SIFAT INTI

Kurnia Heru Pratama (1305712)

Pratiwi Mailisa
Srisa Oktaweri(1305747)
Pendidikan Fisika (S1), UNP
 1. Variasi Inti : isotop, isoton, isobar

Isotop adalah atom yang mempunyai nomor atom sama

tetapi mempunyai nomor massa yang berbeda. Contoh
isotop yang paling sederhana adalah 12C, 13C, dan 14C.

Isoton adalah atom yang mempunyai jumlah neutron

yang sama, namun mempunyai jumlah proton yang
berbeda. Contoh isoton adalah 12B dan 13C.

Isobar adalah atom yang mempunyai nomor massa yang

sama dari unsur yang berbeda. Persamaan massa ini
disebabkan karena adanya jumlah nukleon (gabungan
proton dan neutron) yang sama.
Contoh isobar adalah 40S, 40Cl, 40Ar, 40K, and 40Ca.
 2. Analisis Sinar Positif dan Eksistensi Isotop

Dengan cara luncutan muatan katoda terdiri dari

Sinar Positif silinder dengan panjang 7cm yang ditempatkan pada
leher tabung.sebuah lubang yang sempit dengan
diameter 1mm dibuat pada katoda. tabung lucutan
beroperasi dengan beda potensial 30.000 sampai 50.000
volt.
 Sqr (Z) = sqr (i.B)/2E adalah konstan ion positif yang
sama harga q/M tetapi berbeda kecepatanya,akan
membentuk sebuah parabola tunggal.ion yang
memiliki kecepatan paling besar akan sedikit
LANJUTAN disimpangkan dan akan sangat dekat dengan titik
asal.
Thomson menggunakan metode ini untuk berbagai
jenis gas,yaitu H2,O2,CO,CO2,dan Ne Thomson
memperoleh dua parabola yang menunjukan bahwa
neon merupakan campuran dari dua isotop.
 Tidak semua atom dari suatu unsur tertentu identik.
Secara khusus, jumlah neutron bisa bervariasi untuk
berbagai unsur. Sebagai contoh, karbon secara alami ada
dalam tiga bentuk. Setiap atom karbon memiliki jumlah
proton yang sama (6), yang merupakan nomor atom.
Setiap atom karbon juga mengandung enam elektron
untuk menjaga netralitas listrik. Namun jumlah neutron
bervariasi enam, tujuh, atau delapan. Isotop adalah atom
yang memiliki nomor yang sama nomor atom, tetapi
nomor massa yang berbeda yang disebabkan oleh
LANJUTAN perubahan dalam jumlah neutron.
 3. Sifat Inti : Muatan, massa, ukuran, momentum
sudut, momen magnetik, momen listrik

Muatan

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom ke elektron terluar

dalam suatu atom. Dalam sistem periodik jari-jari atom dari
kiri ke kanan adalah semakin kecil karena muatan inti
bertambah makin besar muatan inti inti maka semakin
kuat juga elektron ditahan sehingga jari-jari atom semakin
kecil.
Massa Masa inti m ≈ Zmp + Nmn
Satuan massa inti:
Karena mudah diperoleh dan dimurnikan sebagai
standar, secara internasional disetujui digunakan massa
satu atom isotop C-12 (6 proton, 6 neutron, 6 elektron)
= 12 u (unified mass unit)
1 mole atom C-12=12 gr=NA atom C-12
1 atom C-12=12/NA gr=12 u
Jadi 1 u = 1/NA=1.660 559 x 10-27 kg

Massa proton mp = 1,0077276470 u

Massa neutron mn = 1,008 665 u
Massa elektron me = 0,00054857 u
Dari E = mc2
me = 0,51099906 MeV/c2 = 9,1093897× 10-31 kg.
mp = 938,27231 MeV/c2 =1,672631 × 10-27 kg.
1 u = 931,494 MeV/c2 atau MeV
 Eksperimen hamburan Rutherford merupakan bukti
pertama bahwa inti mempunyai ukuran yang
Ukuran berhingga. Melakukan percobaan yang dikenal dengan
hamburan sinar alfa terhadap lempeng tipis emas.
Sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu
partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus,
berdaya tembus besar sehingga dapat menembus
lembaran tipis kertas. Percobaan tersebut sebenarnya
bertujuan untuk menguji pendapat Thomson, yakni
apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal yang
positif yang bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan
atau dibelokkan.
Eksperimen hamburan Rutherford membuktikan
bahwa inti mempunyai ukuran dan bentuk. Volume inti
berbagai atom mempunyai nilai yang berbanding lurus
dengan banyaknya nukleon yang dikandungnya. Hal ini
berarti kerapatan nukleonnya hampir sama dalam
bagian dalam inti. Inti atom tidak mempunyai
permukaan yang jelas. Meskipun demikian, sebuah inti
atom tetap mempunyai jari-jari rata-rata. Jari-jari inti
bergantung pada massa, jumlah proton, dan neutron.
Inti suatu atom dianggap sebagai bola.
 Momentum sudut total inti (sering disebut
Momen Sudut momentum sudut inti atau spin inti) adalah jumlah
vektor dari momentum sudut orbital dan
momentum sudut spin dari inti atom.
Momentum sudut total inti ini biasanya berarti
sebagai spin inti
Lambang (I), I = L + S

Momen
Magnetik Di dalam inti atom nukleon-nukleon mengalami
gerak orbital, baik proton maupun neutron
mempunyai momen magnetik.
Untuk proton, momen magnetik proton, Mp, dan
momentum sudut orbital, Lp.
Momen Listrik

Momen listrik Inti pertama kali dijelaskan

oleh Schuler dan Schmidt (1935), pada hyperfine
struktur Eu-151 dan Eu-153.
Adanya momen kuadrupol inti berarti
menunjukkan distribusi inti tidak simetris bola.
Konsep multipol listrik dapat dijelaskan
berdasarkan teori potensial listrik.
 4. Massa dan Skala Massa

Massa atomik dinyatakan secara konvensional

dalam satuan massa atom(sma) atau atomik massa
unit (amu) ditulis dengan notasi u. Sebelum tahun
1960 ada dua standar satuan massa digunakan
orang yaitu standar yang digunakan dalam fisika
berdasar pada isotop O16 dan standar yang
digunakan dalam kimia berdasar pada massa atom Instrumen yang biasa dipakai
rata-rata elemen oksigen. untuk mengukur massa atomik
Massa isotop yang tepat sekarang ditentukan dalam disebut spektrometer massa
satuan massa atom dengan massa isotop C12 yang atau spektrograf massa.Teknik
didefinisikan mempunyai harga satuan massa pengukuran massa isotop
atom.Jadi massa isotop sebuah atom C12 per definisi makin sempurna dengan
adalah 12 u.Dengan mengambil 1 mol C12 dikembangkannya spektograf
mempunyai massa 12 kg dan memiliki jumlah atom massa oleh
sebanyak bilangan Avogadro yaitu 6,023 x 1026 kmol- Aston,Dempster,Bainbridge,dan
1 diperoleh Nier.

1u = 1,66042 x 10-27 kg
 5. Spektrometer Massa

Sebuah ion positif yang massanya M dan muatannya

Spektrometer Massa q dihasilkan di dalam sumber S yang berada dalam
Dempster keadaan diam di dalam suatu ruang di dalam mana
terjadi lucutan gas.Ion tersebut dipercepat dengan
oleh medan listrik E yang terdapat antara pelat P
dan Q atau perbedaan potensial V dan memasuki
sebuah medan magnet B melalui celah S1 dengan
kecepatan v.
 Di dalam medan magnet ion bergerak dalam
lintasan setengah lingkaran dan memasuki celah
LANJUTAN
S2 dan kemudian dideteksi oleh sebuah
elektrometer,pada jarak 2R dari celah
masuk,dimana R adalah jari-jari lintasan.Sebuah
layar D dipasang untuk memfokuskan berkas
memasuki celah S2.

q/M=2V/B2R2

Jari-jari lintasan R hanya bergantung pada nilai q/M

 Spektrometer Massa
Bainbridge

Sebuah sumber ion menghasilkan

berkas atom atau molekul
terionisasi.Seringkali gas atau
material yang sedang diselidiki
ditembak dengan elktron untuk
menghasilkan ion,atau ion dapat
juga dihasilkan dari lucutan muatan
listrik diantara sebuah elektroda.
Peralatan berikutnya adalah selektor
kecepatan terdiri dari medan listrik
dan medan magnet yang saling
lurus.Medan E memberikan gaya qE Peralatan terakhir adalah suatu selektor
yang mengarah keatas.Gaya magnet momentum yang terdiri dari medan magnet
qvB mengarah kebawah. Untuk ion serba sama yang akan membelokkan berkas
yang tidak mengalami ion dalam lintasan melingkar dengan jari-
penyimpangan berarti kedua gaya jari yang ditentukan oleh:
saling menghapuskan.
Mv=qBr ; r = mv/qB
 LANJUTAN

Karena q, B, dan v adalah konstan,masing-masing massa yang berbeda akan

menghasilkan r lintasan yang berbeda.Massa dapat ditentukan dengan
persamaan:

m= q . sqr (B) . r/E

Terimakasih