Yang Mana Pensilmu?

Perhatikan jenis pensil Anda, termasuk pensil HB, 2B, 4B, atau 6B. Tahukah Anda, apa perbedaan jenis tersebut ? Untuk mengetahuinya, tuliskan nama Anda pada secarik kertas menggunakan pensil yang berbeda jenisnya. Adakah perbedaannya ?

Campuran karbon dan lempung merupakan bagian berwarna hitam yang terletak di bagian tengah sebatang pensil. Kadar karbon dan lempung dalam campuran ini sangat memengaruhi intensitas warna dan tingkat kekerasan mata pensil. Kadar karbon yang tinggi menghasilkan mata pensil yang lunak dan tulisan yang hitam. Dan sebaliknya, kadar lempung yang tinggi menyebabkan mata pensil keras dan tulisan yang dihasilkan pun kurang hitam.

Kode B (black) pada pensil menunjukkan pensil tersebut mengandung karbon lebih banyak dibandingkan lempungnya. Adapun H (Hard) menunjukkan kadar lempung lebih banyak daripada karbon. Pensil dengan kode HB, berarti kandungan karbonnya seimbang dengan kadar lempung. Pensil 2B, 4B, dan 6B, berturut-turut menunjukkan kandungan karbon yang semakin meningkat.

Read More

Warna Mata

Mengapa kebanyakan bayi di negara-negara barat memiliki mata warna biru ? proses kimia apakah yang menyebabkan warna mata bayi menjadi biru?

Penjelasan

Warna mata berkisar dari biru terang sampai coklat gelap, tapi warna ini bisa berbeda antara mata satu dengan mata yang lain dan di dalam iris yang sama. Warna mata ditentukan hanya oleh konsentrasi sel-sel pigmen identik yang disebut melanosit – semuanya mengandung pigmen yang sama, yaitu melanin tanpa memedulikan warna  mata!Cahaya memantul dari belakang iris. Semakin tinggi konsentrasi melanosit di iris semakin buram dan gelap warnanya. Warna mata biru dan hijau menunjukkan melanosit terdistribusi jarang. Mata berwarna coklat memerlukan melanosit untuk berda juga di bagian depan iris. Bayi yang baru lahir belum punya melanosit di medan iris, tapi dalam beberapa bulan melanosit akan berpindah ke sana.Penderita albino kekurang semua pigmen. Warna matanya merah jambu dihasilkan oleh cahaya yang memantul dari pembuluh darah di retina.

Yulsman, T,.ed. “Eye Color: An Optical Illusion. “ Science Digest 91 (1983):92.

Read More

Partikel-Partikel Subatom : Inilah yang Berada di Dalam Atom

Atom adalah bagian terkecil dari suatu materi tertentu. Selama beberapa waktu , atom diakui sebagai bagian terkecil dari suatu materi. Namun, pada akhit abad kesemmbilan belas dan awal abad kedua puluh, para ilmuan menemukan bahwa atom tesusun oleh partikel-partikel subatom tertentu dan tidak tetgantung oleh jenis unsurnya. Semua atom terbentuk oleh partikel-partikel subatom yang sama dan satu-satunya hal yang membedakan adalah jumlah partikel subatomnya.

Saat ini para ilmuwan telah mengenal ada banyak partikel subatom, tetapi untuk memahami kimia dengan baik kamu hanya perlu memerhatikan tiga partikel subatom utama berikut :

Proton Neotron Elektron

Tiga patikel subatom utama
Nama	Lambang	Muatan	Massa (g)	Massa (amu)	Lokasi
Proton	p+	+1	1,673 x 10-24	1	Inti atom
Neutron	n0	0	1,675 x 10-24	1	Inti atom
Elektron	e-	-1	9,109 x 10-28	0,0005	Di luar inti atom

Massa partikel subatom disajikan dengan dua satuan yaitu gram dan amu. Amu singkatan dari atomic mass unit. Menyatakan massa dalam satuan amu lebih mudah daripada menggunakan satuan gram.

Satuan massa atom berdasarkan pada sesuatu yang disebut skala karbon-12, suatu standar dunia yang telah digunakan untuk menyetarakan berat atom. Menurut persetujuan internasional, atom karbon yang mengandung 6 proton dan 6 neutron memiliki berat atom tepat sama dengan 12 amu, jadi satu amu adalah dari massa atom karbon ini. Saya mengetahui apa hubungan antara atom-atom karbon dan nomor 12 dengan sesuatu? Percayalah kepada saya, karena massa proton dan neutron dalam gram hampir tepat sama, kedua proton dan neutron dikatakan memiliki massa proton dan neutron. Perhatikanlah bahwa massa elektron jauh lebih kecil daripada massa proton dan neutron. Diperlukan hampir 2000 elektron untuk memperoleh massa yang sama dengan massa satu proton.

Materi dapat bermuatan positif atau negatif. Materi yang bermuatan listrik hanya dapat memiliki salah satu dari kedua muatan tersebut. Proton hanya dapat memiliki satu muatan positif elektron membawa satu muatan negatif, dan neutron tidak memiliki muatan atau netral.

Melalui suatu pengamatan, ilmuan telah menemukan bahwa benda-benda  yang bermuatan sama, baik positif maupun negatif akan saling menolak dan benda yang tidak sama muatannya akan saling tarik menarik.

Atom sendiri tidak bermuatan atau bersifat netral. Jadi bagaimana mungkin suatu atom bersifat jika atom tersebut mempunyai protonyang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif? Ini adalah pertanyaan yang bagus.jawabannya adalah karena jumlah proton dan elektronnya sama di dalam atom yaitu jumlah muatan positif dan negatifnya sama sehingga saling meniadakan.

Kolom terakhir pada tabel tersebut mencantumkan lokasi ketiga partikel subatom. Proton dan neutron terdapat di inti , yaitu suatu pusat padatan yang berada ditengan atom, sedangkan elektron berada diluar inti.

Read More

Lingkungan Sekitar Kita, Termasuk Barang-barang Kebutuhan Sehari-hari Yang Kita Gunakan, Dapat Memberikan Dampak Negatif Terhadap Kesehatan Tubuh Kita

Tahukah kita, tanpa kita sadari, lingkungan sekitar kita, termasuk barang-barang kebutuhan sehari-hari yang kita gunakan, dapat memberikan dampak negatif terhadap kesehatan tubuh kita. Tanpa sadar kita telah menghirup bahan-bahan kimia berbahaya yang berasal dari benda-benda yang terdapat di tempat tinggal kita. Berikut ini penulis uraikan beberapa bahan kimia berbahaya yang sering terkontaminasi dengan tubuh kita tanpa kita sadari. Meskipun kadar bahan-bahan kimia yang masuk ke udara tersebut belum melebihi ambang batas yang diperbolehkan, namun jika terjadi paparan dalam waktu yang lama dan terus menerus dapat berpengaruh bagi kesehatan kita.

1. Asbes

Merupakan serat mineral silika yang bersifat fleksibel, tahan lama dan tidak mudah terbakar. Asbes banyak digunakan sebagai penghantar listrik dan penghantar panas yang baik. Asbes banyak digunakan sebagai isolator panas dan pada pipa saluran pembuangan limbah rumah tangga, dan bahan material atap rumah. Asbes banyak digunakan dalam bahan-bahan bangunan. Jika ikatan asbes dalam senyawanya lepas, maka serat asbes akan masuk ke udara dan bertahan dalam waktu yang lama.

2. Bioaerosol

Kontaminan biologi seperti virus, bakteri, jamur, lumut , serangga atau serbuk sari tumbuhan. Kontaminan biologi tersebut jikadihembus oleh angin akan masuk ke udara dan mencemari udara bersih.

3. Formaldehid Formaldehid

Aldehid sederhana. Gas formaldehid tidak berwarna dan diemisikan dari bahan-bahan bangunan, industri rumah tangga atau proses pembakaran. Formaldehid juga terdapat pada produk kayu yang dipres, papan, papandinding, tekstil (seperti pada karpet dan pakaian). Formaldehid dapat masuk ke udara akibat terjadi pengikisan dan penguapan akibat panas yang tinggi.

4. Bahan-bahan pertikulat

Dalam kehidupan sehari-hari pertikulat dikenal dengan istilah debu yang berterbangan di udara. Partikulat juga bisa ditemui dalam bentuk logam-logam berta yang jika terhirup oleh manusia akan mengakibatkan penyakit.

5. Senyawa organik volatil (Volatil Organic Compound)

Senyawa organik volatil (VOC) mudah menguap pada suhu kamar. VOC sering ditemui dalam bentuk aerosol yang terdapat pada pembersih, cat, vernis, produk-produk kayu yang di-pres, pestisida, dan semir.

6. Karbon monoksida (CO)

Suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan juga tidak berasa. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu dibawah 129 c. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan fosil dengan udara, berupa gas buangan. Kota besar yang padat lalu lintasnya akan banyak menghasilkan gas CO sehingga kadar CO dalam uadra relatif tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan. Gas CO dapat pula terbentuk dari proses industri. Secara alamiah gas CO juga dapat terbentuk, walaupun jumlahnya relatif sedikit, seperti gas hasil kegiatan gunung berapi, proses biologi dan lain-lain. Secara umum terbentuk gas CO adalah melalui proses berikut ini :

Pertama, pembakaran bahan bakar fosil.

Kedua, pada suhu tinggi terjadi reaksi antara karbon dioksida (CO2) dengan karbon C yang menghasilkan gas CO.

Ketiga, pada suhu tinggi, CO2 dapat terurai kembali menjadi CO dan oksigen.

Penyebaran gas CO di udara tergantung pada keadaan lingkungan. Untuk daerah perkotaan yang banyak kegiatan industrinya dan lalu lintasnya padat, udaranya sudah banyak tercemar oleh gas CO. Sedangkan daerah pinggiran kota atau desa, cemaran CO di udara relatif sedikit. Ternyata tanah yang masih terbuka di mana belum ada bangunan di atasnya, dapat membantu penyerapan gas CO. Hal ini disebabkan mikroorganisme yang ada di dalam tanah mampu menyerap gas CO yang terdapat diudara. Angin dapat mengurangi konsentrasi gas CO pada suatu tempat karena perpindahan ke tempat lain.

Karbon monoksida (CO) apabila terhisap ke dalam paru-paru akan ikut peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang akan dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini dapat terjadi karena gas CO bersifat racun metabolisme, ikut bereaksi secara metabolisme dengan darah.

Seperti halnya oksigen, gas CO bereaksi dengan darah (hemoglobin) :

Hemoglobin + O2 -> O2 Hb (oksihemoglobin) 

Hemoglobin + CO -> COHb (karboksihemoglobin)

Konsentrasi gas CO sampai dengan 100 ppm masih dianggap aman jika waktu kontak hanya sebentar. Gas CO sebanyak 30 ppm apabila dihisap manusia selama 8 jam akan menimbulkan rasa pusing dan mual. Pengaruh karbon monoksida (CO) terhadap tubuh manusia ternyata tidak sama dengan manusia yang satu dengan yang lainnya. Konsentrasi gas CO di suatu ruang akan naik bila di ruangan itu ada orang yang merokok. Orang yang merokok akan mengeluarkan asap rokok yang mengandung gas CO dengan konsentrasi lebih dari 20.000 ppm yang kemudian menjadi encer sekitar 400-5000 ppm selama dihisap. Konsentrasi gas CO yang tinggi di dalam asap rokok menyebabkan kandungan COHb dalam darah orang yang merokok jadi meningkat. Keadaan ini sudah barang tentu sangat membahayakan kesehatan orang yang merokok.

Orang yang merokok dalam waktu yang cukup lama (perokok berat) konsentrasi COHb dalam darahnya sekitar 6,9%. Hal inilah yang menyebabkan perokok berat mudah terkena serangan jantung. Pengaruh konsentrasi gas CO di udara sampai dengan dengan 100 ppm terhadap tanaman hampir tidak ada, khususnya pada tanaman tingkat tinggi. Bila konsentrasi gas CO di udara mencapai 2000 ppm dan waktu kontak lebih dari 24 jam, maka akan mempengaruhi kemampuan fiksasi nitrogen oleh bakteri bebas yang ada pada lingkungan terutama yang terdapat pada akar tanaman. Penurunan kesadaran sehingga terjadi banyak kecelakaan, fungsi sistem kontrol syaraf turun serta fungsi jantung dan paru-paru menurun bahkan dapat menyebabkan kematian. 

Waktu tinggal CO dalam atmosfer lebih kurang 4 bulan. CO dapat dioksidasi menjadi CO2 dalam atmosfer adalah HO dan HO2 radikal, atau oksigen dan ozon. Mikroorganisme tanah merupakan bahan yang dapat menghilangkan CO dari atmosfer. Dari penelitian diketahui bahwa udara yang mengandung CO sebesar 120 ppm dapat dihilangkan selama 3 jam dengan cara mengontakkan dengan 2,8 kg tanah ( Human, 1971), dengan demikian mikroorganisme dapat pula menghilangkan senyawa CO dari lingkungan, sejauh ini yang berperan aktif adalah jamur penicillium dan Aspergillus.

Read More

Jatuh cinta-Mabuk kepayang-Demam asmara-Tergila-gila

Istilah-istilah yang-kalau dipikir-pikir-nyentrik juga, ya? Jatuh cinta-kayaknya frasa ini bersaudara sepupu dengan jatuh sakit. Lalu, kenapa gejolak perasaan cinta yang menggelora dibayangkan sebagai 'mabuk' dan'demam'? Lebih gawat lagi, rasa terpesona yang berlebihan sampai meluluhlantakkan jiwa dianggap mirip dengan kondisi orang yang sedang kehilangan akal sehat. Entah siapa yang pada mulanya mencetuskan istilah-istilah tersebut, mereka tampaknya bukan sekadar hendak membentuk rangkaian kata yang unik. Sebaliknya, mereka memilih perpaduan kata itu melalui pengamatan yang jeli atas pengalaman yang berulang-ulang: oh, rupanya orang yang sedang kasmaran itu cenderung menunjukkan gejala-gejala yang mirip dengan orang sakit, demam, mabuk, atau malah (maaf) gila. Nyatanya, pengamatan tersebut jitu. Anda yang pernah mengalami getaran gelombang cinta tak ayal akan mengamininya. Cinta membikin kita panas-dingin 'menderita', namun juga menawarkan kepuasan yang membuat kitaserasa melayang di awan. 'Sakit', namun sekaligus nikmat menimbulkan ketagihan. Bahasa sinetronnya: termehek-mehek. Bukankah begitu? Lebih jauh lagi, bukan hanya berdasarkan pengalaman, pengamatan itu ternyata juga bisa diteguhkan secara ilmiah.

Sejumlah penelitian mendapati bahwa orang yang sedang jatuh cinta tubuhnya mengalami proses kimiawi yang serupa dengan orang yang sedang kecanduan. Cinta rupanya bukan hanya suatu gelora perasaan, namun juga melibatkan aktivitas berbagai hormon tubuh. Sebuah penelitian menunjukkan, berpandangan berlama-lama saja sudah berpengaruh hebat terhadap keterpikatan orang satu sama lain. Profesor Arthur Aron dari State University of New York mengamati apa yang terjadi ketika orangjatuh cinta dan menemukan efek dahsyat pandangan mata. Dalam salah satu eksperimennya, ia meminta orang-orang berlawanan jenis yang tidak saling mengenal untuk bertemu selama 90 menit dan membicarakan hal-hal yang intim tentang diri mereka. Kemudian ia meminta mereka saling menatap mata selama 4 menit tanpa berbicara. Hasilnya? Banyak peserta eksperimen merasakan keterpikatan yang mendalam terhadap mitranya setelah uji coba tersebut, dan dua orang di antaranya bahkan menikah enam bulan kemudian. Apa sebenarnya yang terjadi ketika kita pertama kali jatuh cinta? Jatuh cinta memicu sejumlah reaksi kimia di dalam otak dan sekujur tubuh kita. Gejala-gejala yang lazim ditemui: jantung berdegup lebih kencang, pipi memerah, telapak tangan berkeringat. Serba membuat salah tingkah sampai tenggorokan tanpa alasan terasa gatal danAnda ingin batuk-batuk, ya kan? Menurut para peneliti, gejala-gejala itu muncul karena tubuh melepaskan bahan-bahan kimia yang menyulut perasaan cinta, seperti dopamine dan norepinephrine. Dopamine itu bahan kimia pemicu rasa senang, membuat kita bahagiamelayang-layang. Norepinephrine mirip dengan adrenalin, berfungsi memacu jantung dan memantik gairah. Paduan kedua bahan kimia itu membangkitkan kegembiraan, energi yang kuat, dan perhatian yang terfokus, namun juga membuat orang gelisah susah tidur, kehilangan selera makan, dan ketagihan. Nenek moyang kita, ketimbang menggunakan istilah yang membikin lidah tergigit, secara cerdas cukup menyebutnya sebagai mabuk kepayang. Itu masih dalam tahap "cinta pada pandangan pertama". Bila gayung bersambut, jika si dia yang didambakan ternyata merasakan getaran yang sama, dan keduanya sepakat untuk menautkan rasa, mereka akan melangkah ke tahap hubungan selanjutnya. Sejoli yang dilanda asmara ini akan memasuki tahap keterpikatan, tahap romantis, atau yang umum dikenal sebagai masa pacaran. Melalui alat yang bernama Functional Magnetic Resonance Imaging (FMRI), peneliti dapat memindai apa yang berlangsung di dalam otak orang sewaktu mereka memandangi foto sang kekasih. Hasil scan terhadap orang yang tengah tergila-gila pada pasangannya menunjukkan adanya dorongan biologis yang kuat untuk memusatkan perhatian pada satu orang tertentu, yaitu pasangannya tadi. Aliran darah meningkat di bagian otak yang penuh dengan ujung saraf penerima dopamine, menimbulkan perasaan senang yang melambung, serupa dengan yang dialami oleh orang yang kecanduan. Bila intensitasnya tinggi, hal itu mengakibatkan pemusatan perhatian, ingatan pendek, hiperaktivitas, susah tidur, dan perilaku yang berorientasi pada tujuan. Begitulah, orang yang tengah asyik pacaran cenderung suntuk hanya memerhatikan urusan hubungan satu sama lain. Ibaratnya: dunia hanya milik merekaberdua, semua orang yang lain pada kontrak. Ada lagi penjelasan lain mengenai hal tersebut. Menurut peneliti di University College London, orang yang sedang jatuh cinta memiliki kadar serotonin yang rendah. Kadar serotonin yang rendah ini serupa dengan yang ditemukan pada penderita gangguan obsesif-kompulsif. Apa pula itu? Bila pacar Anda setiap lima menit selalu menelepon untuk mengetahui Anda sedang berada di mana, Anda sedang melakukan apa, dan Anda sedang bersama dengan siapa-bolehlah Anda curiga bahwa ia penderita gangguan obsesif-kompulsif tak terkendali. Kalau masih terkendali, pasangan yang sedang jatuh cinta akan beranggapan "engkau diciptakan hanya untukku, dan aku diciptakan hanya untukmu"; tak sudi berbagi dengan yang lain. Begitulah. Selain itu, sirkuit saraf yang berkaitan dengan kemampuan menilai orang lain juga tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Orang yang jatuh cinta kehilangan obyektivitasnya, tidak mampu berpikir secara rasional-paling tidak dalam menilai sang dambaan hati. 

Lagu-lagu pop yang mendendangkan "cinta itu buta" terbukti keakuratannya dalam tahap romantis ini. Sang Romeo memusatkan perhatian pada kebaikan dan keunggulan sang Juliet, serta mengabaikandan mengampuni kelemahannya; begitu pula sebaliknya. Si cowok melihat ceweknya bagaikan Putri Jelita nan Rupawan; si cewek memandang cowoknya laksana Pangeran Tampan yang Berjaya. Sejoli yang sedang mabuk asmara ingin menghabiskan waktu selama mungkin, berduaan dan berdekatan, berusaha mengenal satu sama lain lebih dalam. Kalau tidak diancam agar segera pulang oleh orangtua atau diusir oleh ibu kos karena melewati batas waktu berkunjung,mana mau mereka berpisah. Inilah masa-masa "tahi kucing rasa cokelat". Tahap ini, tentu saja, tidak bertahan sampai selama-lamanya. Secara hormonal, bahan-bahan kimia yang menyokong perasaan cinta yang membuncah itu lama-lama menyusut juga. Akibatnya, daya pesona sang kekasih yangsemula begitu menyilaukan gara-gara pengaruh 'hormon cinta' tadi perlahan-lahan akan memudar. Jerawat di wajah yang sempat terabaikan kembali terlihat mencolok. Obyektivitas dan rasionalitas kembali berbicara. Sosok si dia sebenarnya tetap sama, namun kini kita menilainya dengan sewajarnya. Pasangan tersebut menghadapi persimpangan. Dengan masuknya pertimbangan yang obyektif dan penalaran yang rasional, mereka dapat menimbang-nimbang secara-mudah-mudahan-lebih bening. Mereka, dengan berbagai alasan, bisa memilih untuk mengakhiri hubungan tersebut. Bisa pula mereka mendapati bahwa hubungan mereka cukup kuat dan layak untuk dilanjutkan ke tahap berikutnya. Apa pun pilihan yang mereka ambil, diakhiri atau dilanjutkan, tahap cinta romantis atau masa pacaran sudah game over. Bila diakhiri, cepat atau lambat mereka masing-masing akan menjajaki hubungan pacaran yang baru dengan orang yang lain. Bila dilanjutkan, mereka akan memasuki tahap hubungan yang baru, hubungan pernikahan, dengan karakteristik yang berbeda dari hubungan pacaran.

** Dikutip dari Pacaran Asyik dan Cerdas (Yogyakarta: Gloria Graffa, 2009).

Read More

HIDROGEN

Hidrogen merupakan unsur yang paling ringan dan yang paling sering dijumpai diseluruh alam semesta. matahari dan bintang-bintang terbuat dari gas hidrogen, tetapi di bumi, hidrogen hanya ditemukan dalam senyawa dan tidak ditemukan secara alami sebagai unsur bebas (berdiri sendiri).

HIDROGEN YANG REAKTIF
Hidrogen sangat reaktif. unsur ini mudah terbakar dan beraksi dengan banyak unsur lain. sebagai contoh, air, senyawa yang paling banyak dijumpai di bumi, terbuat dari hidrogen dan oksigen. bahan bakar fosil, seperti batu bara dan minyak bumi, merupakan senyawa-senyawa hidrogen dan karbon, gula dan tepung juga mengandung hidrogen. Membuat Hidrogen Hidrogen (H2) dapat dibuat dengan mereakasikan gas metana (CH4) dengan uap air H2O seperti yang ditunjukkan persamaan berikut : CH4 + 2H2O ====> 4H2 + CO2 kebanyakan hidrogen yang dibuat dengan cara ini digunakan untuk membuat amonia (NH3) untuk pupuk. Untuk membuat amonia , hidrogen direaksikan dengan nitrogen menggunakan proses Haber, yang ditemukan oleh Fritz Haber pada tahun 1909.

PROSES HABER
Dalam proses Haber, gas nitrogen dari udara dan hidrogen yang diambil dari metana (CH4) dialirkan melewati katalisator* besi. pada tekanan yang sangat tinggi dan pada suhu tinggi, gas-gas tersebut bereaksi membentuk gas amonia (NH3). Amonia tersebut didinginkan untuk membentuk amonia cair. 3H2 + N2 <====> 2NH3 Membakar hidrogen Apabila dicampur dengan udara dan dinyalakan, hidrogen akan meledak. Ini dapat digunakan sebagai uji dalam laboratorium untuk gas dalm jumlah kecil. Jika gasnya hidrogen, akan dihasilkan suara letupan kecil. Jika hidrogen murni (H2) dibakar dalam udara atau oksigen (O2) hidrogen tersebut terbakar tanpa letupan menghasilkan nyala biru dan uap air, seperti yang ditunjukkan persamaan berikut : 2H2 + O2 ? 2H2O Menurut teori, hidrogen merupakan bahan bakar ideal karena menghasilkan banyak energi ketika terbakar dan hanya menghasilkan air sebagai produk, yang bukan merupakan pencemar. Tetapi saat ini hidrogen tak cocol sebagai bahan bakar sehari-hari karena sulit disimpan dan dipindahkan secara aman. Bahan Bakar Roket Hidrogen cair digunakan sebagai bahan bakar untuk roket. Supaya bahan bakar bakar dapat terbakar diluar angkasa, tempat yang tak mengandung oksigen, roket-roket juga membawa tangki-tangki oksigen yang terpisah. Hidrogen dan oksigen cair dimasukkan ke dalam ruang pembakaran agar terbakar secara aman.

Read More

Pembangkit listrik tenaga nuklir

Rahasia untuk mengendalikan reaksi berantai adalah dengan mengendalikan neutron. Jika neutron dapat dikendalikan, energi yang dilepas dapat dikendalikan . itulah yang dilakukan oleh ilmuan pada pembangkit listrik tenaga nuklir.

Dalam beberapa hal , pembangkit listrik tenaga nuklir sama dengan pembangkit listrik konvensional yang menggunakan bahan bakar fosil. Pada jenis pembangkit listrik ini , bahan bakar fosil (batu bara, gas alam) dibakar, dan panasnya digunakan untuk mendidihkan air yang digunakan untuk membuat uap air. Uap airnya kemudian digunakan  untuk menggerakkan turbin yang disambungkan ke generator yang menghasilkan listrik.

Perbedaan nyata antara pembangkit listrik konvensional dan nuklir adalah pembangkit listrik  tenaga nuklit menghasilkan panasnya melaui reaksi berantai.

Bagaimana pembangkit listrik tenaga nuklir menghasilkan listrik ?

Banyak orang percaya bahwa konsep dibalik  pembangkit listrik tenaga nuklir  amat  sangat rumit. Ini bukanlah hal yang sebenarnya. Pembangkit listrik  tenaga nuklir sangat serupa dengan pembangkit listrik bahan bakar fosil yang konvensional.

Isotop yang dapat dipecah dimasukkan kedalam batang bahan bakar di dalam pusat reaktor.   Semua batang bahan bakar bersama-sama membangun massa kritis. Batang-batang pengendali, umumnya terbuat dari boron dan kadmium, berada dipusatnya dan semuanya berfungsi seperti bahan perpori neutron untuk mengendalikan laju peluruhan radioaktif. Operator dapat menghentikan reaksi berantai ini secara sempurna dengan menekan batang-batang pengedali dengan cara menariknya setiap waktu untuk menghasilkan sejumlah panas yang diinginkan.

Cairan ( air atau kadang-kadang natrium) dialirkan melalui pusat reaktor  dan panas yang dihasilkan oleh reaksi berantai dapat diserap.  Cairan ini kemudian mengalir ke dalam generator penghasil uap air, untuk menghasilkan uap. Uap air ini kemudian dialirkan melalui turbin uap air yang terhubung pada generator listrik. Uap air terkondensasi dan didaur ulang melalui generator uap air. Cara ini membentuk sistem tutup sehingga tidak ada air atau uap air yang dilepaskan, semuanya didaur ulang.

Cairan yang mengalir melalui pusat reaktor juga merupakan bagian dari sistem tertutup. Sistem ini membantu menyakinkan bahwa tidak terjadi pencemaran di udara atau air. Namun kadang-kadang tetap saja ada permasalahan yang muncul.

Oh, begitu banyak masalah

Di Amerika terdapat kira-kira 100 reaktor nuklir yang menghasilkan sekitar 20 persen kebutuhan listrik negara. Di Prancis hamper 80 persen listrik Negara dihasilkan melalui pemecahan inti. Pembangkit listrik tenaga nulkir jelas mempunyai banyak keuntungan. Tidak ada bahan bakar fosil yang dibakar (menghemat sumber bahan bakar fosil untuk menghasilkan plastik dan obat-obatan) dan tidak ada produk hasil pembakaran seperti kabon dioksida, belerang dioksida, dan lain-lainya yang dapat mencemari udara dan air.  Namun ada beberapa masalah yang berhubungan dengan pembangkit listrik tenaga nuklir.

Satu hal adalah biaya. Pembangunan dan pengoperasian pembangkit listrik tenaga nuklir sangat mahal. Listrik yang dihasilkan dari tenaga nuklir harganya dua kali lebih mahal daripada Listrik yang dihasilkan  melalui pembangkit listrik bahan bakar fosil dan hidroelektrik. Masalah lainnya adalah ketersediaan uranium-235 yang dapat dipecah sangat terbatas. Dari semua uranium yang terjadi di alam hanya kira-kira 0,75 persennya U-235. Sebagian besar merupakan U-238 yang tidak dapat dipecah. Berdasarkan pemakaiannya kita akan kehabisan U-235 alami dalam waktu kurang dari 100 tahun. Sedikit tambahan waktu mungkin dapat diperoleh dengan adanya reaktor pembibitan. Tetapi ada keterbatasan jumlah bahan bakar nuklir yang tersedia di alam, sama seperti halnya dengan keterbatasan jumlah bahan bakar fosil.

Namun dua masalah utama yang berhubungan dengan pembangkit lisktrik tenaga pemecahan inti adalah kecelakaan (keamanan) dan pembuangan limbah nuklir .

Kecelakaan : pulau three mile dan Chernobyl

Meskipun reaktor tenaga nuklir benar-benar mempunyai catatan keamanan baik, ketidakpercayaan dan ketakutan  yang berhubungan dengan radiasi membuat banyak orang peka terhadap isu keamanan dan peristiwanya. kecelakaan yang paling serius terjadi di amerika serikat pada tahun 1979 di pembangkit listrik pulau three mile di  Pennsylvania. Gabungan dari kesalahan  operator dan kegagalan peralatan menyebabkan pelelehan dan lepasnya sejumlah kecil gas radioaktif. Dalam hal ini tidak ada nyawa yang hilang atau luka-luka dari para karyawan pembangkit listrik atau masyarakat umum.

Situasi berbeda pada kasus chernobyl, ukraina pada tahun 1986. Kesalahan manusia dan buruknya rencana reaktor dan pelaksanaan teknis mengakibatkan  pemanasan yang sangat berlebihan pada pusat reaktor sehingga reaktornya hancur. Dua ledakan dan kebakaran terjadi, meledakkan pusat dan memancarkan bahan-bahan nuklir ke atmosfer. Sebagian kecil bahan ini sampai ke eropa dan asia. Area di sekitar reaktor ini masih tidak dapat dihuni. Reaktor ini ditutup dan harus dibiarkan begitu saja selama ratusan tahun. Ratusan orang meninggal. Banyak yang merasakan pengaruh dari keracunan  radiasi. Misal, kanker tiroid, mungkin disebabkan oleh lepasnya I-13, telah mengalami kenaikan secara dramatis di kota chernobyl. Dibutuhkan beberapa tahun lagi hingga pengaruh dari bencana ini benar-benar dapat diketahui.

Bagaimana kamu dapat menghilangkan barang tersebut : Limbah nuklir

Proses pemecahan menghasilkan sejumlah besar isotop radioaktif. Jika melihat tabel dibawah ini

Waktu paruh dari beberapa isotop radioaktif
Radioisotop	Radiasi yang dipancarkan	Waktu-paruh
Kr-94	Beta	1,4 detik
Rn-222	Alfa	3,8 hari
I-131	Beta	8 hari
Co-60	Gama	5,2 tahun
H-3	Beta	12,3 tahun
C-14	Beta	5.730 tahun
U-235	Alfa	4,5 milyar tahun
Re-187	Beta	70 milyar tahun

kamu akan menemukan bahwa beberapa waktu-paruh isotop raidoaktif berumur panjang. Isotop tersebut akan aman setelah sepuluh kali waktu-paruh. Lamanya sepuluh kali waktu-paruh ini menjadi masalah bila kita behubungan dengan produk limbah reaktor limbah reaktor pemecahan.

Akhirnya, semuanya rekator harus meremajakan bahan bakar nuklirnya dan jika melakukan pelucutan senjata nuklir, kita harus berhubungan dengan bahan radioaktifnya. Banyak dari produk limbah  ini mempunyai waktu-paru yang lama. Bagaimana kita dapat menyimpan isotop dengan aman sehingga sisa radioaktifnya turun sampai batas amannya (sepuluh kali waktu-paruhnya)? Bagaimana kita melindungi lingkungan dan diri kita sendiri serta anak-anak  kita  sebagain generasi yang akan datang dari limbah ini? Pertanyaan ini tidak diragukan lagi merupakan masalah yang paling serius yang berkaitan dengan  penggunaan inti/nuklir yang aman.

Limbah nuklir dibagi menjadi bahan dengan tingkat-rendah dan tingkat-tinggi berdasarka jumlah radioaktifnya yang dipancarkan. Di Amerika serikat, limbah tingkat-rendah disimpan di tempat pengoprasian reaktor nuklir  yang sama atau di dalam fasilitas penyimpanan khusus. Di tempat itu,  pada dasarnya, limbah ini dikubur dan dijaga. Limbah tingkat-tinggi memberikan masalah yang lebih besar. Semuanya untuk sementara disimpan didalam reaktor nuklir, dengan rencana akhir memasukkan bahan tersebut rapat-rapat kedalam gelas kemudian di dalam drum yang tertutup rapat. Bahan ini kemudian disimpan di bawah tanah di Nevada. Limbah tersebut harus dijaga agar tetap aman dan tidak terganggu selama paling tidak 10.000 tahun. Negara lain menghadapi masalah yang sama. Telah terjadi pembuangan nuklir di laut dalam tetapi tindakan ini telah dikecam oleh banyak negara.

Kimia for  Dummies

www.dummiesdaily.com

Read More