Tugas Kimia Inti dan Radiasi Nama : M. Yudha Eka Praditya NIM : 3212211013
1. Pembelahan inti menjadi fragmen-fragmennya, akan ditentukan oleh energi yang terlibat didalamnya. Sebutkan dan deskripsikan energi apa saja serta jelaskan dalam keadaan energi seperti apa hingga inti tersebut akan membelah atau tidak membelah?
Energi yang terlibat dalam pembelahan inti adalah:
• Energi ikat inti adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan semua nukleon dari inti. Energi ini merupakan ukuran kekuatan gaya nuklir yang menyatukan nukleon dalam inti yaitu sekitar 7 MeV per nukleon. Energi ikat inti ini berasal dari gaya tarik- menarik antara proton dan neutron yang disebut gaya nuklir.
• Energi pengikatan massa adalah perbedaan massa antara inti dan jumlah massa nukleon yang membentuknya. Energi ini merupakan ukuran energi yang dilepaskan saat inti terbentuk.
• Energi aktivasi (activation energy) adalah energi minimum yang diperlukan untuk memulai reaksi fisi. Energi aktivasi ini diperlukan untuk mengatasi hambatan potensial yang ada pada inti.
Sebuah inti atom akan membelah jika energi pengikat massanya lebih kecil dari energi ikat inti fragmen-fragmennya. Dalam keadaan ini, energi aktivasi yang diperlukan untuk memulai reaksi fisi akan dapat dipenuhi oleh energi ikat inti fragmen-fragmennya dan inti akan melepaskan energi. Pembelahan inti biasanya dipicu oleh tumbukan partikel berenergi tinggi, seperti neutron, proton, atau foton. Tumbukan ini dapat memberikan energi yang cukup untuk inti atom untuk membelah.
Sebaliknya, jika energi pengikat massanya lebih besar dari energi ikat inti fragmen- fragmennya, maka inti tersebut tidak akan membelah. Dalam keadaan ini, energi aktivasi yang diperlukan untuk memulai reaksi fisi tidak akan dapat dipenuhi oleh energi ikat inti fragmen-fragmennya.
Berikut adalah beberapa contoh inti atom yang dapat mengalami pembelahan inti:
• Uranium-235 (U-235) memiliki energi ikat inti yang lebih kecil dari energi ikat inti fragmen-fragmennya, yaitu barium-141 dan kripton-92. Oleh karena itu, U-235 dapat mengalami pembelahan inti dengan melepaskan energi.
• Plutonium-239 (Pu-239) juga memiliki energi ikat inti yang lebih kecil dari energi ikat inti fragmen-fragmennya, yaitu barium-144 dan kripton-94. Oleh karena itu, Pu- 239 juga dapat mengalami pembelahan inti dengan melepaskan energi.
Pembelahan inti dapat menghasilkan berbagai macam produk, termasuk fragmen-fragmen inti, neutron, dan foton. Fragmen-fragmen inti yang dihasilkan biasanya memiliki massa yang lebih kecil dari inti induk. Neutron dan foton yang dihasilkan dapat digunakan untuk membelah inti atom lain, sehingga dapat menghasilkan reaksi berantai. Pembelahan inti
merupakan proses yang penting dalam berbagai bidang, termasuk pembangkit listrik tenaga nuklir, senjata nuklir, dan pengobatan kanker.
Kesimpulan: Inti atom akan membelah jika energi kinetik dari partikel-partikel dalam inti atom melebihi energi ikat inti. Hal ini dapat terjadi jika energi kinetik dari partikel-partikel tersebut dihasilkan oleh tumbukan antara partikel-partikel dalam inti atom, atau oleh proses-proses lain, seperti interaksi antara inti atom dengan medan magnet.
Sumber: Krane, K.S., 1991. Introductory nuclear physics. John Wiley & Sons.
