Berikut ini adalah contoh contoh dari reaksi fusi kecuali

Lihat Foto

Table of Contents Show

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perbedaan reaksi fisi dan reaksi fusi Reaksi Fisi
Reaksi Fusi
Video yang berhubungan

David Parker/Science Photo Library

Salah satu pengembangan reaktor fusi (TOKAMAK) di Iter, Prancis.

KOMPAS.com - Ketika mendengar reaksi fisi dan reaksi fusi nuklir, apa yang ada dalam bayangan kalian? Kedua reaksi tersebut adalah contoh dari transmutasi buatan.

Transmutasi buatan adalah perubahan inti atom yang sengaja dilakukan oleh manusia didalam sebuah reaktor. Lalu, apakah pengertian dari fisi dan fusi, serta apakah perbedaan di antara keduanya? Mari kita simak penjelasan berikut ini!

KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perbedaan reaksi fisi dan reaksi fusi Reaksi Fisi

Reaksi fisi adalah reaksi pemisahan atom dengan inti berat karena ditembak oleh partikel neutron.

Dilansir dari Britannica encyclopedia saat atom berat ditembak oleh partikel, inti atom akan pecah menjadi dua atom yang lebih ringan disertai dengan pelepasan energi yang besar.

Baca juga: Unik, di Jerman Ada Taman Rekreasi dari Bekas Reaktor Nuklir

Reaksi fisi hanya membutuhkan sedikit energi untuk dapat terjadi, energi ini digunakan untuk mempercepat partikel yang ditembakkan. Partikel dipercepat oleh akselelator sehingga memiliki energi yang cukup untuk sampai ke inti atom.

Dilansir dari Departemen Energi Amerika Serikat, energi yang dihasilkan oleh reaksi fisi 1 juta kali lebih banyak dibandingkan yang dihasilkan sumber energi lain. Itulah mengapa reaksi fisi banyak digunakan sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir.

Reaksi Fusi

Kebalikan dengan reaksi fisi yang berarti pemecahan, reaksi fusi adalah penyatuan. Contohnya bisa kita lihat dalam serial kartun Dragon Ball.

Saat keadaan terdesak, Goku bisa melakukan fusion (bergabung) dengan tokoh lainnya menghasilkan sosok Goku yang jauh lebih kuat dan hebat.

Ini sama dengan reaksi fusi di mana dua atom bergabung menghasilkan satu atom dengan inti yang lebih berat.

Baca juga: China Akan Bangun 6 sampai 8 Reaktor Nuklir hingga 2025

Lihat Foto

JOHNNY GONZALES

Fusion dalam serial Dragonball sebagai salah satu ilustrasi reaksi fisi pada nuklir.

Seperti fusion Goku, reaksi fusi juga melepaskan energi yang besar, bahkan lebih besar dari energi yang dilepaskan reaksi fisi. Energi yang dihasilkan reaksi fusi adalah 3 hingga 4 kali lebih banyak dibandingkan energi yang dihasilkan reaksi fisi.

Namun reaksi fusi memerlukan energi yang tinggi untuk dapat terjadi karena membutuhkan suhu yang tinggi dan tekanan atmosfer yang besar.

Jika reaksi fusi tidak terjadi secara spontan di alam, reaksi fusi terjadi di alam dalam skala yang sangat besar.

Tahukah kamu mengapa Matahari dan bintang dapat bersinar? Matahari dan bintang-bintang lainnya dapat bersinar terang karena adanya reaksi fusi yang terjadi secara terus menerus.

Baca juga: Berencana Bangun PLTN, Hongaria Beli Reaktor Nuklir dari Rusia

Dilansir dari situs NASA, saat berpijar bintang mengubah hidrogen menjadi helium, reaksi ini dapat berlangsung selama jutaan hingga milyaran tahun membuat bintang selalu bersinar dengan terang.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Dalam fisika nuklir, sebuah reaksi nuklir adalah sebuah proses dari dua nuklei atau partikel nuklir bertubrukan, untuk memproduksi hasil yang berbeda dari produk awal. Pada prinsipnya sebuah reaksi dapat melibatkan lebih dari dua partikel yang bertubrukan, tetapi kejadian tersebut sangat jarang. Bila partikel-partikel tersebut bertabrakan dan berpisah tanpa berubah (kecuali mungkin dalam level energi), proses ini disebut tabrakan dan bukan sebuah reaksi.

Reaksi fusi antara Lithium-6 dan Deuterium yang menghasilkan 2 atom Helium-4.

Dikenal dua reaksi nuklir, yaitu reaksi fusi nuklir dan reaksi fisi nuklir. Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi, juga dikenal sebagai reaksi yang bersih. Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya, dan menghasilkan energi dan atom baru yang bermassa lebih kecil, serta radiasi elektromagnetik. Reaksi fusi juga menghasilkan radiasi sinar alfa, beta dan gamma yang sangat berbahaya bagi manusia.

Contoh reaksi fusi nuklir adalah reaksi yang terjadi di hampir semua inti bintang di alam semesta. Senjata bom hidrogen juga memanfaatkan prinsip reaksi fusi tak terkendali. Contoh reaksi fisi adalah ledakan senjata nuklir dan pembangkit listrik tenaga nuklir.

Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239, Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalah Lithium dan Hidrogen (terutama Lithium-6, Deuterium, Tritium).

Persamaan reaksi nuklir ditulis serupa seperti persamaan dalam reaksi kimia. Setiap isotop ditulis dalam bentuk: simbol kimianya dan nomor massa. Partikel neutron dan elektron, masing-masing ditulis dalam simbol n dan e. Partikel proton atau protium (sebagai inti atom hidrogen) ditulis dalam simbol p. Partikel deuterium dan tritium, masing-masing ditulis dalam simbol D dan T.

Contohnya:

Lithium-6 + Deuterium -> Helium-4 + Helium-4 6Li + D -> 4He + 4He 6Li + D -> 2 4He

isotop helium-4, disebut juga partikel alfa, bisa ditulis dalam simbol α

Jadi, bisa juga ditulis:

6Li + D -> α + α

atau:

6Li(D,α)α (bentuk yang dipadatkan)

Untuk menghitung energi yang dihasilkan, perubahan massa isotop sebelum dan sesudah reaksi nuklir diperhitungkan. Jumlah massa yang hilang, dikalikan dengan kuadrat kecepatan cahaya; hasilnya sama dengan energi yang dilepaskan dalam reaksi itu.

(lihat Tabel isotop unsur ringan (0 sampai 8)) massa isotop Lithium-6: 6,015122795 massa isotop Deuterium: 2,0141017778 massa isotop Helium-4: 4,00260325415 Lithium-6 + Deuterium -> Helium-4 + Helium-4 6,015122795 + 2,0141017778 -> 4,00260325415 + 4,00260325415 8,0292245728 -> 8,0052065083 Massa yang hilang: 8,0292245728 - 8,0052065083 = 0,0240180645 u (0,3%) (dibulatkan) E = mc2 E = mc2 = 1u x c2 = 1,660538782×10−27 kg x (299.792.458 m/s)2 = 149241782981582746,248171448×10−27 Kg m2/s2 = 149241782981582746,248171448×10−27 J = 931494003,23310656815183435498209 ev = 931,49 Mev (dibulatkan) Jadi, massa 1u = 931,49 Mev E = mc2 = 1 Kg x c2 = 1 kg x (299.792.458 m/s)2 = 89875517873681764 Kg m2/s2 = 89875517873681764 J = 89,875 PJ (dibulatkan) Jadi, massa 1 Kg = 89,875 PJ Jadi energi yang dapat dihasilkan = 89,875 PJ/kg = 21,48 Mt TNT/kg =149,3 pJ/u = 931,49 MeV/u E = 0,0240180645 u x 931,49 MeV E = 22,372586901105 MeV (dengan keakuratan 1%) E = 22,4 Mev (dibulatkan) Jadi, persamaan reaksinya: 6Li + D -> 4He (11.2 MeV) + 4He (11.2 MeV) 6Li + D -> 2 4He + 22,4 MeV massanya hilang sebanyak 0,3 % (dibulatkan dari 0,2991330517938 %) 0,3 % x 21,48 Mt TNT/kg = 64 Kt/kg (dibulatkan) jadi, Jumlah energi yang bisa dihasilkan (dengan 100 % efisien ) melalui reaksi fusi nuklir berbahan materi: Lithium-6 + Deuterium = 64 Kt/kg (dibulatkan)

Berikut adalah jumlah energi nuklir yang bisa dihasilkan per kg materi:

Fisi nuklir:

Uranium-233: 17,8 Kt/kg = 17800 Ton TNT/kg Uranium-235: 17,6 Kt/kg = 17600 Ton TNT/kg Plutonium-239: 17,3 Kt/kg = 17300 Ton TNT/kg

Fusi nuklir:

Deuterium + Deuterium: 82,2 Kt/kg = 82200 Ton TNT/kg Tritium + Deuterium: 80,4 Kt/kg = 80400 Ton TNT/kg Lithium-6 + Deuterium: 64,0 Kt/kg = 64000 Ton TNT/kg