Reaksi Inti
Reaksi inti merupakan
peristiwa perubahan suatu inti atom
sehingga berubah menjadi inti atom lain dengan diserta munculnya energi yang
sangat besar. Dalam reaksi inti juga berlaku hukum-hukum Fisika seperti yang
terjadi pada peristiwa-peristiwa Fisika yang lainnya antara lain berlaku :
kekekalan momentum, hukum kekekalan energi, hukum kekekalan nomor atom, dan
hukum kekekalan nomor massa. Sehingga momentum, energi, nomor atom, dan nomor massa
inti sebelum reaksi dan sesudah reaksi harus sama.
hukum
kekekalan nomor atom
Dari penjelasan di atas maka pada
suatu reaksi inti akan memiliki jumlah nomor atom dan nomor massa sebelum dan
sesudah reaksi sama besar. Perhatikan contoh berikut.
CONTOH
Sebuah partikel a ditembakkan pada inti 7N14.
Jika setelah penembakan sebuah proton dapat dibebaskan maka inti apakah yang
akan terbentuk!
Latihan:
Inti atom 7N14 ditembaki dengan partikel alfa,
sehingga melepaskan sebuah proton, unsur apakah yang akan terbentuk ?
Hukum Kekekalan Massa –
Energi
Dalam suatu reaksi inti tidak ada yang memenuhi kekekalan massa begitu
pula kekekalan energi. Berarti pada reaksi inti selalu terjadi perubahan massa.
Perubahan massa inilah yang diimbangi dengan perubahan energi sesuai kesetaraan massa - energi relativistik.
Sehingga yang lebih tepat dapat dijelaskan bahwa pada reaksi inti terjadi kekekalan massa -energi. Jika terjadi
penambahan massa maka reaksinya membutuhkan energi. Begitu pula saat terjadi
kehilangan massa maka reaksinya akan menghasilkan energi.
Dua reaksi di atas merupakan salah satu kemungkinan reaksi yang
terjadi. Banyak kemungkinan lain yang bisa terjadi misalnya
1H2 bereaksi lagi dengan 1H1.
Hal penting yang perlu diperhatikan pada reaksi itu adalah timbulnya energi.
Kesetaraan massa dan energi reaksi sesuai persamaan berikut.
E = Δm . 931,5 MeV
Setelah memahami contoh di atas dapat kalian coba soal berikut.
Di matahari terjadi reaksi fusi seperti di bawah.
2He3 + 2He3
→2He4 + 21H1 + E
Diketahui massa inti 1H1 = 1,0081 sma; massa
inti 2He3 = 3,0169 sma; massa inti 2He4 = 4,0089 sma.
Bila 1 sma setara dengan energi 931 MeV, maka tentukan energi yang dihasilkan
pada setiap reaksi fusi di atas !
Penyelesaian
Massa pereaksi m0 :
m0 = 2m(2He3 )
= 2 . 3,0169 = 6,0338 sma
massa hasil reaksi m : m = m(2He4)+
2m (1H1 )
= 4,0039 + 2 . 1,0081=
6,0201 sma
Perubahan massa dalam reaksi inti (massa berkurang)
sebesar:
Δm = m0 - m =
6,0338 - 6,0201= 0,0137 sma
Karena massa berkurang berarti akan dihasilkan energi
yaitu sebesar
E = Δm . 931
= 0,0157 . 931 = 12,7547 MeV
Latihan
Massa inti
2He4 dan 1H2 masing-masing 4,002603 sma dan 2,014102 sma.
Jika 1 sma = 931 MeV, maka berapakah energi minimum yang diperlukan untuk memecah
partikel alpha menjadi dua deuteron ?