);

Contoh soal reaksi inti dan pembahasannya

Postingan ini membahas contoh soal reaksi inti dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Suatu inti dapat berubah menjadi inti baru dengan cara menembak inti sasaran dengan partikel berenergi tinggi. Tumbukan antara inti berenergi tinggi dengan inti sasaran akan mengubah struktur inti menjadi inti baru. Reaksi semacam ini disebut reaksi inti. Secara umum reaksi inti dinotasikan dengan A + X → B + Y + E. Dengan E menyatakan energi reaksi.

Rumus reaksi inti

E = [(mA + mX) – (mB + mY)] . 931 MeV.
Keterangan:
mA = massa partikel A
mB = massa partikel B
mX massa partikel X
mY = massa partikel Y

Contoh soal 1 (UN 2013)

Perhatikan reaksi fusi berikut!.
1H1 + 1H11H2 + 1eo + E
Jika massa atom 1H1 = 1,009 sma, 1H2 = 2,014 sma, 1eo = 0,006 sma dan 1 sma setara 931 MeV, maka energi yang dihasilkan dari reaksi ini adalah
A. 1,862 MeV
B. 1,892 MeV
C. 1,982 MeV
D. 2,289 MeV
E. 2,298 MeV

Pembahasan / penyelesaian soal

E = [(m 1H1 + m 1H1) – 1H2 + m 1eo)] . 931 MeV
E = [(1,009 + 1,009) – (2,014 + 0,006)] . 931 MeV
E = [2,018 – 2,02] . 931 MeV = – 1,862 MeV
Soal ini jawabannya A.


Contoh soal 2 (UN 2008)

Jika Nitrogen ditembak dengan partikel alfa maka dihasilkan sebuah inti Oksigen dan sebuah proton seperti terlihat pada reaksi inti berikut:
2H4 + 7N148O17 + 1H1
Diketahui massa ini:
2H4 = 4,00260 sma
7N14 = 14,00307 sma
8O17 = 16,99913 sma
1H1 = 1,00783 sma
Jika 1 sma setara dengan energi 931 MeV, maka pada reaksi diatas…
A. dihasilakan energi 1,20099 MeV
B. diperlukan energi 1,20099 MeV
C. dihasilkan energi 1,10000 MeV
D. diperlukan energi 1,10000 MeV
E. diperlukan energi 1,00783 MeV

Pembahasan / penyelesaian soal

E = [(m 2H4 + m 7N14) – (m 8O17 + m 1H1)] . 931 MeV
E = [(4,00260 + 14,00307) – (16,99913 + 1,00783)] . 931 MeV
E = [18,00567 – 18,00696] . 931 MeV = – 1,20099 MeV
Karena hasilnya negatif berarti reaksi memerlukan energi. Soal ini jawabannya B.


Contoh soal 3

Pada saat 2α4 ditembakkan pada atom 7N14 dihasilkan proton sebagaimana reaksi: 2α4 + 7N141p1 + X. Jumlah proton dan neutron atom X adalah…
A. 7 dan 9
B. 8 dan 9
C. 9 dan 9
D. 9 dan 7
E. 9 dan 8

Pembahasan / penyelesaian soal

Pada reaksi ini berlaku hukum kekekalan nomor atom dan nomor massa (jumlah nomor atom pereaksi = jumlah nomor atom hasil reaksi dan jumlah nomor massa pereaksi = jumlah nomor massa hasil reaksi). Jadi nomor massa dan nomor atom X sebagai berikut: 2α4 + 7N141p1 + 8X17
Jumlah proton X = 8
Jumlah neutron X = 17 – 8 = 9.
Jadi soal ini jawabannya B.


Contoh soal 4 (UN 2017)

Pada reaksi ini 4Be9 + X → 6C12 + on1 maka x adalah…
A. sinar α
B. sinar β
C. sinar γ
D. sinar x
E. proton

Pembahasan / penyelesaian soal

Pada soal diatas diketahui:

  • Jumlah nomor massa hasil reaksi = 12 + 1 = 13
  • Jumlah nomor atom hasil reaksi = 6 + 0 = 6

Cara menjawab soal ini sebagai berikut:

  • Nomor massa X = 13 – 9 = 4
  • Nomor atom X = 6 – 4 = 2

Jadi partikel dengan nomor massa 4 dan nomor atom 2 adalah alfa (2α4). soal ini jawabannya A.


Contoh soal 5 (UN 2016)

Perhatikan reaksi ini berikut: 13Al27 + 2He414Si30 + 1H1 + Q
Diketahui:
13Al27 = 26,9901 sma
2He4 = 4,0039 sma
14Si30 = 29,9833 sma
1H1 = 1,0081 sma
Jika 1 sma = 931 MeV, maka nilai energi yang dihasilkan pada reaksi inti adalah…
A. 0,0025 MeV
B. 2,4206 MeV
C. 4,2753 MeV
D. 6,5432 MeV
E. 9,3751 MeV

Pembahasan / penyelesaian soal

E = [(m 13Al27 + m 2He4) – (m 14Si30 + m 1H1)] . 931 MeV
E = [(26,9901 + 4,0039) – (29,9833 + 1,0081)] . 931 MeV
E = (30,994 – 30,9914) . 931 MeV = 2,4206 MeV
Soal ini jawabannya B.


Contoh soal 6

Jika inti atom Nitrogen ditembak neutron maka terjadi reaksi inti sebagai berikut 7N14 + on15B11 + X.
X adalah…
A. foton
B. partikel gamma
C. proton
D. partikel beta
E. partikel alfa

Pembahasan / penyelesaian soal

7N14 + on15B11 + 2X4
Partikel dengan nomor massa 4 dan nomor atom 2 adalah alfa. Jadi soal ini jawabannya E.


Contoh soal 7 (UN 2014)

Perhatikan reaksi fusi berikut:
1H2 + 1H32He4 + on1 + E
Jika massa 1H2 = 2,014 sma, massa 1H3 = 3,016 sma, massa partikel alfa = 4,0026 sma dan massa neutron = 1,0084 sma maka energi yang dihasilkan adalah…(1 sma setara dengan 931 MeV)
A. 18,62 MeV
B. 17,69 MeV
C. 16,76 MeV
D. 15,73 MeV
E. 14,89 MeV

Pembahasan / penyelesaian soal

E = [(m 1H2 + m 1H3) – (m 2He4 + on1)] . 931 MeV
E = [(2,014 + 3,0016) – (4,0026 + 1,0084) . 931 MeV
E = 17,69 MeV. Soal ini jawabannya B.


Soal latihan reaksi inti

Soal 1 – Bila massa 7N14 = 14,003 sma, 8O17 = 16,999 sma, α = 4,003 sma, p = 1,008 sma dan 1 sma = 931 MeV, maka energi yang dibutuhkan pada reaksi 7N14 + α → 8O17 + p adalah…
A. 0,861 MeV
B. 0,903 MeV
C. 0,931 MeV
D. 0,935 MeV
E. 0,950 MeV

Soal 2 – Perhatikan reaksi inti berikut: 6C13 + 1H26C16 + 1H1 + energi. Jika diketahui massa ini:
6C13 = 13,0033 sma
1H2 = 2,141 sma
6C16 = 14,0030 sma
1H1 = 1,0078 sma
Bila massa 1 sma setara dengan energi 931 MeV, maka energi yang terjadi pada reaksi inti tersebut adalah…
A. 5,5860 MeV
B. 6,1446 MeV
C. 6,1492 MeV
D. 6,2320 MeV
E. 6,2377 MeV

Soal 3 – Dalam reaksi inti 1D2 + 2D12He3 + aYb + Q
Partikel Y adalah…
A. neutron
B. proton
C. elektron
D. alpha
E. foton

You cannot copy content of this page