Kegunaan isotop

Saat ini, aplikasi isotop , apakah itu isotop radioaktif atau stabil, sangat luas sehingga kita harus membatasi diri untuk mengutip hanya beberapa aplikasi, dalam hal ini, terutama yang mengacu pada kimia anorganik.

Ada aplikasi yang sama pentingnya, misalnya penggunaan isotop dalam pendeteksian retakan pada benda logam, melalui radiografi gamma , penggunaan radiasi yang berasal dari isotop Co 60; atau juga penggunaan isotop radioaktif untuk dapat mengikuti pergerakan bumi atau minyak, serta penghancuran tumor dalam tubuh dengan radiasi sinar gamma Co 60 atau Cs 137; Penting juga untuk menyoroti penggunaan isotop dalam jalur metabolisme baik dalam kimia organik maupun biokimia.

Dalam banyak aplikasi, isotop digunakan sebagai “pelacak” , di mana semua isotop milik suatu unsur dianggap setara secara kimia; dalam kasus lain, seperti spektroskopi atau kinetika, perbedaan kecil yang ada antara isotop yang berbeda dari unsur tertentu digunakan. Penggunaan isotop-isotop tipe radioaktif umumnya bergantung pada kemudahan penghitungan sejumlah kecil isotop dengan menggunakan peralatan dan teknik cararn; Jadi, misalnya, untuk isotop dengan waktu paruh 14 hari, yang memancarkan radiasi jenis, sejumlah 10 ^ -16 gram dapat dihitung dengan cara sederhana, yang menentukan bahwa metode yang dimaksud adalah satu juta kali lebih sensitif daripada jenis tes lain; Ini terjadi misalnya untuk isotop fosfor 32.

Dengan isotop yang memiliki waktu paruh lebih pendek, jumlah yang lebih kecil dapat dihitung, tetapi tentu saja, dalam kasus unsur dengan waktu paruh yang terlalu pendek, sulit untuk mengisolasi, serta menggunakan isotop yang sesuai, sebelum menjadi produk disintegrasi.

Ada aplikasi analitik, di antaranya penentuan kelarutan zat yang agak sedikit larut, serta zat yang mudah menguap, dan studi tentang pembentukan larutan padat dan penyerapan endapan menonjol. Jadi, misalnya, kelarutan strontium sulfat telah dihitung dengan menyiapkan aktivitas yang ada per gram campuran homogen isotop strontium sulfat 90, mengukur aktivitas residu yang tersisa ketika larutan jenuh diuapkan., metode ini dikenal sebagai analisis larutan isotop.

Kegunaan lain yang paling banyak digunakan adalah penentuan umur, untuk memperkirakan umur benda, tumbuhan, mineral, dll., berdasarkan radioaktivitas, tergantung pada waktu yang telah berlalu sejak sampel diperiksa dan sejak dipisahkan. lingkungan tempat ditemukannya. Hal ini dapat mengarahkan kita untuk menganalisis spesies yang terbentuk selama peluruhan radioaktif, atau juga pada periode aktivitas sisa isotop yang masih dalam proses peluruhan.

Metode pertama untuk menentukan usia dapat diwakili oleh penelitian yang dilakukan dengan helium . Helium yang ditemukan dalam bijih uranium hampir pasti berasal dari partikel alfa. Kita tahu bahwa satu gram uranium, jika berada dalam kesetimbangan dengan produk peluruhannya, menghasilkan sekitar 10 ^ -7 gram helium per tahun, sehingga jika kandungan uranium diketahui, serta kandungan helium dalam suatu mineral, kita dapat dengan mudah mengetahui umurnya.

Metode lain untuk menentukan usia dilakukan dengan radiokarbon 14 . Karbon 14 terbentuk di lapisan atas atmosfer oleh aksi radiasi kosmik pada isotop nitrogen 14, dan kemudian mengalami disintegrasi tipe beta, berubah menjadi nitrogen 14, dengan waktu paruh sekitar 5570 tahun.

Karbon yang diisolasi dari siklus CO2, di tulang dan di kayu, kehilangan setengah dari aktivitasnya sebagai karbon 14, setiap 5570 tahun, oleh karena itu, ketika membandingkan aktivitas beta spesifik dengan karbon yang masih beredar, tanggal isolasi karbon dari bahan yang akan diselidiki dapat dihitung. Kita harus berasumsi bahwa laju pembentukan karbon 14 telah konstan sepanjang periode waktu, sehingga metode itu sendiri tidak lagi aman untuk periode waktu yang lebih tinggi dari waktu paruh isotop.

Related Posts