliti Sifat Radiasi dari Uranium

Dari bagan tersebut dapat diketahui bahwa ketika zat radioaktif yang berbeda dimasukkan ke dalam medan magnet, radiasi yang dihasilkan  dibelokkan ke arah yang berbeda atau tidak sama sekali, menunjukkan bahwa ada tiga kelas radioaktivitas yaitu negatif, positif, dan netral secara elektrik.

Kita telah mengetahui bahwa atom, yang merupakan partikel penyusun materi, terdiri dari inti dan elektron-elektron yang beredar mengitarinya.  Reaksi kimia biasa yang telah kita telah kenal sebelumnya, hanya melibatkan elektron pada kulit atom, sedangkan inti tidak mengalami perubahan. Reaksi yang menyangkut transformasi inti atom disebut dengan reaksi inti. Reaksi inti dapat terjadi secara spontan atau buatan. Reaksi inti yang spontan terjadi pada inti yang tidak stabil. Zat yang mengandung inti tidak stabil disebut dengan zat radioaktif. Radioaktif berasal dari kata radio atau radiare yaitu memancar, bersinar dan aktif. Aktif sendiri berarti spontan dan dengan sendirinya.  Ternyata banyak unsur yang secara alamiah bersifat radioaktif. Semua isotop yang bernomor atom di atas 83 bersifat radioaktif.

Atom terdiri dari inti atom dan elektron yang mengitarinya. Inti atom tersusun atas partikel-partikel yang digolongkan ke dalam nukleon. Nukleon meliputi proton dan neutron. Zat radioaktif memiliki inti yang tidak stabil yang dapat meluruh sembari meradiasikan sejumlah partikel-partikel tertentu. Kita dapat menyebutnya sebagai sinar radioaktif. 

Padatahun 1903, Ernest Rutherford mengemukakan bahwa radiasi yang  dipancarkan zat radioaktif dapat dibedakan atas dua jenis berdasarkan muatannya. Radiasi yang berrmuatan positif dinamai sinar alfa, dan yang bermuatan negatif  diberi nama sinar beta. Selanjutnya Paul U.Villard menemukan jenis sinar yang ketiga yang tidak bermuatan dan diberi nama sinar gamma. 

a. Sinar alfa ( α )

Sinar alfa  merupakan radiasi partikel yang bermuatan positif. Partikel

sinar alfa sama dengan inti , bermuatan +2e dan bermassa 4 sma. Partikel alfa adalah partikel terberat yang dihasilkan oleh zat radioaktif. Sinar alfa dipancarkan dari inti dengan kecepatan sekitar 1/10 kecepatan cahaya. Karena memiliki massa yang besar, daya tembus sinar alfa paling lemah diantara sinar-sinar radioaktif. Diudara hanya dapat menembus beberapa cm sajadan tidak dapat menembus kulit.

b. Sinar beta (β)

Sinar beta merupakan radiasi partikel bermuatan  negatif. Sinar beta  merupakan berkas elektron yang berasal dari inti atom. Partikel beta yang bemuatan -le dan bermassa 1/836 sma. Karena sangat kecil, partikel beta dianggap tidak bermassa sehingga dinyatakan dengan notasi   . Energi sinar beta sangat bervariasi, mempunyai daya tembus lebih besar dari sinar alfa tetapidaya pengionnya lebih lemah. Sinar  beta paling energetik dapat menempuh sampai 300 cm dalam uadara kering dan dapat menembus kulit.

c. Sinar gamma ( γ )

Sinar gamma adalah radiasi elektromagnetek berenergi tinggi, tidak  bermuatan dan tidak bermassa. Sinar  gamma dinyatakan dengan notasi . Sinar gamma mempunyai daya tembus yang paling besar. Sinar gamma sendiri merupakan partikel-partikel foton.

Categories: KIMIA Tags: ,
  1. November 27, 2011 at 2:41 pm

    makasih udh menambah wawasan

    • nurcahyadi7
      March 10, 2012 at 12:41 am

      Semoga menjadi ilmu yang bermanfaat

  1. No trackbacks yet.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: