Sejarah penemuan zat radioaktif diawali pada tahun 1895, ketika Wilhelm Konrad Rontgen (1845-1982) berhasil mengamati unsur yang dapat memancarkan sinar yang disebut sinar X. Kemudian pada tahun 1896, Antoine Henri Becguerel (1852-1908) mengamati garam uranium, kalium uranil sulfat dapat memancarkan radiasi dan menembus kertas yang menutupi pelat fotografi.
Tiga tahun kemudian, yaitu pada tahun 1986, suami-isteri Marie Curnie (1867-1934) dan Piere Curie (1859-1906) berhasil mengisolasi dua unsur baru dari radioaktif uranium, kedua unsur tersebut adalah Polonium dan radium.
Radiosotop merupakan isotop-isotop radioaktif, yang dapat memancarkan sinar µ, b dan d. Dampak yang ditimbulkan pada radiasi; ionisasi, eksitasi dan permutusan ikatan kimia. Radisotop dapat digunakan dalam beberapa bidang (bidang kedokteran, pertanian, industri dan bidang hidrologi).
Aplikasi Radioisotop pada Analisis Kimia dan Kedokteran
Pengertian Radioisotop
Radioisotope adalah isotop-isotop radioaktif. Jadi radioisotope memancarkan sinar radioaktif, seperti sinar alfa, sinar beta dan sinar gamma yang dapat dideteksi dengan alat khusus. Sedangkan isotop yang tidak radioaktif disebut isotop stabil. Jadi di samping radioisotope alami ada juga radioisotope buatan.
Dengan menggunakan alat deteksi dapat diketahui adanya radiasi atau instensitas radiasi dan juga dapat di tentukan jumlah radioisotope yang terdapat dalam suatu bahan. Radiasi pada materi dapat menyebabkan penumpukan energi pada materi yang dilalui dampak yang ditimbulkan radiasi dapat berupa:
- Ionisasi. Dalam hal itu partikel radiasi menabrak electron dari atau molekul zat yang dilalui melalui sehingga terbentuk ion positif dan ion tenion.
- Eksitasi. Dalam hal ini radiasi tidak menyebabkan electron terlepas dari atom atau molekul zat tetapi hanya berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi.
- Pemutusan ikatan kimia. Radiasi yang dihasilkan oleh zat radioaktif mempunyai energi yang dapat memutuskan ikatan-ikatan kimia.
Penggunaan radioisotop dapat dibedakan menjadi dua: sebagai penurut dan sumber radiasi. Radioisotope dipergunakan sebagai sebagai penurut karena perpindahannya dapat ditelusuri berdasarkan radiasi yang dipancarkan. Dan sebagai sumber radiasi karena daya tembus radiasinya serta akibat radiasi terhadap bahan yang dilaluinya.
Radioisotop sebagai sumber radiasi dapat digunakan dalam berbagai bidang antara lain:
- Bidang kedokteran, misalnya isotop 60CO untuk terapi penyakit kanker
- Bidang pertanian, misalnya digunakan untuk: Memutus hama penyakit dengan teknik hama jantan mandul; Memperoleh bibit unggul dan Mengawetkan hasil pertanian
- Bidang industri misalnya: untuk mengukur ketebalan kaca, ketebalan kertas, menguji bahan tanpa merusak bahan tersebut dan mengendalikan produksi timah dalam pembuatan kaleng.
- Bidang hidrologi; misalnya digunakan untuk menentukan mengendalikan Lumpur sungai dan danau.
Radioisotop sebagai Perunut
Penggunaan radioisotope dalam suatu reaksi kimia, biologi dan sebagainya didasari pada asumsi bahwa dua isotop unsur yang sama menunjukkan reaksi yang identik secara keseluruhannya.
Hal yang harus diperhatikan dalam menggunakan radioisotope yaitu:
1) Mulekul perunut molekul stabil sama secara kimia
2) Radioisotope yang digunakan tersebut memiliki waktu paruh dan energi radiasi yang diemisikan dapat diukur dengan baik.
3) Total jumlah radioisotope yang digunakan harus memberikan signal yang cukup untuk diukur.
Aplikasi Radioisotop di Bidang kedokteran
Berbagai jenis radioisotope digunakan sebagai peranut untuk mendekati (diagnosa) sebagai jenis penyakit antara kain:
– Teknisum (TC-99); yang yang disuntikkan ke dalam pembuluh darah akan diserap terutama oleh jaringan yang dirusak organ tertentu.(jantung, hati dan paru-paru).
– Talium (I-201); akan diserap oleh jaringan yang sehat pada organ jantung.
– Iodium (I-131); akan diserap oleh kelenjar gondok, hati dan bagian-bagian terutama dari otak; dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok, hati dan untuk mendeteksi tumor otak
– Natrium 24 (Na-24); disuntikan ke dalam pembuluh darah untuk mendeteksi adanya gangguan peredaran darah.
– Xenon -32 (p-131); untuk mendeteksi penyakit paru-paru.
– Fosforus -32 (pendidikan-32); untuk penyakit mata , tumor dan hati
– Besi-59 (Fe-59); untuk mempelajari pembentukan sel darah merah.
Aplikasi Radioisotop di Bidang Industri
Untuk mempelajari pengaruh oli dan aditif pada mesin selama masih bekerja digunakan suatu radioisotop sebagai perunut.
Aplikasi Radioisotop di Bidang hidrologi
- Mempelajari percepatan aliran sungai. Di tempat tertentu bagian hulu ditaburkan senyawa bertanda yang larut dalam air, misalnya, Nael dengan isotop Na-24
- Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah. Sedikit radioisotop natrium dalam bentuk natrium karbonat yang larut dalam air dalam pipa. Selain itu, dengan sebab detektor intensitas radiasi di atas tanah yang dilalui pipa tersebut diperiksa.
Aplikasi Radioisotop di Bidang Ilmu Kimia dan Biologi
Dalam ilmu kimia, perunut radioaktif digunakan untuk mempelajari mekanisme reaksi dan proses biologis
- Mempelajari kesetimbangan dinamis. Saat mempelajari kesetimbangan kimia telah disebutkan bahwa kesetimbangan kimia bersifat dinamis artinya bahwa dalam keadaan setimbang reaksi tetap berlangsung dengan laju yang sama pada kedua arah.
- Menentukan mekanisme reaksi oksidasi propilena. Mekanisme reaksi oleh propilena oleh KMnO4 dalam suasana asam dan basa dapat terungkap propilena bertanda atau karbon radioaktif CH3 – CH = CH2. Oksidasi propilena oleh KMnO4 menghasilkan asam dan karbondioksida.Karbondioksida hasil oksidasi dalam Suasana asam mengandung karbon radioaktif, sedangkan dalam suatu basa yang dihasilkan yang mengandung radoaktif.
- Mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis. Untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosentesis, digunakan karbondioksida yang mengandung radioisotope c-14. tanaman yang mengandung sampel ditempatkan dalam ruang yang bertanda, kemudian selang waktu tertentu tanaman itu dianalisis untuk menentukan jenis serta kadar senyawa yang mengandung karbon-14 dengan demikian mekanisme serta laju reaksi fotosintesis dapat diketahui lebih baik. Aplikasi Radioisotop pada Analisis Kimia dan Kedokteran.
Baca juga artikel saya tentang Ceramah Ramadhan dan Materi Pesantren Kilat.
