Reaksi Redoks


Reaksi redoks merupakan reaksi yang melibatkan reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Pengertian reaksi oksidasi dan reaksi reduksi berkembang sesuai dengan perkembangan ilmu kimia. Reaksi reduksi dan reaksi oksidasi banyak terjadi dalam kehidupan sehari-hari, misalnya reaksi pembakaran, pembuatan cuka dari alkohol, peristiwa pemecahan glukosa di dalam tubuh, perkaratan besi, dan lain-lainnya.
Pengertian Reaksi Redoks
Pada awalnya konsep reduksi dan oksidasi (redoks) terbatas pada reaksi yang melibatkan pelepasan dan pengikatan oksigen. Reaksi okseidasi merupakan reaksi pengikatan oksigen oleh suatu zat.
Contoh:
C(s) + O2(g) → CO2(g)
H2(g) + O2(g) → H2O(l)
2Cu(s) + O2(g) → 2CuO(s)
Reaksi reduksi merupakan reaksi pelepasan oksigen oleh suatu zat.
Contoh:
HgO(s) → Hg(l) + O2(g)
FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)
Tinjauan reaksi reduksi dan oksidasi berdasarkan pengikatan dan pelepasan oksigen ternyata kurang universal (luas) karena reaksi kimia tidak hanya melibatkan oksigen saja. Misalnya, reaksi kimia antara gas klorin dan logam natrium membentuk natrium klorida.
Na(s) + ½Cl2(g) → NaCl(s)
Konsep reaksi reduksi dan oksidasi selanjutnya dijelaskan dengan menggunakan konsep perpindahan (transfer) elektron. Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron, sedangkan reduksi adalah reaksi pengikatan elektron. Dengan menggunakan konsep tersebut, maka dapat dijelaskan terjadinya reaksi oksidasi dan reaksi reduksi pada reaksi antara gas klorin dengan logam natrium sebagai berikut.
Na(s) + ½ Cl2(g) → NaCl(s)
Dalam reaksi itu terdapat 2 peristiwa, yaitu:
Na(s) → NA+(s) + e-                               ……… (oksidasi)
½ Cl2 + e- → Cl-                                     ……… (reduksi)
Berdasrkan konsep tersebut dapat dinyatakan bahwa peristiwa reaksi oksidasi reduksi terjadi secara bersamaan.
Reaksi transfer elektron terjadi pada senyawa-senyawa yang berikatan ion. Ion positif terbentuk karena suatu atom melepas elektronnya, sedangkan ion negatif terbentuk karena suatu atom mengikat elektron. Oleh karena itu, konsep reaksi redoks yang didasrkan pada perpindahan (transfer) elektron cukup memuaskan untuk menjelaskan reaksi-reaksi pembentukkan senyawa ion.
Bilangan Oksidasi dan Reaksi Redoks
Konsep reaksi redoks yang lebih universal untuk menjelaskan reaksi yang melibatkan senyawa kovalen adalah konsep reaksi redoks berdasarkan perubahan bilangan oksidasi.
Reaksi redoks yang sukar dijelaskan dengan konsep oksigen dan konsep elektron dapat dengan mudah dijelaskan menggunakan konsep bilangan oksidai.
Bilangan oksidasi
Bilangan oksidasi atau tingkat oksidasi suatu unsur merupakan bilangan bulat positif atau negatif yang diberikan kepada suatu unsur dalam membentuk senyawa. Bilangan oksidasi suatu unsur ditentukan dengan memeperhatikan hal-hal berikut.
a)      Senyawa ion
Bilangan oksidasi unsur pada ion monoatomik merupakan muatan riil dari ion-ion senyawa tersebut.
Contoh:
Senyawa NaCl, terbentuk dari ion Na+ dan Cl-, maka bilangan oksidasi atom Na dalam NaCl adalah +1, dan bilangan oksidasi Cl adalah -1.
b)      Senyawa kovalen
Hal yang perlu diperhatikan pada penentuan bilangan oksidasi dalam senyawa kovalen adalah harga skala keelektronegatifan dari masing-masing atom penyusunnya.
Atom-atom unsur yang mempunyai harga skala keelektronegatifan lebih tinggi menunjukkan bahwa daya tarik atom tersebut terhadap pasangan elektron ikatan lebih kuat. Oleh karena lebih kuat menarik pasangan elektron, maka seakan-akan menjadi bermuatan negatif, dan karena itu bilangan oksidasinya diberi angka negatif. Atom-atom yang mempnyai harga keelektronegatifan lebih rendah diberi bilangan oksidasi positif.
Contoh:
Senyawa HCl terbentuk dari atom hidrogen (keelektronegatifan H = 2,0) dan atom klorin (keelektronegatifan Cl = 3,0) dengan menggunakan pasangan elektron bersama. Pasangan elektron bersama ini lebih tertarik kepada atom Cl, maka atom klorin diberi bilangan oksidasi -1, sedangkan atom hidrogen diberi bilangan oksidasi +1.
Penentuan bilangan oksidasi
Untuk menentukan bilangan oksidasi suatau atom dalam suatu senyawa dapat dipergunakan beberapa ketentuan berikut ini.
1. Bilangan oksidasi unsur bebas (tidak bersenyawa) adalah 0 (nol).
2. Jumlah aljabar bilangan oksidasi seluruh atom-atom dalam suatu senyawa adalah 0 (nol).
3. Jumlah aljabar bilangan oksidasi seluruh atom-atom dalam suatu ion poliatomik sama dengan muatan ion tersebut.
4. Unsur-unsur tertentu dalam membentuk senyawa mempunyai bilangan oksidasi tertentu, misalnya:
  • Atom-atom golongan IA (Li, Na, K, Rb, Cs, dan Fr) dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi +1.
  • Atom-atom golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, dan Ba) dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi +2.
  • Atom-atom golongan IIIA (B, Al, dan Ga) dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi +3.
  • Atom hidrogen (H) dalam senyawa umumnya mempunyai bilangan oksidasi +1, kecuali dalam hidrida logam. Hidrida logam adalah senyawa yang terbentuk dari unsur logam dan hidrogen. Pada hidrida logam, seperti LiH, NaH, CaH2, MgH2, dan AlH3, atom hidrogen diberi bilangan ksidasi -1.
  • Atom oksigen (O) di dalam senyawa umumnya mempunyai bilangan oksidasi -2, kecuali pada senyawa peroksida dan OF2.
Pada peroksida, seperti H2O2, Na2O, dan BaO, atom oksigen diberi bilangan oksidasi -1, sedangkan pada OF2 diberi bilangan oksidasi +2
Konsep reaksi redoks berdasarkan bilangan oksidasi
Dengan menggunakan konsep bilangan oksidasi, maka suatu reaksi yang rumit dapat diketahui zat mana yang mengalami reduksi dan oksidasi.
Contoh:
Reaksi : CuO(s) + H2(g) → Cu(s) + H2O(g)
Menurut konsep oksigen pada reaksi diatas, terdapat dua reaksi, yaitu:
Reaksi reduksi      : CuO → Cu
Reaksi oksidasi    : H2 → H2O
Bila dihitung bilangan oksidasinya, maka
Reaksi reduksi      : CuO → Cu
(Bilangan oksidasi Cu pada CuO = +2 dan pada Cu = 0)
Reaksi oksidasi    : H2 → H2O
(Bilangan oksidasi H pada H2 = 0 dan pada H2O = +1)
Dari contoh reaksi tersebut dapat disimpulkan bahwa:
Reaksi oksidasi adalah reaksi yang disertai dengan kenaikan bilangan oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi yang disertai dengan penurunan bilangan oksidasi. Reaksi oksidasi dan reaksi reduksi umumnya terjadi secara bersamaan dalam satu reaksi, maka kemudian disebut reaksi redoks.
Pengoksidasi dan Pereduksi
Dalam reaksi redoks terdapat zat-zat yang bertindak sebagai pereduksi (reduktor) dan pengoksidasi (oksidator). Pereduksi atau reduktor adalah zat yang dalam reaksi redoks tersebut menyebabkan zat lain mengalami reduksi. Dalam hal ini pereduksi mengalami oksidasi. Pengoksidasi atau oksidator adalah zat yang dalam reaksi redoks tersebut menyebabkan zat lain mengalami oksidasi. Dalam hal ini pengoksidasi mengalami reduksi.
Dalam reaksi di atas, Fe bertindak sebagai pereduksi dan HCl sebagai pengoksidasi, sedangkan FeCl2 merupakan hasil oksidasi dan gas H2 hasil reduksi. Atom klorin dalam reaksi ini tidak mengalami oksidasi maupun redukasi.
Apabila dalam reaksi tersebut zat mengoksidasi atau meredukasi dirinya sendiri maka peristiwanya disebut reaksi otoredoksi
Tata Nama Senyawa
Salah satu manfaat bilangan oksidasi adalah untuk memberikan nama suatu senyawa yang bisa membentuk beberapa senyawa dengan unsur lain. Sebagai contoh, besi dapat membentuk dua macam senyawa dengan oksigen, yaitu FeO dan Fe2O3. Untuk pemberian nama kedua senyawa tersebut kakan mengalami kesulitan bila tidak memperhatikan bilangan oksidasinya, sebab keduanya merupakan senyawa yang bernama oksida. Untuk mengatasi hal tersebut bilangan oksidasi besi dicantumkan dalam pemberian nama sehingga mudah dibedakan. Kedua nama senyawa tersebut, yaitu:
FeO          : besi (II) oksida
Fe2O3      : besi (III) oksida
Jadi untuk unsur logam yang dapat membentuk senyawa dengan lebih dari satu bilangan oksidasi, maka pada penamaan bilangan oksidasinya disertakan setelah nama logam tersebut dan diletakkan dalam tanda kurung ()

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

Unsur Radioaktif

                                        Unsur Radioaktif
  1. Perkembangan Keradioaktifan
            Pada tahun 1895 W.C. Rontgen melakukan percobaan dengan sinar katode. Ia menemukan bahwa tabung sinar katoda menghasilkan suatu radiasi berdaya tembus besar yang dapat menghitamkan film foto. Selanjutnya sinar itu diberi nama sinar X. Sinar X tidak mengandung elektron, tetapi merupakan gelombang elektromagnetik. Sinar X tidak dibelokkan oleh bidang magnet, serta memiliki panjang gelombang yang lebih pendek daripada panjang gelombang cahaya. Berdasarkan hasil penelitian W.C Rontgen tersebut, maka Henry Becquerel pada tahun 1896 bermaksud menyelidik sinar X, tetapi secara kebetulan ia menemukan gejala keradioaktifan. Pada penelitiannya ia menemukan bahwa garam-garam uranium dapat merusak film foto meskipun ditutup rapat dengan kertas hitam. Menurut Becquerel, hal ini karena garam-garam uranium tersebut dapat memancarkan suatu sinar dengan spontan. Peristiwa ini dinamakan radio aktivitas spontan.
            Marie Curie merasa tertarik dengan temuan Becquerel, selanjutnya dengan bantuan suaminya Piere Curie berhasil memisahkan sejumlah kecil unsur baru dari beberapa ton bijih uranium. Unsur tersebut diberi nama radium. Pasangan Currie melanjutkan penelitiannya dan menemukan bahwa unsur baru yang ditemukannya tersebut telah terurai menjadi unsur-unsur lain dengan melepaskan energi yang kuat yang disebut radioaktif.
            Ilmuwan Inggris, Ernest Rutherford menjelaskan bahwa inti atom yang tidak stabil (radionuklida) mengalami peluruhan radioaktif. Partikel-partikel kecil dengan kecepatan tinggi dan sinar-sinar menyebar dari inti atom ke segala arah. Para ahli kimia memisahkan sinar-sinar tersebut ke dalam aliran yang berbeda dengan menggunakan medan magnet. Dan ternyata ditemukan tiga tipe radiasi nuklir yang berbeda yaitu sinar alfa, beta, dan gamma. Semua radionuklida secara alami memancarkan salah satu atau lebih dari ketiga jenis radiasi tersebut.
2. Sinar-sinar radioaktif mempunyai sifat-sifat:
1. Dapat menembus kertas atau lempengan logam tipis.
2. Dapat mengionkan gas yang disinari.
3. Dapat menghitamkan pelat film.
4. Menyebabkan benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (fluoresensi).
5. Dapat diuraikan oleh medan magnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu sinar α, β,
dan γ.
3. Macam-macam sinar radioaktif
1. Sinar Alfa (α)
            Radiasi ini terdiri dari seberkas sinar partikel alfa. Radiasi alfa terdiri dari partikel-partikel yang bermuatan positif dengan muatan +2 dan massa atomnya 4. Partikel ini dianggap sebagai inti helium karena mirip dengan inti atom helium. Sewaktu menembus zat,sinar α menghasilkan sejumlah besar ion. Oleh karena bermuatan positif partikel α dibelokkan oleh medan magnet maupun medan listrik. Partikel alfa memiliki daya tembus yang rendah. Partikel-partikel alfa bergerak dengan kecepatan antara 2.000 – 20.000 mil per detik, atau 1 –10 persen kecepatan cahaya.
2. Sinar Beta (β)
            Berkas sinar β terdiri dari partikel-partikel yang bermuatan negatif dan partikel β identik dengan elektron. Sinar beta mempunyai daya tembus yang lebih besar tetapi daya pengionnya lebih kecil dibandingkan sinar α . Berkas ini dapat menembus kertas aluminium setebal 2 hingga 3 mm. Partikel beta juga dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet , tetapi arahnya berlawanan dari partikel alfa. Selain itu partikel β mengalami pembelokan yang lebih besar dibandingkan partikel dalam medan listrik maupun dalam medan magnet. Hal itu terjadi karena partikel β mempunyai massa yang jauh lebih ringan dibandingkan partikel α
3. Sinar Gamma
            Beberapa proses peluruhan radioaktif yang memancarkan partikel α atau β menyebabkan inti berada dalam keadaan energetik, sehingga inti selanjutnya kehilangan energi dalam bentuk radiasi elektromagnetik yaitu sinar gamma. Sinar gamma mempunyai daya tembus besar dan berkas sinar ini tidak dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet. Sinar gamma mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek.
4. Struktur Inti
            Inti atom tersusun dari partikel-partikel yang disebut nukleon. Suatu inti atom yang diketahui jumlah proton dan neutronnya disebut nuklida
Macam-macam nuklida:
a. Isotop: nuklida yang mempunyai jumlah proton sama  tetapi jumlah neutron berbeda.
b. Isobar: nuklida yang mempunyai jumlah proton dan neutron sama tetapi jumlah proton berbeda.
c. Isoton: nuklida yang mempunyai jumlah neutron sama.
 5. Pita Kestabilan
Unsur-unsur dengan nomor atom rendah dan sedang kebanyakan mempunyai nuklida stabil maupun tidak stabil (radioaktif). Contoh pada atom hidrogen, inti atom protium dan deuterium adalah stabil sedangkan inti atom tritium tidak stabil. Waktu paruh tritium sangat pendek sehingga tidak ditemukan di alam. Pada unsur-unsur dengan nomor atom tinggi tidak ditemukan inti atom yang stabil. Jadi faktor yang memengaruhi kestabilan inti atom adalah angka banding dengan proton.
Inti-inti yang tidak stabil cenderung untuk menyesuaikan perbandingan neutron terhadap proton agar sama dengan perbandingan pada pita kestabilan. Bagi nuklida dengan Z = 20, perbandingan neutron terhadap proton (n/p) sekitar 1,0 sampai 1,1. Jika Z bertambah maka perbandingan neutron terhadap proton bertambah hingga sekitar 1,5.
6. Reaksi pada Inti
Reaksi yang terjadi di inti atom dinamakan reaksi nuklir. Jadi Reaksi nuklir melibatkan perubahan yang tidak terjadi di kulit elektron terluar tetapi terjadi di inti atom. Reaksi nuklir memiliki persamaan dan perbedaan dengan reaksi kimia biasa. Persamaan reaksi nuklir dengan reaksi kimia biasa, antara lain seperti berikut.
a. Ada kekekalan muatan dan kekekalan massa energi.
b. Mempunyai energi pengaktifan.
c. Dapat menyerap energi (endoenergik) atau melepaskan energi (eksoenergik).
Perbedaan antara reaksi nuklir dan reaksi kimia biasa, antara lain seperti berikut.
a. Nomor atom berubah.
b. Pada reaksi endoenergik, jumlah materi hasil reaksi lebih besar dari pereaksi, sedangkan dalam reaksi eksoenergik terjadi sebaliknya.
c. Jumlah materi dinyatakan per partikel bukan per mol.
d. Reaksi-reaksi menyangkut nuklida tertentu bukan campuran isotop.
Reaksi nuklir dapat ditulis seperti contoh di atas atau dapat dinyatakan seperti berikut. Pada awal dituliskan nuklida sasaran, kemudian di dalam tanda kurung dituliskan proyektil dan partikel yang dipancarkan dipisahkan oleh tanda koma dan diakhir perumusan dituliskan nuklida hasil reaksi.
a. Reaksi Pembelahan Inti
            Sesaat sebelum perang dunia kedua beberapa kelompok ilmuwan mempelajari hasil reaksi yang diperoleh jika uranium ditembak dengan neutron. Otto Hahn dan F. Strassman, berhasil mengisolasi suatu senyawa unsur golongan II A, yang diperoleh dari penembakan uranium dengan neutron. Mereka menemukan bahwa jika uranium ditembak dengan neutron akan menghasilkan beberapa unsur menengah yang bersifat radioaktif. Reaksi ini disebut reaksi pembelahan inti atau reaksi fisi.
Dari reaksi fisi telah ditemukan lebih dari 200 isotop dari 35 cara sebagai hasil pembelahan uranium-235. Ditinjau dari sudut kestabilan inti, hasil pembelahan mengandung banyak proton. Dari reaksi pembelahan inti dapat dilihat bahwa setiap pembelahan inti oleh satu neutron menghasilkan dua sampai empat neutron. Setelah satu atom uranium-235 mengalami pembelahan, neutron hasil pembelahan dapat digunakan untuk pembelahan atom uranium-235 yang lain dan seterusnya sehingga dapat menghasilkan reaksi rantai. Bahan pembelahan ini harus cukup besar sehingga neutron yang dihasilkan dapat tertahan dalam cuplikan itu. Jika cuplikan terlampau kecil, neutron akan keluar sehingga tidak terjadi reaksi rantai.
b. Reaksi Fusi
Pada reaksi fusi, terjadi proses penggabungan dua atau beberapa inti ringan menjadi inti yang lebih berat. Energi yang dihasilkan dari reaksi fusi lebih besar daripada energy yang dihasikan reaksi fisi dari unsur berat dengan massa yang sama. Reaksi-reaksi fusi biasanya terjadi pada suhu sekitar 100 juta derajat celsius. Pada suhu ini terdapat plasma dari inti dan elektron. Reaksi fusi yang terjadi pada suhu tinggi ini disebut reaksi termonuklir. Energi yang dihasikan pada reaksi fusi
7. Waktu paro
Waktu pro adalah waktu yang dibutuhkan unsur radioaktif untuk mengalami peluruhan sampai menjadi 1/2 kali semula (masa atau aktivitas).
8. Kegunaan radioaktif
A. Sebagai Perunut
1. Bidang Kedokteran
            Digunakan sebagai perunut untuk mendeteksi berbagai jenis penyakit, antara lain:
a. 24Na, mendeteksi adanya gangguan peredaran darah.
b. 59Fe, mengukur laju pembentukan sel darah merah.
c. 11C, mengetahui metabolisme secara umum.
d. 131I, mendeteksi kerusakan pada kelenjar tiroid.
e. 32P, mendeteksi penyakit mata, liver, dan adanya tumor.
2. Bidang Industri
            Digunakan untuk meningkatkan kualitas produksi, seperti pada:
a. Industri makanan, sinar gama untuk mengawetkan makanan, membunuh mikroorganisme yang menyebabkan pembusukan pada sayur dan buahbuahan.
b. Industri metalurgi, digunakan untuk mendeteksi rongga udara pada besi cor, mendeteksi sambungan pipa saluran air, keretakan pada pesawat terbang, dan lain-lain.
c. Industri kertas, mengukur ketebalan kertas.
d. Industri otomotif, mempelajari pengaruh oli dan aditif pada mesin selama mesin bekerja.
3. Bidang Hidrologi
a. 24Na dan 131I, digunakan untuk mengetahui kecepatan aliran air sungai.
b. Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah.
c. 14C dan 13C, menentukan umur dan asal air tanah.
4. Bidang Kimia
Digunakan untuk analisis penelusuran mekanisme reaksi kimia, seperti:
a. Dengan bantuan isotop oksigen–18 sebagai atom perunut, dapat ditentukan asal molekul air yang terbentuk.
b. Analisis pengaktifan neutron.
c. Sumber radiasi dan sebagai katalis pada suatu reaksi kimia.
d. Pembuatan unsur-unsur baru.
5. Bidang Biologi
a. Mengubah sifat gen dengan cara memberikan sinar radiasi pada gen-gen tertentu.
b. Menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses fotosintesis menggunakan radioisotop C–14.
c. Meneliti gerakan air di dalam batang tanaman.
d. Mengetahui ATP sebagai penyimpan energi dalam tubuh dengan menggunakan radioisotop 38F.
6. Bidang Pertanian
a. 37P dan 14C, mengetahui tempat pemupukan yang tepat.
b. 32P, mempelajari arah dan kemampuan tentang serangga hama.
c. Mutasi gen atau pemuliaan tanaman.
d. 14C dan 18O, mengetahui metabolisme dan proses fotosintesis.
7. Bidang Peternakan
a. Mengkaji efisiensi pemanfaatan pakan untuk produksi ternak.
b. Mengungkapkan informasi dasar kimia dan biologi maupun antikualitas pada pakan ternak.
c. 32P dan 35S, untuk pengukuran jumlah dan laju sintesis protein di dalam usus besar.
d. 14C dan 3H, untuk pengukuran produksi serta proporsi asam lemak mudah
menguap di dalam usus besar.
B. Sebagai Sumber Radiasi
1. Bidang Kedokteran
Digunakan untuk sterilisasi radiasi, terapi tumor dan kanker.
2. Bidang Industri
Digunakan untuk:
a. Perbaikan mutu kayu dengan penambahan monomer yang sudah diradiasi, kayu menjadi lebih keras dan lebih awet.
b. Perbaikan mutu serat tekstil dengan meradiasi serat tekstil, sehingga titik leleh lebih tinggi dan mudah mengisap zat warna serta air.
c. Mengontrol ketebalan produk yang dihasilkan, seperti lembaran kertas, film, dan lempeng logam.
d. 60Co untuk penyamakan kulit, sehingga daya rentang kulit yang disamak dengan cara ini lebih baik daripada kulit yang disamak dengan cara biasa.
3. Bidang Peternakan
Digunakan untuk:
a. Mutasi gen dengan radiasi untuk pemuliaan tanaman.
b. Pemberantasan hama dengan meradiasi serangga jantan sehingga mandul.
c. Pengawetan bahan pangan dengan radiasi sinar-X atau gama untuk membunuh telur atau larva.
d. Menunda pertunasan pada bawang, kentang, dan umbi-umbian untuk memperpanjang masa penyimpanan.
Dampak negatif dari radiasi zat radioaktif, antara lain:
1. Radiasi zat radioaktif dapat memperpendek umur manusia. Hal ini karena zat radioaktif dapat menimbulkan kerusakan jaringan tubuh dan menurunkan
kekebalan tubuh.
2. Radiasi zat radioaktif terhadap kelenjar-kelenjar kelamin dapat mengakibatkan kemandulan dan mutasi genetik pada keturunannya.
3. Radiasi zat radioaktif dapat mengakibatkan terjadinya pembelahan sel darah putih, sehingga mengakibatkan penyakit leukimia.
4. Radiasi zat radioaktif dapat menyebabkan kerusakan somatis berbentuk lokal dengan tanda kerusakan kulit, kerusakan sel pembentuk sel darah, dan kerusakan sistem saraf.
9. Pengaruh Radiasi pada Makhluk Hidup
Akibat radiasi yang melebihi dosis yang diperkenankan dapat menimpa seluruh tubuh atau hanya lokal. Radiasi tinggi dalam waktu singkat dapat menimbulkan efek akut atau seketika sedangkan radiasi dalam dosis rendah dampaknya baru terlihat dalam jangka waktu yang lama atau menimbulkan efek yang tertunda. Radiasi zat radioaktif dapat memengaruhi kelenjarkelenjar kelamin, sehingga menyebabkan kemandulan. Berdasarkan dari segi cepat atau lambatnya penampakan efek biologis akibat radiasi radioaktif ini, efek radiasi dibagi menjadi seperti berikut.
1. Efek segera
Efek ini muncul kurang dari satu tahun sejak penyinaran. Gejala yang biasanya muncul adalah mual dan muntah muntah, rasa malas dan lelah serta terjadi perubahan jumlah butir darah.
2. Efek tertunda
Efek ini muncul setelah lebih dari satu tahun sejak penyinaran. Efek tertunda ini dapat juga diderita oleh turunan dari orang yang menerima penyinaran.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

Sifat Koligatif Larutan


SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

KENAIKAN TITIK DIDIH
Pendidihan terjadi karena panas meningkatkan gerakan atau  energi kinetik, dari molekul yang menyebabkan cairan berada pada titik di mana cairan itu menguap, tidak peduli berada di   permukaan teratas atau di bagian terdalam cairan tersebut.
Titik didih cairan berhubungan dengan tekanan uap. Bagaimana  hubungannya? Coba perhatikan penjelasan berikut ini.
Apabila sebuah larutan mempunyai tekanan uap yang tinggi  pada suhu tertentu, maka molekul-molekul yang berada dalamlarutan tersebut mudah untuk melepaskan diri dari permukaan  larutan. Atau dapat dikatakan pada suhu yang sama sebuah  larutan mempunyai tekanan uap yang rendah, maka molekulmolekul   dalam larutan tersebut tidak dapat dengan mudah     melepaskan diri dari larutan. Jadi larutan dengan tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu tertentu akan memiliki titik didih yang lebih rendah. Cairan akan mendidih ketika tekanan uapnya menjadi sama dengan tekanan udara luar. Titik didih cairan pada tekanan udara760 mmHg disebut titik didih standar atau titik didih normal. Jadi yang dimaksud dengan titik didih adalah suhu pada saat   tekanan uap jenuh cairan itu sama dengan tekanan udara luar (tekanan pada permukaan cairan). Telah dijelaskan di depan bahwa tekanan uap larutan lebihrendah dari tekanan uap pelarutnya. Hal ini disebabkan karena  zat terlarut itu mengurangi bagian atau fraksi dari pelarutsehingga kecepatan penguapan berkurang. 
VGaris mendidih air digambarkan oleh garis CD, sedangkan garis  mendidih larutan digambarkan oleh garis BG. Titik didih larutan dinyatakan dengan Tb1, dan titik didih pelarut dinyatakan dengan Tb0. Larutan mendidih pada tekanan 1 atm. Dari gambar  di atas dapat dilihat bahwa titik didih larutan (titik G) lebih tinggi dari pada titik didih air (titik D).
Selisih titik didih larutan dengan titik didih pelarut disebut   kenaikan titik didih (ΔTb). ΔTb = titik didih larutan – titik didih pelarut)
Menurut hukum Raoult, besarnya kenaikan titik didih larutan sebanding dengan hasil kali dari molalitas larutan (m) dengan  kenaikan titik didih molal (Kb). Oleh karena itu, kenaikan titik didih dapat dirumuskan seperti berikut.
ΔTb = Kb m
Keterangan:
b ΔT = kenaikan titik didih molal
Kb = tetapan kenaikan titik didih molal
m = molalitas larutan


PERNURUNAN  TITIK BEKU(ΛTf)
Penurunan titik beku pada konsepnya sama dengan kenaikan titik didih. Larutan mempunyai titik beku yang lebih rendah
dibandingkan dengan pelarut murni.
Selisih antara titik beku pelarut  dengan titik beku larutan dinamakan penurunan titik beku  larutan ( ΔTf = freezing point).
 ΔTf = Titik beku pelarut – titik beku larutan
Menurut hukum Raoult penurunan titik beku larutan  dirumuskan seperti berikut.
ΔTf = m
Kf
Keterangan:
f ΔT = penurunan titik beku,  m = molalitas larutan,   Kf = tetapan penurunan titik beku molal

TEKANAN OSMOSIS
Adakalanya   seorang pasien di rumah sakit harus diberi cairan infus.   Sebenarnya apakah cairan infus tersebut? Larutan yang    dimasukkan ke dalam tubuh pasien melalui pembuluh darah  haruslah memiliki tekanan yang sama dengan tekanan sel-sel  darah.
Apabila tekanan cairan infus lebih tinggi maka cairan  infus akan keluar dari sel darah. Prinsip kerja infus ini pada    dasarnya adalah tekanan osmotik. Tekanan di sini adalah tekanan   yang harus diberikan pada suatu larutan untuk mencegah masuknya molekul-molekul solut melalui membran yang semipermiabel dari pelarut murni ke larutan.
Sebenarnya apakah osmosis itu? Cairan murni atau larutan encer  akan bergerak menembus membran atau rintangan untuk mencapai larutan yang lebih pekat. Inilah yang dinamakan  osmosis. Membran atau rintangan ini disebut membran semipermiabel.
Tekanan osmotik termasuk dalam sifat-sifat koligatif karena  besarnya hanya tergantung pada jumlah partikel zat terlarut.
J.H. Vant Hoff menemukan hubungan antara tekanan osmotik   larutan-larutan encer dengan persamaan gas ideal, yang
dituliskan seperti berikut:
π V = nRT

Keterangan:   
π = tekanan osmotik,   
 V = volume larutan (L), 
n = jumlah mol zat terlarut, 
R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1K-1)
T = suhu mutlak (K)

Persamaan dapat juga dituliskan seperti berikut.
π V=     n RT
Ingat bahwa    n/V    merupakan kemolaran larutan (M), sehingga    persamaan  dapat diubah menjadi π = MRT
SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT
Tahukah kamu bahwa larutan terdiri dari larutan elektrolit    dan larutan nonelektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Sifat koligatif larutan   nonelektrolit telah kita pelajari di depan, bagaimana dengan sifat koligatif dari larutan elektrolit?Larutan elektrolit memiliki sifat koligatif yang lebih besar  daripada nonelektrolit, bahwa penurunan titik beku NaCl lebih besar daripada glukosa. Perbandingan harga sifat koligatif larutan  elektrolit dengan larutan nonelektrolit dinamakan dengan faktor   Van’t Hoff dan dilambangkan dengan i.
sehingga untuk larutan elektrolit berlaku rumus:
  1. ΔP = XA ×P ×i
  2.  ΔTb = K ×m× i
  3. f ΔTf = K ×m× i
  4. π = M× R×T × i
ket  i  = faktor van,t  hoff  = 1 + (n – 1)α
n= jumlah ion,     α = derajat ionisasi



  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

Sel Volta ( Sel Galvani )


Sel Volta ( Sel Galvani )
Sel Galvani atau disebut juga dengan sel volta adalah sel elektrokimia yang dapat menyebabkan terjadinya energi listrik dari suatu reaksi redoks yang spontan. reaksi redoks spontan yang dapat mengakibatkan terjadinya energi listrik ini ditemukan oleh Luigi Galvani dan Alessandro Guiseppe Volta.
Rangkaian Sel Galvani

Contoh rangkaian sel galvani.
sel galvani terdiri dari beberapa bagian, yaitu:
  1. voltmeter, untuk menentukan besarnya potensial sel.
  2. jembatan garam (salt bridge), untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan.
  3. anode, elektrode negatif, tempat terjadinya reaksi oksidasi. pada gambar, yang bertindak sebagai anode adalah elektrode Zn/seng (zink electrode).
  4. katode, elektrode positif, tempat terjadinya reaksi reduksi. pada gambar, yang bertindak sebagai katode adalah elektrode Cu/tembaga (copper electrode).
Proses dalam Sel Galvani
Pada anode, logam Zn melepaskan elektron dan menjadi Zn2+ yang larut.
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-
Pada katode, ion Cu2+ menangkap elektron dan mengendap menjadi logam Cu.
Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)
hal ini dapat diketahui dari berkurangnya massa logam Zn setelah reksi, sedangkan massa logam Cu bertambah. Reaksi total yang terjadi pada sel galvani adalah:
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS