KIMIA KELAS XII

BAHAYA RADIOAKTIF

Radioaktivitas pertama kali ditemukan 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 katoda 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 neon membuat 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 katoda 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.

Dewasa ini di beberapa negara maju pemanfaatan tenaga nuklir di berbagai bidang kehidupan masyarakat, seperti di bidang penelitian, pertanian, kesehatan, industri, dan energi sudah begitu pesat, maka sudah sewajarnya potensi tenaga nuklir yang cukup besar tersebut dikembangkan dan dimanfaatkan bagi sebesar-besar kemakmuran rakyat. Namun, di samping manfaatnya yang begitu besar tenaga nuklir juga mempunyai potensi bahaya radiasi terhadap pekerja, anggota masyarakat, dan lingkungan hidup apabila dalam pemanfaatan tenaga nuklir, ketentuan-ketentuan tentang keselamatan nuklir tidak diperhatikan dan tidak diawasi dengan sebaik-baiknya.

Pembinaan dan pengembangan kemampuan sumber daya manusia adalah syarat mutlak dalam rangka mendukung upaya pemanfaatan tenaga nuklir dan pengawasannya sehingga pemanfaatan tenaga nuklir benar-benar meningkatkan kesejahteraan rakyat dengan tingkat keselamatan yang tinggi. Pembinaan dan pengembangan ini dilakukan juga untuk meningkatkan disiplin dalam mengoperasikan instalasi nuklir dan menumbuhkembangkan 

budaya keselamatan. Zat radio aktif adalah setiap zat yang memancarkan radiasi pengion dengan aktivitas jenis lebih besar daripada 70 kBq/kg atau 2 nCi/g (tujuh puluh kilobecquerel per kilogram atau dua nanocurie per gram). Angka 70 kBq/kg (2 nCi/g) tersebut merupakan patokan dasar untuk suatu zat dapat disebut zat radioaktif pada umum-nya yang ditetapkan berdasarkan ketentuan dari Badan Tenaga Atom Internasional (International Atomic Energy Agency). Namun, masih terdapat beberapa zat yang walaupun mempunyai aktivitas jenis lebih rendah daripada batas itu dapat dianggap sebagai zat radioaktif karena tidak mungkin ditentukan batas yang sama bagi semua zat mengingat sifat masing-masing zat tersebut berbeda.

Pengertian atau arti definisi pencemaran zat radioaktif adalah suatu pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh debu radioaktif akibat terjadinya ledakan reaktor-reaktor atom serta bom atom. Limbah radioaktif adalah zat radioaktif dan bahan serta peralatan yang telah terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif karena pengoperasian instalasi nuklir yang tidak dapat digunakan lagi.  yang paling berbahaya dari pencemaran radioaktif seperti nuklir adalah radiasi sinar alpha, beta dan gamma yang sangat membahayakan makhluk hidup di sekitarnya. Selain itu partikel-partikel neutron yang dihasilkan juga berbahaya. Zat radioaktif pencemar lingkungan yang biasa ditemukan adalah 90SR penyebab kanker tulang dan 131J.

Apabila ada makhluk hidup yang terkena radiasi atom nuklir yang berbahaya biasanya akan terjadi mutasi gen karena terjadi perubahan struktur zat serta pola reaksi kimia yang merusak sel-sel tubuh makhluk hidup baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan atau binatang.

Efek serta Akibat yang ditimbulkan oleh radiasi zat radioaktif pada umat manusia seperti berikut di bawah ini : Pusing-pusing, Nafsu makan berkurang atau hilang, Terjadi diare, Badan panas atau demam, Berat badan turun, Kanker darah atau leukimia, Meningkatnya denyut jantung atau nadi

sifat periodik

UNSUR 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl Konfigurasi elektron [Ne] 3s1 [Ne] 3s2 [Ne] 3s2, 3p1 [Ne] 3s2, 3p2 [Ne] 3s2, 3p3 [Ne] 3s2, 3p4 [Ne] 3s2, 3p5 Jari-jari atom <---------------------------- makin besar sesuai arah panah Keelektronegatifan -----------------------------> makin besar sesuai arah panah Kelogaman Logam Semi logam Bukan Logam Oksidator/reduktor Reduktor <----------------------------             (makin besar sesuai arah panah) oksidator Konduktor/isolator Konduktor Isolator Oksida (utama) Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 Ikatan Ion Kovalen Sifat oksida Basa Amfoter Asam Hidroksida NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 Kekuatan basa/asam Basa kuat Basa lemah Basa lemah Asam lemah Asam lemah Asam kuat Asam kuat Klorida NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 PCl5 SCl2 Cl2 Ikatan Ion Kovalen Senyawa dengan hidrogen NaH MgH2 AlH3 SiH4 PH3 H2S HCl Ikatan Ion Kovalen Reaksi dengan air Menghasilkan bau dan gas H2 Tidak bersifat asam Asam lemah Asam kuat

Definisi : Unsur transisi adalah unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain. Unsur Nomor Atom Konfigurasi Elektron Orbital 3d 4s Skandium (Sc) 21 (Ar) 3d1 4s2 á         áâ  Titanium (Ti) 22 (Ar) 3d2 4s2 á á       áâ Vanadium (V) 23 (Ar) 3d3 4s2 á á á     áâ Krom (Cr) 24 (Ar) 3d5 4s1 á á á á á á Mangan (Mn) 25 (Ar) 3d5 4s2 á á á á á áâ Besi (Fe) 26 (Ar) 3d6 4s2 áâ á á á á áâ Kobalt (Co) 27 (Ar) 3d7 4s2 áâ áâ á á á áâ Nikel (Ni) 28 (Ar) 3d8 4s2 áâ áâ áâ á á áâ Tembaga (Cu) 29 (Ar) 3d10 4s1 áâ áâ áâ áâ áâ á Seng (Zn) 30 (Ar) 3d10 4s2 áâ áâ áâ áâ áâ áâ Konfigurasi elektron Cr bukan (Ar) 3d4 4s2 tetapi (Ar) 3d5 4s1. Demikian halnya dengan konfigurasi elektron Cu bukan (Ar) 3d9 4s2 tetapi (Ar) 3d10 4s1. Hal ini berkenaan dengan kestabilan orbitalnya, yaitu orbital-orbital d dan s stabil jika terisi penuh, bahkan 1/2 penuh pun lebih stabil daripada orbital lain.

SIFAT HOLOGEN

UNSUR	Fluor	Klor	Brom	Iodium	Catatan : [X] = unsur-unsur gas mulia (He, Ne, Ar, Kr) n = nomor perioda (2, 3, 4, 5) ®  = makin besar sesuai dengan arah panah
	9F	17Cl	35Br	53I
1. Konfigurasi elektron	[X] ns2 , np5
2. Massa Atom
3. Jari-jari Atom
4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron
5. Keelektronegatifan
6. Potensial Reduksi (Eored > 0)
7. Suhu Lebur (0o)	-216.6	-101.0	-72	114.0
8. Suhu Didih (0o)	-188.2	-34	58	183
9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen	-1	+ 1, +3 +5, +7	+ 1 +5, +7	+1 +5, +7

X2	Fluor (F2)	Klor (Cl2)	Brom (Br2)	Iodium (I2)
1. Molekulnya	Diatom
2. Wujud zat (suhu kamar)	Gas	Gas	Cair	Padat
3. Warna gas/uap	Kuning muda	Kuning hijau	Coklat merah	Ungu
4. Pelarutnya (organik)	CCl4, CS2
5. Warna larutan (terhadap pelarut 4)	Tak berwarna	Tak berwarna	Coklat	Ungu
6. Kelarutan oksidator	(makin besar sesuai dengan arah panah)
7. Kereaktifan terhadap gas H2
8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida	X = Cl, Br, I F2 + 2KX ®  2KF X2	X = Br dan I Cl2 + 2KX ®   2KCl + X2	X = I Br2 + KX ®  2KBr + X2	Tidak dapat mengusir F, Cl, Br
9. Reaksi dengan logam (M)	2 M + nX2 ®  2MXn (n = valensi logam tertinggi)
10. Dengan basa kuat MOH (dingin)	X2 + 2MOH ®  MX + MXO + H2O (auto redoks)
11. Dengan basa kuat (panas)	3X2 + 6MOH ®  5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks)
12. Pembentukan asam oksi	Membentuk asam oksi kecuali F
Catatan : I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodida I2 + KI ®  Kl3 I2 larut terhadap alkohol coklat