Suatu sampel unsur radioaktif ditemukan telah kehilangan massanya secara bertahap, apa ada yang bisa menjelaskan apa yang terjadi? Mohon jawabannya...

Kelas: XII
Mata Pelajaran: Kimia 
Materi: Peluruhan Radioaktif

Kata Kunci: Emisi alfa

Jawaban Pendek:

Suatu sampel unsur radioaktif ditemukan telah kehilangan massanya secara bertahap, yang bisa menjelaskan apa yang terjadi adalah terjadinya peluruhan alpha atau emisi alpha (alpha decay).

Peluruhan alpha ini menyebabkan inti atom meluruh dan memancarkan partikel α, yang tersusun atas 2 proton dan 2 neutron, atau dengan kata lain merupakan ion He²⁺. Ini akan membuat massa atom hilang bertahap dan berkurang sebanyak partikel alpha yang diluruhkan.

Jawaban panjang:

Atom-atom yang bersifat radioaktif memiliki inti atom yang bersifat tidak stabil. Lama kelamaan inti-inti atom ini akan mengalami peluruhan.

Dalam peluruhan, inti atom ini akan melepaskan partikel-partikel tertentu yang dapat mengubah komposisi dan massa inti atom tersebut.

Peluruhan dapat berupa peluruhan alpha (yang memancarkan ion He²⁺), peluruhan beta (yang memancarkan electron) atau peluruhan gamma (yang memancarkan photon). Peluruhan beta dan gamma sangat sedikit mempengaruhi massa atom suatu unsur, karena massa electron yang sangat kecil, sementara photon tidak bermassa.

Dalam peluruhan alpha atau emisi alfa, inti atom yang mengalami peluruhan akan memancarkan ion He²⁺, yang terdiri atas 2 proton dan 2 neutron. Emisi partikel alfa ini akan menyebabkan nomor atom dari atom yang mengalami peluruhan berkurang sebesar 2 (karena keluarnya 2 proton) dan massa atom berkurang sebesar 4 (karena keluarnya 2 proton dan 2 neutron).

Misalnya, suatu atom Pu-242 mengalami peluruhan alpha. Atom ini adalah atom dari unsur plutonium, dengan nomor atom 94 dan nomor massa 242. Setelah memancarkan partikel alpha, Pu-242 akan berkurang nomor atom sebesar 2 menjadi 92 dan berkurang nomor massa sebesar 4 menjadi 238. Karena nomor atom berubah, maka unsurnya juga berubah menjadi Uranium (U).

Reaksi yang terjadi adalah:

[tex]_{94}^{242}Pu\rightarrow\ _{92}^{238}\textrm{U}\ + \ _{2}^{4}He^{2+}[/tex]