SOAL DAN PEMBAHASAN ESIS Unsur Transisi Periode Keempat Soal Uji Diri halaman !"
1. Diantar Diantaraa unsur unsur periode periode keempat keempat,, manakah manakah yang bersifat bersifat magnet? magnet? Menurut Menurut kalian, kalian, bagaim bagaimana ana urutan urutan kekuat kekuatan an kemagn kemagnetan etan masing masing-ma -masing sing unsur unsur tersebut? Jelaskan Jawab: Tabel Tabel elektron alensi pada unsur-unsur transisi !o
"ns
Jumlah
m
u
ele#tr
o
r
on &d
r
%s
$rbital di %s dan &d
%s
&d
a t o m '1 (# ' 1 '' Ti ' ' '& + ' & '% r 1 ' Mn ' ' /e ' '0 o ' 0 ' !i ' '2 u 1 13 &3 4n ' 13 5ang bersifat magnet yaitu unsur yang
)* ) )* ) ) )* ) ) ) ) ) ) ) )* ) ) ) )* )* ) ) )* )* )* ) )* )* )* )* ) )* )* )* )* )* )* )* masih memiliki elektron yang
) ) ) ) ) )* )* tidak
berpasangan yaitu semua unsur transisi periode keempat ke#uali 4n. (emakin banyak elektron yang tidak berpasangan, maka semakin bersifat paramagnetik unsur tersebut. "rutan sifat paramagnetik mulai dari yang terkuat yaitu r, Mn, /e, o, +, !i, Ti, (#, u '. "nsur u mempunyai mempunyai sifat sifat paramagnetik paramagnetik meskipun meskipun orbital-orbi orbital-orbital tal di subkulit subkulit d-nya d-nya telah telah penuh. 6agaimana hal ini dinyatakan?
) ) ) ) ) )* )*
Jawab: unsur u pada orbital %s-nya elektron belum berpasangan berpasangan,, sehingga sehingga u bersifat paramagnetik Unsur #adioa$ti% Soal Uji Diri halaman &'
Tuliskan persamaan inti setara dari: a. 7eluruhan 7eluruhan 8r-0 8r-0 men9adi men9adi 8r- 8r- disertai disertai pelepasan pelepasan neutro neutron n 39 b. 7elepasan positron oleh isotop 19 K membentuk isotop
38 18
Ar
Jawab: a. b.
87 36
Kr
39 19
K
1 0
86
K r
36
38 18
;
Ar ;
0 1
n
e
Soal Uji Diri halaman && 226 88
Ra dapat meluruh dengan melepas sinar < dan =. Tulis persamaan intinya.
>unakan tabel periodik untuk menentukan 9enis isotop yang terbentuk. Jawab: 7eluruhan dengan melepas sinar < ''
@a
'''
@n ; %'Ae
7eluruhan dengan melepas sinar = ''
@a
''
@a ; 33e
Soal Uji Diri halaman &(
Diketahui Mn- mempunyai waktu paruh ', 9am. Tentukan massa dari 3, gram Mn- setelah 1& 9am. Jawab: Diket : t1B' C ', 9am t C 1& 9am Dit : !t? Jawab :
t
13 jam
1/ 2 n ¿ t = 2,6 jam C
No 1 =( ) Nt 2 0,5
1
Nt
2
n
=( )
!t C 1 gram
Soal Uji Diri halaman )* Tulis persamaan inti dari proses transmutasi, yakni penembakan inti 27 13
Al oleh partikel neutron membentuk radioisotop
24
Na
11
disertai pelepasan
partikel. 6erikan pula notasi singkatnya. Jawab : 27 1 28 13 Al ; 0n 13 Al 24 11
28
Al
13
Na ;
!otasi :
27 13
Al n,
4 2
He
Na
A+ Soal Essai Unsur,unsur transisi periode $eempat
%. Mengapa unsur-unsur transisi periode ke empat disebut 9uga logam transisi ? Jawab: "nsur-unsur periode keempat transisi disebut 9uga logam transisi karena semua unsur-unsur tersebut merupakan logam.
%0. 6agaimana keberadaan logam transisi di alam ? Jawab: "nsur-unsur transisi periode keempat umumnya berada di alam dalam bentuk senyawanya. Jenis senyawa unsur transisi adalah senyawa sulfida dan senyawa oksida yang sukar larut. %. a. 6agaimana keteraturan 9ari-9ari atom, energi ionisasi, dan bilangan oksidasi dari unsur- unsur transisi periode keempat ? b. Jelaskan struktur unsure-unsur transisi periode keempat
-Soal Sulit.
Jawab: a. 8eteraturan sifat atomik dari (# ke 4n se#ara umum: i. !ilai 9ari-9ari atom berkurang dari (# ke !i, dan bertambah dari !i ke 4n ii. !ilai energi ionisasi bertambah dari (# ke 4n iii. !ilai keelektronegatifan bertambah dari (# ke 4n i. !ilai bilangan oksidasi maksimum bertambah dari (# ke Mn dan berkurang dari Mn ke 4n
%2. (imak tabel &.%2. Jelaskan ke#endrungan kerapatan, titik leleh, dan titik didih unsur-unsur transisi periode keempat. Jawab: i. 8erapatan bertambah dari (# ke 4n ii. Titik leleh bertambah dari (# ke + dan kemudian se#ara umum berkurang dari + ke 4n iii. Titik didih bertambah dari (# ke + dan kemudian se#ara umum berkurang dari + ke 4n 3. 6agaimana ke#endrungan sifat kimia logam transisi periode keempat ? Jawab: 8ereaktifan unsur transisi berkurang dari (# ke 4n. Aal ini karena energi ionisasinya bertambah dari (# ke 4n.
1. (imak tabel &.1 : a. Jelaskan daya reduksi dan daya oksidasi unsur-unsur transisi periode keempat. b. u memiliki nilai E o positif. Fpa artinya ? #. Meski nilai E o unsur /e lebih besar disbanding r, namun dalam prakteknya /e lebih mudah teroksidasi dibandingkan r. Mengapa demikian? -Soal Sulit. Jawab: a. (e#ara umum nilai E G unsur transisis periode keempat negatif. Aal ini berarti unsur-unsur transisi ini mudah teroksidasi. !amun, ke#enderungan ini se#ara umum berkurang dari kiri ke kanan karena nilai E G yang bertambah besar. b. u yang memiliki nilai E G positif menun9ukkan bahwa u tidak mudah teroksidasi.
'. "nsur-unsur transisi periode keempat memiliki karakteristik, yaitu sifat magnetik. 6erdasarkan sifatnya dalam medan magnet, ada tiga sifat magnetik yang dimiliki oleh logam transisi, yakni diamagnetik, paramagnetik, dan feromagnetik. Jelaskan masing-masing. Jawab: (ifat magnetik logam transisi. a. Diamagnetik. (ifat diamagnetik dimiliki Hat yang
semua
elektronnya berpasangan )*E dimana momen magnetiknya saling meniadakanE. b. 7aramagnetik. (ifat paramagnetik dimiliki Hat yang mempunyai setidaknya 1 elektron tidak berpasangan )E. #. /eromagnetik. 8ekuatan tarik-menarik Hat paramagnetik dalam medan magnet #enderung lemah karena pengaruh pergerakan dan tumbukan sehingga tidak dapat se#ara bersamaan men9adi se9a9ar dengan medan magnet luar. &. a. Mengapa unsur-unsur transisi #enderung memiliki beberapa tingkat oksidasi ? b. 7erhatikan nilai tingkat oksidasi maksimum dari (# ke 4n berikut. Jelaskan kenaikan nilai tingkat oksidasi dari (# ke Mn dan penurunan dari Mn ke 4n.
"nsur Tingkat
(# ;&
Ti ;%
+ ;
r ;
Mn ;0
/e ;
o ;
!i ;%
u ;&
$ksidasi maksimum #. (# dan 4n hanya mempunyai 1 bilangan oksidasi, yakni masingmasing ;& dan ;'. Mengapa demikian ?
Jawab: a. 8arena elektron alensi unsur transisi periode keempat menempati subkulit &d dan %s. tingkat energi kedua orbital itu relatif berdekatan. $leh karena itu, selain elektron pada kulit terluar %sE, unsur transisi periode keempat dapat 9uga menggunakan elektron pada subkulit &d pada pembentukan ikatan.
4n ;'
b. 7ada unsur (# sampai Mn, tingkat oksidasi tertinggi sama dengan total elektron pada subkulit %s dan &d. namun dari /e sampai 4n, meski terdapat lebih banyak elektron pada subkulit &d, elektronelektron ini terikat sama kuat ke inti. Aal ini dikarenakan muatan inti bertambah besar dari kiri ke kanan. $leh karena itu, tingkat oksidasi tertingginya tidak lagi sama dengan total elektron di subkulit %s dan &d. #. 8arena (# dan 4n masing-masing memilki subkulit d yang hanya terisi satu elektron
dan penuh dan subkulit s yang penuh.
(edangkan tingkat oksidasi dipengaruhi oleh subkulit &d dan %s. %. a. 6agaimana suatu benda dapat memiliki warna ? b. Mengapa ada warna hitam dan warna putih ? #. Mengapa senyawa dari logam transisi periode keempat #enderung berwarna ? Jawab: a. (uatu benda dapat memiliki warna 9ika ada #ahaya yang 9atuh pada benda tersebut, di mana energinya berada pada pada kisaran energi frekuensi atau pan9ang gelombangE dari #ahaya tampak pada spe#trum elektromagnetik. b. Iarna hitam terbentuk apabila benda menyerap seluruh #ahaya yang 9atuh pada benda tersebut. 8arena tidak ada #ahaya yang dipantulkan makanya benda akan tampak berwarna hitam. Iarna putih terbentuk apabila benda memantulkan seluruh #ahaya putih, tanpa ter9adi penyerapan warna #ahaya. Dengan demikian benda akan tampak berwarna putih. #. 7ada umumnya unsur-unsur transisi periode keempat membentuk senyawa berwarna, baik dalam bentuk padat maupun dalam larutan. Iarna senyawa dari unsur transisi 9uga berkaitan dengan adanya subkulit d yang tidak terisi penuh. (enyawa dari (# &; dan Ti%; tidak berwarna karena subkulit &d-nya kosong. (enyawa dari 4n'; 9uga tidak berwarna karena subkulit &d-nya terisi penuh. 7eralihan elektron yang ter9adi pada pengisisan subkulit d menyebabkan ter9adinya warna pada senyawa logam transisi.
. a. (ebutkan % perbedaan karakteristik antara logam transisi dan nontransisi. b. (imak logam F, 6, dan pada tabel dibawah. Dari data titik lelehnya, kira-kira manakah yang termasuk logam transisi, logam alkali, dan logam alkali tanah? Jelaskan ogam F 6
Titik leleh oE 1.%2% 3 2
Jawab: a. 7erbedaan karakteristik antara logam transisi dan non-transisi adalah i. Memilki sifat fisis seperti kerapatan, titik leleh, dan titik didih yang lebih tinggi. ii. Memiliki berbagai bilangan atau tingkat oksidasi iii. 6ersifat kurang reaktif i. enderung membentuk senyawa atau ion kompleks berwarna b. Dari tabel data titik leleh tersebut yang termasuk logam transisi adalah logam F, logam alkali adalah logam , logam alkali tanah adalah logam 6. logam F adalah unsur o, logam 6 adalah unsur Mg dan logam adalah unsur !a. "nsur !a dan Mg merupakan unsur periode ketiga. Dalam satu periode dari !a ke (i semakin besar titik lelehnya, hal ini dikarenakan kekuatan ikatan logam yang semakin meningkat. "nsur o merupakan unsur logam transisi yang memilki kekuatan ikatan logam yang besar. (emakin kuat ikatan logamnya maka semakin tinggi titik lelehnya. . 6esi merupakan logam yang sangat penting bagi kehidupan manusia se9ak dulu. a. Fpa perbedaan besi tuang dan besi tempa? b. (ebagian besar besi yang dihasilkan pada tanur tiup, diproses lebih lan9ut men9adi ba9a. Jelaskan proses pembuatan ba9a tersebut. #. Fpa kelebihan ba9a dibandingkan besi ? Jawab:
a. 6esi tuang memiliki ',% -%, K yang dibuat dari besi gubal yang langsung di#etak. (edangkan besi tempa dibuat dari besi gubal dengan mengurangi kadar karbon. b. 8onersi besi global men9adi ba9a melibatkan pemisahan karbon dan Hat-Hat pengotor lainnya. 7roses ini umumnya dilakukan dalam tungku oksigen basic oxygen furnaceE. Tahapan prosesnya adalah sebagai berikut: -
(ekitar 03 K lelehan besi gubal dari tanur tiup dan &3K besiBba9a bekas dimasukkan ke dalam tungku, bersama dengan batu kapur a$ &E.
- (elan9utnya, $' murni dilewatkan melalui #ampuran lelehan logam. $ ' akan bereaksi dengan karbon di dalam besi dan 9uga Hat pengotor lainnya seperti (i dan 7, dan membentuk senyawa-senyawa oksida. (enyawasenyawa oksida ini kemudian direaksikan dengan a$, yang berasal dari peruraian batu kapur a$&E, membentuk terak, seperti a(i$& dan a&7$%E'. #. 8elebihan ba9a dibandingkan besi adalah ba9a dibuat dengan komposisi yang berbeda-beda sehingga menghasilkan 9enis ba9a yang sangat beragam dan penggunaan yang sangat luas.
0. Mengapa manusia pada awal mulanya menggunakan peralatan logam yang terbuat dari tembaga 9uga emas dan perak E baru kemudian menggunakan besi ? Jawab: 8arena pada awalnya manusia belum bisa memanfaatkan besi untuk berbagai alat dengan paduan logam lain. (ehingga kegunaan besi belum banyak dikenal. (ekarang pemanfaatan besi lebih banyak digunakan.
•
Aal ini dikarenakan :
6i9ih besi relatif melimpah dan tersebar di berbagai pen9uru dunia
•
7engolahan besi relatif mudah dan murah
•
(ifat-sifat besi mudah dimodifikasi
. (imak tabel berikut. oga
8erapatan
Titik
8ekuatan
Daya hantar
(ifat-sifat
m u
kgBm&E
eleh
tarik
istrik
2'3
oE 13&
M7aE ''3-%&3
ML-1#m-1E 3,2
Memiliki daya hantar listrikBpanas yang
/e
03
Ti
%33
1& 1
'13 '&3
3,322
baik 6erkarat dalam
3,3'&
udara lembab Mahal tetapi sangat tahan
4n
01%3
%12
1&2
3,1
korosi Tahan terhadap korosi
6erdasarkan informasi yang diberikan, sebutkan beberapa kegunaan u, /e, Ti dan 4n. 6erikan alasannya Jawab :
Dapat digunakan sebagai logam karena sifatnya yang tahan korosi. unsur Ti dan 4nE
Dapat digunakan dalam barang-barang elektronik, karena sifatnya yang konduktor. unsur TiE
(ebagai bahan struktur, ini dikarenakan kerapatan yang dimiliki oleh masing-masing unsur yang tinggi. unsur uE
2. Jelaskan aplikasi dari unsur-unsur transisi perioda keempat Jawab : a. (ebagai magnet Terkait dengan sifat magnetik yang merupakan karakteristik unsur-unsur perioda ke empat. -
Magnet alni#o terbuat dari panduan Fl-!i-o dengan unsur tambahan lainnya. Magnet ini digunakan untuk aplikasi seperti telepon, radar,
-
amplifier, dan sistem keamanan r$' digunakan untuk membuat pita magnetik pada kaset ideo.
-
Disket menggunakan media magnetik yang terdiri dari poliester atau polietilen yang dilapisi partikel-partikel magnetik /e'$& untuk merekam dan menyimpan data. b. (ebagai katalis Terkait dengan sifat karakteristiknya yakni memiliki berbagai tingkat oksidasi. -
+'$ digunakan untuk produksi A '($% menggunakan proses
-
kontak. (erbuk /e dan garam lainnya digunakan sebagai katalis dalam
proses Aaber-6os#h untuk produksi !A&. - !i digunakan untuk hidrogenasi penambahan hidrogenE -
kedalam minyak dari tumbuh-tumbuhan. Til& digunakan untuk polimerisasi etena men9adi polietena
#. (ebagai bahan struktur -
6esi : Digunakan pada lambung kapal besar dan materi
-
kontruksi bangunan. 6a9a : Digunakan untuk badan komponen mobil, kawat, pipa,
-
sepeda, mur, baut dan 9embatan 7aduan ba9a a. + : 7er, mesin b. r : Fssesoris mobil, peralatan makan #. Mn : Titik 9alur kereta api, peti besi d. o : Flat potong berke#epatan tinggi, magnet permanen e. !i : 7eralatan makan untuk aplikasi di industri yang melibatkan proses asam f. Mo : Meningkatkan kekuatan pada suhu tinggi g. I : Flat potong berke#epatan tinggi
-
7aduan ba9a karat
Diperoleh dengan penambahan unsur r dan !i untuk memperoleh sifat tahan korosi, panas dan asam. d. (ebagai pewarna Ti$' digunakan untuk #at tembok, pasta gigi dan pewarna makanan r digunakan sebagai pewarna merah pada rubi sintesis
e. (ebagai mineral penting dalam tubuh
•
/e : 7eredaran $' keseluruh tubuh, penyimpanan $ ' dalam 9aringan otot, respirasi, pembelahan sel
•
u : @espirasi
• 4n : 8ontrol pA darah • o : 7embelahan sel
3. Jelaskan se#ara singkat dampak pemanfaatan unsur-unsur transisi perioda keempat dalam kehidupan sehari-hari Jawab : 7emanfaatan unsur-unsur transisi perioda keempat dapat memberi dampak positif dan dampak negatif. ontohnya sa9a r, r dapat digunakan pada penyamakan kulit agar kulit tahan lama dan tidak mengerut sewaktu di#u#i. !amun, limbah yang mengandung r telah masuk ke air tanah yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan pada masyarakat sekitarnya. ontoh lain, yaitu /e. /e dapat menyebabkan pertumbuhan fitoplankton sehingga menyebabkan penurunan kadar $ ' dalam air, dan menyebabkan ikan mati karena kekurangan $ '.
Kesta/ilan inti
1. Fpa itu radioisotop ? Jawab : @adioisotop adalah unsur-unsur dalam sistem periodik yang memiliki ' atau lebih
isotop,
sebagian diantaranya
bersifat tidak
stabil dan
dapat
meman#arkan sinar atau partikel radiasiE
'. Tulis persamaan inti dari peluruhan radioisotop berikut yang disertai pelepasan radiasi <. >unakan sistem periodik untuk menentukan 9enis isotop yang dihasilkan. a.
210 86
Rn b .
Jawab :
234 92
U
#.
239 94
Pu
d.
222 86
Rn
e.
238 92
U
210
a.
86
Rn
206 84
U
b. #. d.
4 2
Th ;
239 94
I
235 92
222 86
Rn
He
4 2
U ;
He
218 84
4 2
Po ;
238 92
234 90
U
e.
He
230 90
234
92
4 2
Po ;
He
4 2
Th ;
He
&. Tulis persamaan inti dari peluruhan radioisotop berikut yang disertai dengan pelepasan radiasi . >unakan sistem periodik untuk menentukan 9enis isotop yang dihasilkan. 3 90 131 a. 1 H b. 38Sr #. 53 I
d.
27 12
Mg
24 12
Mg
e.
234 91
Pa
Jawab : a. b. #. d.
3 1
H
90 38
Sr
131 53 27 12
Mg
234
e.
I
91
Pa
0
3
H e
2
90 39
−1 β
;
Y ;
131 54
Xe ;
27 13
Al ;
234 92
0
−1 β
He ;
0
−1 β 0
−1 β 0
−1 β
Peluruhan %. a. Fpa itu peluruhan ? Jawab : 7erubahan inti yang tidak stabil men9adi inti lainnya disertai dengan
peman#aran radiasi b. Jenis peluruhan tergantung dari posisi isotop pada kura kestabilan. Tentukan 9enis peluruhan untuk isotop yang berada diatas dan dibawah kura kestabilan. Jawab : 1. Nsotop diatas Hona kestabilan, 9enis peluruhannya pelepasan beta dan pelepasan neutron '. Nsotop dibawah Hona kestabilan, 9enis peluruhannya pelepasan positron dan penangkapan elektron #. Fpa pula 9enis peluruhan untuk isotop dengan nomor atom 4 O & ?
Jawab : Nsotop diseberang Hona kestabilan
. Nsotop berikut berada diluar Hona kestabilan pada kura kestabilan. Tentukan 9enis peluruhan yang akan ter9adi dan 9elaskan se#ara singkat P 20
a+
8
106
O
b.
50
234
Sn
#.
90
Th
-Soal sulit.
. Tentukan 9enis radiasi yang dipan#arkan oleh perubahan inti dari isotop berikut. 60 27 Co men9adi a. 60
Jawab :
b.
27
214 84
d.
15
56
P
214 84
Po
men9adi
Jawab :
32 15
P
60
−1 β
peluruhan betaE
a 137 56
¿ ;
→
60
−1 β
peluruhan betaE
210 82
Po men9adi
Jawab :
32
Co
¿ ;
137
Cs men9adi 137 55
¿
60 28
→
137 55
Jawab :
#.
Co
60 28
Pb 210 82
Pb ;
→
32 16
He peluruhan alfaE
S 32
→
4 2
16
S
60
;
−1 β
peluruhan betaE
0. Diantara 9enis peluruhan berikut : 7artikel <, partikel , sinar =, pelepasan positron, pelepasan neutron, penangkapan elektron. a. Manakah yang akan menyebabkan terbentuknya isotop dari unsur lain ? Jawab : 7artikel <, partikel , pelepasan positron, penangkapan elektron b. Manakah yang akan menyebabkan terbentuknya isotop dari unsur yang sama ? Jawab : pelepasan neutron #. Manakah yang tidak akan membentuk isotop baru ? Jawab : sinar = . Fpa yang dimaksud dengan la9u peluruhan dan waktu paro ?
Jawab : a9u peluruhan adalah suatu sampel radioisotop berbanding lurus dengan 9umlah inti atau 9umlah radioisotop tersebut. Iaktu paro adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radioisotop untuk meluruh men9adi setengahnya selalu sama, tidak bergantung pada 9umlah radioisotop awalnya. 2. a. Fpa itu radiasi <, , dan = ? Jawab : (inar < adalah radiasi partikel bermuatan positif (inar adalah berkas ele#tron yang berasal dari inti atom (inar = adalah radiasi elektromagnetik berenergi tinggi, tidak bermuatan dan tidak bermassa b. Jelaskan perbedaan massa, muatan, daya tembus dan ke#epatan dari radiasi <, , dan =. Jawab : Massa Muatan
Daya tembus
8e#epatan
7artikel < % ;' Dapat terdefleksi
7artikel ,% Q 13-% -1 Dapat terdefleksi
7artikel = 3 3 Tidak terdefleksi
dan tertarik ke
dan tertarik ke
pelat bermuatan
pelat bermuatan
negatie 7aling ke#il,
positif (edang, dapat
7aling besar, dapat
dapat bergerak
bergerak sampai
menembus beberapa
beberapa
-&33 #m di udara
#entimeter logam 7b
#entimeter di
dan dapat
atau tembok beton
udara dan mudah
dihentikan oleh
setebal O 1m
dihentikan kertas
mm foil
atau 3,31 mm
alumunium
foil alumunium 6ergerak lambat,
6ergerak #epat
6ergerak dengan
-13K ke#epatan
sampai 22K
ke#epatan #ahaya
#ahaya
ke#epatan #ahaya
#. Fpa yang ter9adi 9ika radiasi <, , dan = ditempatkan pada suatu medan listrik ?
Jawab : 7ada sinar < : 7artikel < terdefleksi membelok ke pelat bermuatan negatif sehingga disimpulkan bermuatan positif 7ada sinar : 7artikel terdefleksi membelok ke pelat bermuatan positif sehingga disimpulkan bermuatan negatif 7ada sinar = : 7artikel = diteruskan sehingga disimpulkan tidak bermuatan Transmutasi 03. a. Fpa yang dimaksud dengan transmutasi buatan ? Jawab : @adioisotop dibuat dengan #ara menembakkan suatu partikel ke
inti stabil dari isotop target b. (ebutkan 9enis partikel yang digunakan dalam transmutasi buatan. Jawab : 7artikel alfa Nnti ringan A, Ae, 6, , $, !eE 7artikel neutron 01. engkapi persamaan reaksi inti dari transmutasi buatan berikut. a.
15 7
12
N ; R.. Jawab :
b.
#.
e.
Mn 3 1
1 0
H ;
4 2
He
n
Co ; R.
60 27
1 1
Co ;
!
2 1
H
Mo ;
Jawab :
He
54 25
#$ ; R.
98 42
4 2
H R. ;
6 3
Jawab :
He
2 1
"e ;
59 27
;
4 2
!
Jawab :
d.
C
1 1
56 26
Jawab :
6
99 43
2 1
H R. ;
T%
1 0
n
0'. Didalam transmutasi buatan, partikel bermuatan yang akan ditembakkan harus diper#epat dengan suatu akselerator sementara partikel tidak bermuatan tidak perlu diper#epat. Mengapa demikian ? Jawab : 7artikel tidak bermuatan tidak akan mengalami gaya tolak menolak yang kuat sewaktu ditembakkan ke inti. $leh karenanya, partikel n tidak perlu diper#epat. (edangkan partikel bermuatan mengalami gaya tolak menolak sewaktu mendekati inti dari isotop target, partikel harus diberi energi tambahan dengan #ara diper#epat dalam medan listrik menggunakan alat akselerator. Apli$asi radioisotop dalam $ehidupan sehari,hari 0&. a. (ebutkan ' aplikasi radioisotop dalam bidang kedokteran. Jawab : i. (ebagai perunut untuk mempela9ari 9aringan tubuh dan mendeteksi
gangguan fungsi organ tubuh @adioisotop T#-22m
t1B' ,31 hari
metastabilE
8egunaan Mendeteksi gangguan pada 9antung, pembuluh darah, gin9al, hati, tumor otak dan
N-1&1 !a-'%
,3% hari
tulang Mendeteksi gangguan pada
1%,2 hari
kelen9ar tiroid Mendeteksi gangguan 9antung dan penyumbatan pada
7-&' /e-2 (r- Se-1&&
1%,& hari
pembuluh darah Mendeteksi gangguan pada
%%,1 hari
mata, tumor, dan hati Mempela9ari la9u pembentukan
%,% hari
sel darah merah Mempela9ari pembentukan
,'% hari
tulang dan metabolism Mempela9ari entilasi paru-paru dan aliran darah
ii.
(terilisasi alat kedokteran
ontoh radioisotop yang umum adalah o-3 yang diletakkan dalam kapsul, agar radiasi = hanya mengenai iii.
materi yang akan disterilisasi Terapi tumor dan kanker @adiasi yang diarahkan kesel tumor atau kanker akan memusnahkan sel tersebut, meski sebagian sel normal 9uga akan terpengaruh. ontoh radioisotop yang digunakan o3 dan N-1&1.
0%. @adioisotop digunakan untuk mengontrol ketebalan lembaran seperti dalam industri kertas. Mengapa radioisotop yang melepas sinar < digunakan untuk produk berupa lembaran tipis sedangkan radioisotop yang melepas sinar digunakan untuk lembaran yang lebih tebal ? Jawab : 8arena sinar < memiliki daya tembus paling ke#il, dapat bergerak beberapa #entimeter di udara dan mudah dihentikan kertas atau 3,31 mm alumunium foil. (edangkan sinar memiliki daya tembus paling besar, dapat menembus beberapa #entimeter logam 7b atau tembok beton setebal O 1m 0. a. @adioisotop dapat digunakan untuk men9elaskan mekanisme reaksi kimia. (ebutkan aplikasi ' radioisotop terkait. Jawab : • Menun9ukkan kesetimbangan reaksi bersifat dinamis ontoh, kesetimbangan larutan 9enuh 7bN ' "mpama kedalam larutan ditambahkan kristal 7bN' yang mengandung radioisotop iodin. Jika kesetimbangan bersifat statis, maka semua radioisotop iodin tersebut akan tetap berada dalam padatan 7bN '. 7ada kenyataannya, setelah beberapa waktu didalam larutan terdeteksi ion-ion iodin yang bersifat radioaktif. Jadi, terbukti reaksi tidak berhenti tetapi berada dalam kesetimbangan dinamis • Fnalisis radiometri, yakni penentuan kadar Hat yang sangat rendah sampai 13-1' gramE 7engen#eran isotop 7enentuan kadar 6a dalam air laut, kadar >a dalam Fl murni, kadar 6 dalam ba9a di industri nuklir dan kadar itamin 6-1' dalam itamin 6 kompleks Fnalisis pengaktifan neutron
ontoh : penentuan kadar Hat pen#emar di udara dan air, kadar pengotor pada semikonduktor, komposisi batuan bulan serta kadar pengotor u-& pada logam Fl. b. Jelaskan kegunaan radioisotop untuk menentukan umur benda purbakala P Jawab : Nsotop -1% telah dihasilkan selama ribuan tahun oleh neutron dari sinar kosmik yang mengenai atom ! diatmosfer. -1% akan masuk kedalam siklus karbon, termasuk dalam makhluk hidup. (elama makhluk hidup tersebut hidup, perbandingan 9umlah atom -1% terhadap -1' adalah tertentu. !amun setelah mati, pengambilan -1% dari lingkungan terhenti sehingga nilai nisbah berubah akibat peluruhan -1%. Dengan mengukur 9umlah -1% yang tersisa, umur fosil dapat ditentukan.
6. Soal Pilihan 0anda '. 6erikut ini merupakan sifat logam transisi, kecualiRR. a. Memiliki kerapatan relatif tinggi b. Memiliki titik leleh dan titik didih relatif tinggi #. Memiliki berbagai bilangan atau tingkat oksidasi d. enderung membentuk berbagai ion kompleks e. 6ersifat kurang reaktif 1a2a/3 E+ Bersi%at $uran4 rea$ti%
(ifat logam transisi periode keempat: - Memiliki sifat fisis seperti kerapatan, titik leleh, dan titik didih -
yang lebih tinggi. Memiliki berbagai bilangan atau tingkat oksidasi. 6ersifat kurang reaktif. enderung membentuk senyawa atau ion kompleks
-
berwarna. enderung membentuk berbagai ion kopmpleks.
yang
'. 7ada umumnya, unsur transisi bersifat paramagnetik. Aal ini disebabkan olehRR. a. lektron terluar berada pada subkulit d b. Fdanya elektron-elektron tidak berpasangan pada subkulit d
#. $rbital-orbital pada subkulit d terisi penuh elektron d. (emua unsur transisi bersifat logam e. Fdanya perpindahan elektron pada subkulit d yang tidak penuh 1a2a/3 B+ Adan5a ele$tron,ele$tron tida$ /erpasan4an pada su/$ulit d (ifat paramagnetik dimiliki Hat yang mempunyai setidaknya 1 elektron berpasangan. '0. Ditin9au dari konfigurasi elektronnya, 4n dianggap tidak termasuk unsur a. b. #. d. e.
logam transisi, karena 4nR. Terletak pada golongan N6 6ersifat amfoter Mempunyai subkulit &d yang terisi penuh Dapat membentuk ion kompleks Mempunyai satu ma#am bilangan oksidasi
1a2a/ 3 6+ Su/$ulit 7d 5an4 terisi penuh
7embahasan : !o atom : &3 lektron alensi : 1s ' 's' 'p &s' &p &d13 %s' '. @eduktor yang sering digunakan se#ara besar besaran untuk mereduksi bi9ih besi men9adi logamnya adalahRR a. Aidrogen b. 7latina #. !atrium
d. 8arbon e. Fluminium
%+ 1a2a/ 3 6+ Kar/on g. '2. 6a9a dengan karbon tinggi digunakan untuk hal-hal berikut, ke#ualiRR
a. Flat bor b. 6lok mesin #. 7alu
d. >erga9i e. Flat memotong
%+ 1a2a/ 3 B+ Blo$ mesin g. &3. Tu9uan elektrolisis pembuatan tembaga adalahRR..
a. Memper#epat reaksi b. Menarik Hat pengotor #. Men#egah korosi f. 4+ h. i. 9.
d. Memperbanyak
produk
reaksi e. Memurnikan produk reaksi
1a2a/ 3 E+ Memurni$an produ$ rea$si 7embahasan : 8atoda : u;' ; 'e u murniE Fnoda : ukotorE u;' ; 'e
k. l. u kotorE umurniE m. &1. 7ernyataan yang tidak benar tentang radioisotop adalahRR. a. Meman#arkan radiasi b. Memiliki waktu paro t 1B' #. Nnti bersifat tidak stabil d. (emua unsur memiliki suatu radioisotop e. Dapat meluruh men9adi isotop dari unsur yang sama n. o+ 1a2a/ 3 D+ Semua unsur memili$i suatu radioisotop p. 7embahasan : • @adioisotop adalah unsur dalam sistem periodik memiliki dua atau
•
lebih isotop, sebagian diantaranya bersifat tidak stabil Nnti dari isotop bersifat radioaktif akan mengalami peluruhan
•
men9adi inti lain disertai peman#aran sinar atau partikel radiasi Dengan mengetahui waktu paro suatu isotop, kita dapat menentukan 9umlah radioisotop yang tersisa setelah beberapa waktu.
U. &'. 5ang merupakan radioisotop adalahRRR a. A-1 b. A-' #. A-&
d. -1' e. -1&
f. 4+ 1a2a/ 3 A+ H, h. &&. 7artikel V dari peluruhan berikut adalahR.. 210 206 Po & 84 82 Pb + ' i. a. γ b. β f. 4+ h. i. 9. k. l.
#. α d. n e. β +
1a2a/ 3 6+ 8 7embahasan : !o massa : '13-'3 C % !o atom : %-' C ' Menun9ukkan bahwa sinar yang dipan#arkan adalah sinar alfa. 32
&%. @adiositop
15
P
memiliki waktu paro t 1B' C 1%,&hari. 6eberapa waktu
yang dibutuhkan untuk se9umlah '3 g 7-&' meluruh men9adi gram ?
a. 0,1 hari b. 1%,& hari #. ', hari
d. 0,' hari e. 01, hari
%+ 1a2a/ 3 6+ *)9 ! hari g. 7embahasan : h.
i.
Nt 1 tBt1B' No C 2 E 5
1
20
C 2 EtBt1B'
9.
3,' C 3,tB1%,&
k.
3,E' C 3,E tB1%,&
t l. ' C
14,3
→ t C ', hari
m. &. Nsotop S yang diperoleh pada transmutasi buatan a. b. #.
30 13
Al
30 14
S$
31 14
S$
30
d.
15
31
e.
15
P P
n. 30
P
o+ 1a2a/ 3 D+
15
p. 7embahasan : 27 4 Al 13 U. ; 2 He 31
r. s. t. u. . w. V. y.
15
P
30 15
P ;
31 15
P
1 0
n nE
27 13
Al <, nE adalahR.
H. aa. ab. a:+
SOAL SULIT ESIS
ad+
SOAL PEMAHAMAN -Halaman (,*".
ae.
%b. Jelaskan struktur unsur-unsur transisi periode keempatP
af. ag.
1#. Meski nilai 3 unsur /e lebih besar disbanding r, namun dalam prakteknya /e lebih mudah teroksidasi dibandingkan r. Mengapa demikian ?