Thorium

1. C.      Thorium

Komposisi fisika dari senyawa thorium bersifat sangat kuat, hal ini dipengaruhi oleh prosentasi banyaknya unsur didalamnya yang sangat komplek. Adapun komposisi fisika thorium adalah sebagai berikut :

• Memiliki kepadatan (density) sebesar : 11.720 kg m pada 20
• Memilki hambatan (electrical resistivity) sebesar : 15.1 – 10 W / cm
• Memiliki kalor lebur sebesar : 19.2 kJ / mol
• Memiliki daya rentang sebesar : 186 Mpa
• Memilki Modulus Young sebesar : 71 Gpa
• Memiliki Modulus Shear sebesar : 28.3 Gpa

(Diamant, 1982 : 109)

Sumber – Sumber Radiasi Penghasil Thorium

1. 1.             Sumber – Sumber Radiasi Alam

Sumber – sumber radiasi alam dikelompokkan menjadi dua yaitu radiasi teresterial (berasal dari permukaan bumi) dan radiasi ekstra teresterial (berasal dari angkasa luar).

Radiasi ekstra teresterial yang sering terjadi yaitu radiasi sinar kosmis yang terdiri dari radiasi kosmis primer dan radiasi kosmis skunder. Radiasi                   kosmis primer dibagi menjadi tiga yaitu radiasi kosmis galaksi, radiasi yang terperangkap dalam medan magnet bumi dan radiasi kosmis dari matahari. Sedangkan radiasi kosmis skunder terjadi saat radiasi kosmis primer mencapai energi tertinggi memasuki atmosfer bumi, maka akan terjadi reaksi inti antara partikel – partikel kosmis dengan unsur yang ada di atmosfer bumi.

Radiasi teresterial berasal dari bahan radioaktif alam yang disebut  radionuklida primordial yang dapat ditemukan dari lapisan tanah dan batuan, air serta udara. Kandungan unsur yang terkandung dalam prototipe dari abu kaos lampu petromaks didominasi oleh thorium yang terdapat dalam senyawa Thorium Oxide (), hal ini sesuai dengan hasil analisis unsur yang terkandung dalam prototipe menggunakan XRD (X – Ray Diffractometer) dan EDS (Energy dispersive X – Ray Spectrometer). Sumber thorium sendiri berupa monazite yang merupakan campuran tipis dari  beberapa unsur fosfat yang berada di lapisan kerak bumi. Material ini dileburkan dan dicerna oleh komponen asam sulfur yang terdapat dalam thorium dan larut dalam tanah. Setelah terjadi penyaringan, material ini akan dinetralkan oleh amonia. Selanjutnya akan terjadi pemisahan thorium dari cerium dan material lainnya yang berasal dari bumi. Thorium akan meluruh dan menghasilkan unsur radioaktif anakan. Unsur radioaktif anak ini juga dapat meluruh dan menghasilkan unsur radioaktif lainnya, sehingga membentuk suatu deret peluruhan yang sangat panjang. Deret peluruhan radioaktif alam sendiri dikelompokkan menjadi tiga  yaitu :

 

1. Deret Uranium (U), dimulai dari  dan berakhir pada timah hitam () yang stabil. Deret ini juga di sebut deret (4n + 2) karena nomor massa dari unsur – unsur radioaktif yang terdapat dalam deret ini habis dibagi 4 dengan sisa 2.

Tabel 1. Unsur – unsur radioaktif dalam deret Uranium (Deret 4n + 2)

No	Nama Radionuklida	Lambang	Radiasi yang Dipancarkan	Waktu paro
1.	Uranium I(UI)			4,5 x 10 tahun
2.	Uranium IX(UXI)			24,1 hari
3.	Uranium X2(UX2)			1,18 menit
4.	Uranium Z(UZ)			6,7 jam
5.	Uranium II(UII)			2,5 x 10 tahun
6.	Ionium (I)			8,0 x 10 tahun
7.	Radium (Ra)			1620 tahun
8.	Ra Emanation (Rn)			3,82 hari
9.	Radium A(RaA)		dan	3,20 menit
10.	Radium B(RbB)			26,8 menit
11.	Astatie 218			1,5 detik
12.	Radium C(RaC)		dan	19,7 menit
13.	Radium C’(RaC’)			1,64 x 10 detik
14.	Radium C’’(RaC”)			1,32 menit
15.	Radium D(RaD)			19,4 tahun
16.	Radium E(RaE)			5 hari
17.	Radium F(RaF)			138,3 hari
18.	Thalium 206			4,2 menit
19.	Radium G(RaG)		Stabil	_

Sumber : Mukhlis Akhadi, 1997 : 98

 

 

1. Deret Thorium (Th), mulai dari  dan berakhir pada  yang stabil. Disebut juga deret 4n karena nomor massa unsur – unsur radioaktif yang terdapat dalam deret ini selalu habis dibagi 4.

Tabel 2. Unsur – unsur radioaktif  dalam deret Thorium (Deret 4n)

No	Nama Radionuklida	Lambang	Radiasi yang Dipancarkan	Waktu Paro
1.	Thorium (Th)			1,39x10tahun
2.	Mesothorium 1 (MsTh1)			6,7 tahun
3.	Mesothorium 2 (Ms Th2)			6,13 tahun
4.	Radiothorium (RdTh)			1,91 tahun
5.	Thorium X (ThX)			3,64 hari
6.	Th Emanation (Tn)			51,5 detik
7.	Thorium a (ThA)		dan	0,16 detik
8.	Thorium B (ThB)			10,6 jam
9.	Astatine 216			3x10detik
10.	Thorium C (ThC)		dan	60,5 menit
11.	Thorium C’ (ThC’)			3×10 detik
12.	Thorium C” (C”)			3,10 menit
13.	Thorium D (ThD)			–

Sumber : Mukhlis Akhadi, 1997 : 98

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Deret aktinium (Ac), mulai dari  dan berakhir pada  yang stabil. Deret ini disebut deret (4n + 3) karena unsur – unsur radioaktif anak luruh yang dihasilkannya bernomor massa habis dibagi 4 dengan sisa 3.

Tabel 3. Unsur – unsur radioaktif dalam deret Aktinium (Deret 4n + 3)

No	Nama Radionuklida	Lambang	Radiasi yang dipancarkan	Waktu Paro
1.	Actionouranium (AcU)			7,10x10tahun
2.	Uranium Y (UY)			25,6 jam
3.	Protactinium (Pa)			3,43×10 tahun
4.	Actinium (Ac)		dan	21,6 hari
5.	Radioactinium (RdAc)			18,17hari
6.	Actinium K (AcK)		dan	22 menit
7.	Actinium X (AcX)			11,68 hari
8.	Astatine 219		dan	0,9 menit
9.	Ac Emanation (An)			3,92detik
10.	Bismuth 215		dan	8 menit
11.	Actinium A (AcA)		dan	1,83×10 detik
12.	Actinium B (AcB)			36,1 menit
13.	Astatine 215			10 detik
14.	Actinium C (AcC)		dan	2,15 menit
15.	Actinium C’ (AcC’)			0,52 detik
16.	Actinium C” (C”)			4,79 menit
17.	Actinium D (AcD)		Stabil	–

Sumber : Mukhlis Akhadi, 1997 : 99

 

 

 

 

Ketiga deret radioaktif alam tersebut mempunyai karakteristik umum sebagai berikut :

• Radionuklida induk (radionuklida anggota pertama) pada masing – masing deret mempunyai waktu paro yang sangat panjang, yang dapat dinyatakan dalam satuan waktu geologi. Dalam deret uranium, radionuklida induknya  dengan  = 4,5 x  tahun. Dalam deret thorium, radionuklida induknya  dengan  = 1,39 x  tahun. Dalam deret aktinium, radionuklida induknya  dengan  = 7,10 x   tahun.
• Masing – masing deret mempunyai anak luruh radionuklida berbentuk gas dan radionuklida gas pada masing – masing deret itu adalah isotop yang berbeda dari gas radon. Dalam deret uranium, gas yang terbentuk adalah () yang disebut radon (Rn), dalam deret thorium gas yang terbentuk adalah () yang disebut thoron (Tn) dan dalam deret aktinium gas yang terbentuk adalah () yang disebut actinon (An).
• Produk akhir dari ketiga deret radioaktif alam adalah isotop timbal (Pb) yang stabil. Dalam deret uranium, produk akhirnya , dalam deret thorium  dan dalam deret aktinium .