Showing posts with label KIMIA. Show all posts
Showing posts with label KIMIA. Show all posts

Etanol atau Alkohol (Penjelasan Lengkap Ethanol dan Alkohol)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/download-idm-full-persi-gratis.html

Apa Itu Ethanol

Ethanol, disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang paling tua. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia C2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Ia merupakan isomer konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan "Et" merupakan singkatan dari gugus etil (C2H5).

Download IDM Full Version (GRATIS)

Fermentasi gula menjadi etanol merupakan salah satu reaksi organik paling awal yang pernah dilakukan manusia. Efek dari konsumsi etanol yang memabukkan juga telah diketahui sejak dulu. Pada zaman modern, etanol yang ditujukan untuk kegunaan industri seringkali dihasilkan dari etilena. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.

Sejarah Ethanol 

Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan pemabuk dalam minuman beralkohol. Residu yang ditemukan pada peninggalan keramik yang berumur 9000 tahun dari Cina bagian utara menunjukkan bahwa minuman beralkohol telah digunakan oleh manusia prasejarah dari masa Neolitik. Etanol dan alkohol membentuk larutan azeotrop. Karena itu pemurnian etanol yang mengandung air dengan cara penyulingan biasa hanya mampu menghasilkan etanol dengan kemurnian 96%. Etanol murni (absolut) dihasilkan pertama kali pada tahun 1796 oleh Johan Tobias Lowitz yaitu dengan cara menyaring alkohol hasil distilasi melalui arang.

Lavoisier menggambarkan bahwa etanol adalah senyawa yang terbentuk dari karbon, hidrogen dan oksigen. Pada tahun 1808 Saussure berhasil menentukan rumus kimia etanol. Lima puluh tahun kemudian (1858), Couper mempublikasikan rumus kimia etanol. Dengan demikian etanol adalah salah satu senyawa kimia yang pertama kali ditemukan rumus kimianya.

Etanol pertama kali dibuat secara sintetik pada tahun 1826 secara terpisah oleh Henry Hennel dari Britania Raya dan S.G. Sérullas dari Perancis. Pada tahun 1828, Michael Faraday berhasil membuat etanol dari hidrasi etilena yang dikatalisis oleh asam. Proses ini mirip dengan proses sintesis etanol industri modern. Etanol telah digunakan sebagai bahan bakar lampu di Amerika Serikat sejak tahun 1840, namun pajak yang dikenakan pada alkohol industri semasa Perang Saudara Amerika membuat penggunaannya tidak ekonomis. Pajak ini dihapuskan pada tahun 1906, dan sejak tahun 1908 otomobil Ford Model T telah dapat dijalankan menggunakan etanol. Namun, dengan adanya pelarangan minuman beralkohol pada tahun 1920, para penjual bahan bakar etanol dituduh berkomplot dengan penghasil minuman alkohol ilegal, dan bahan bakar etanol kemudian ditinggalkan penggunaannya sampai dengan akhir abad ke-20.

Sifat Fisika Ethanol

Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Ia terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap daripada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama.

Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena. Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena. Campuran etanol-air memiliki volume yang lebih kecil daripada jumlah kedua cairan tersebut secara terpisah. Campuran etanal dan air dengan volume yang sama akan menghasilkan campuran yang volumenya hanya 1,92 kali jumlah volume awal. Pencampuran etanol dan air bersifat eksotermik dengan energi sekitar 777 J/mol dibebaskan pada 298 K. 

Campuran etanol dan air akan membentuk azeotrop dengan perbandingkan kira-kira 89 mol% etanol dan 11 mol% air. Perbandingan ini juga dapat dinyatakan sebagai 96% volume etanol dan 4% volume air pada tekanan normal dan T = 351 K. Komposisi azeotropik ini sangat tergantung pada suhu dan tekanan. Ia akan menghilang pada temperatur di bawah 303 K.

Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sedemikiannya ia akan menyerap air dari udara. Sifat gugus hidroksil yang polar menyebabkannya dapat larut dalam banyak senyawa ion, utamanya natrium hidroksida, kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium bromida, dan natrium bromida. Natrium klorida dan kalium klorida sedikit larut dalam etanol. Oleh karena etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri dan banyak perasa, pewarna, dan obat.

Penambahan beberapa persen etanol dalam air akan menurunkan tegangan permukaan air secara drastis. Campuran etanol dengan air yang lebih dari 50% etanol bersifat mudah terbakar dan mudah menyala. Campuran yang kurang dari 50% etanol juga dapat menyala apabila larutan tersebut dipanaskan terlebih dahulu. Indeks refraksi etanol adalah 1,36242 (pada λ=589,3 nm dan 18,35 °C).

Penjelasan Lengkap Energi Terbarukan

Sifat Kimia Ethanol

Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus hidroksilnya.

Reaksi asam-basa

Gugus hidroksil etanol membuat molekul ini sedikit basa. Ia hampir netral dalam air, dengan pH 100% etanol adalah 7,33, berbanding dengan pH air murni yang sebesar 7,00. Etanol dapat diubah menjadi konjugat basanya, ion etoksida (CH3CH2O), dengan mereaksikannya dengan logam alkali seperti natrium:

2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2
 
ataupun dengan basa kuat seperti natrium hidrida:

CH3CH2OH + NaH → CH3CH2ONa + H2

Reaksi seperti ini tidak dapat dilakukan dalam larutan akuatik, karena air lebih asam daripada etanol, sehingga pembentukan hidroksida lebih difavoritkan daripada pembentuk etoksida.

Halogenasi

Etanol bereaksi dengan hidrogen halida dan menghasilkan etil halida seperti etil klorida dan etil bromida:

CH3CH2OH + HCl → CH3CH2Cl + H2

Reaksi dengan HCl memerlukan katalis seperti seng klorida. Hidrogen klorida dengan keberadaan seng klorida dikenal sebagai reagen Lucas.

CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H2

Reaksi dengan HBr memerlukan proses refluks dengan katalis asam sulfat.
Etil halida juga dapat dihasilkan dengan mereaksikan alkohol dengan agen halogenasi yang khusus, seperti tionil klorida untuk pembuatan etil klorida, ataupun fosforus tribromida untuk pembuatan etil bromida.

CH3CH2OH + SOCl2 → CH3CH2Cl + SO2 + HCl

Pembentukan ester

Kondisi di bawah katalis asam, etanol bereaksi dengan asam karboksilat dan menghasilkan senyawa etil eter dan air:

RCOOH + HOCH2CH3 → RCOOCH2CH3 + H2O. 

Agar reaksi ini menghasilkan rendemen yang cukup tinggi, air perlu dipisahkan dari campuran reaksi seketika ia terbentuk. Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik. Dietil sulfat dan trietil fosfat dihasilkan dengan mereaksikan etanol dengan asam sulfat dan asam fosfat. Senyawa yang dihasilkan oleh reaksi ini sangat berguna sebagai agen etilasi dalam sintesis organik. 

Dehidrasi

Asam kuat yang sangat higroskopis seperti asam sulfat akan menyebabkan dehidrasi etanol dan menghasilkan etilena maupun dietil eter:

2 CH3CH2OH → CH3CH2OCH2CH3 + H2O (pada 120'C)
CH3CH2OH → H2C=CH2 + H2O (pada 180'C)

Oksidasi

Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator seperti asam kromat ataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi etanol menjadi asam asetat. Proses ini akan sangat sulit menghasilkan asetaldehida oleh karena terjadinya overoksidasi. Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida tanpa oksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat menggunakan piridinium kloro kromat (Pyridinium chloro chromate, PCC).

C2H5OH + 2[O] → CH3COOH + H2

Produk oksidasi etanol, asam asetat, digunakan sebagai nutrien oleh tubuh manusia sebagai asetil-koA.

Pembakaran

Pembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air:

C2H5OH(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l);(ΔHr = −1409 kJ/mol)

Proses Pembuatan Ethanol:


Hidrasi etilena

Etanol yang digunakan untuk kebutuhan industri sering kali dibuat dari senyawa petrokimia, utamanya adalah melalui hidrasi etilena:

C2H4(g) + H2O(g) → CH3CH2OH(l)

Katalisa yang digunakan umumnya adalah asam fosfat. Katalis ini digunakan pertama kali untuk produksi skala besar etanol oleh Shell Oil Company pada tahun 1947. Reaksi ini dijalankan dengan tekanan uap berlebih pada suhu 300 °C. Proses lama yang pernah digunakan pada tahun 1930 oleh Union Carbide adalah dengan menghidrasi etilena secara tidak langsung dengan mereaksikannya dengan asam sulfat pekat untuk mendapatkan etil sulfat. Etil sulfat kemudian dihidrolisis dan menghasilkan etanol:
C2H4 + H2SO4 → CH3CH2SO4H
CH3CH2SO4H + H2O → CH3CH2OH + H2SO4

Fermentasi

Etanol untuk kegunaan konsumsi manusia (seperti minuman beralkohol) dan kegunaan bahan bakar diproduksi dengan cara fermentasi. Spesies ragi tertentu (misalnya Saccharomyces cerevisiae) mencerna gula dan menghasilkan etanol dan karbon dioksida:

C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2

Proses membiarkan ragi untuk mendapatkan alkohol disebut sebagai fermentasi. Konsentrasi etanol yang tinggi akan beracun bagi ragi. Pada jenis ragi yang paling toleran terhadap etanol, ragi tersebut hanya dapat bertahan pada lingkungan 15% etanol berdasarkan volume. Untuk menghasilkan etanol dari bahan-bahan pati, misalnya serealia, pati tersebut haruslah diubah terlebih dahulu menjadi gula. Dalam pembuatan bir, ini dapat dilakukan dengan merendam biji gandum dalam air dan membiarkannya berkecambah. Biji gandum yang beru berkecambah tersebut akan menghasilkan enzim amilase. Biji kecambah gandum ditumbuk, dan amilase yang ada akan mengubah pati menjadi gula. Untuk etanol bahan bakar, hidrolisis pati menjadi glukosa dapat dilakukan dengan lebih cepat menggunakan asam sulfat encer, menambahkan fungi penghasil amilase, atapun kombinasi dua cara tersebut.

Sifat Medis Ethanol

Etanol telah banyak dibukti menyebabkan kelainan pada metabolisme lipoprotein, sintesis kolesterol dan penurunan sintesis asam empedu, asam kolat, fosfolipid, serta penurunan aktivitas enzim 12 alpha-hydroxylase.

Kegunaan Ethanol 

1. Etanol Sebagai Pelarut
2. Etanol sebagai campuran dalam minuman/intoxicant
3. Etanol sebagai sintesis bahan kimia yang lain

Terima kasih telah berkunjung di LingkarangDunia, serta membaca artikel Etanol atau Alkohol (Penjelasan Lengkap Ethanol dan Alkohol). dan semoga artikel ini bermanfaat buat anda. Jika artikel ini bermanfaat jangan lupa ucapkan Terima Kasih di Kolom Komentar yang kami siapkan di bawah ini.

Sifat Kimia Ethanol (Karbon yang Berikatan dengan Gugus Hidroksil)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/mesin-berbahan-bakar-etanol.html

Sifat Kimia Ethanol

Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus hidroksilnya.

Sifat Fisika Ethanol (Cairan Tak Berwarna yang Mudah Menguap dengan Aroma yang Khas)

Reaksi asam-basa

Gugus hidroksil etanol membuat molekul ini sedikit basa. Ia hampir netral dalam air, dengan pH 100% etanol adalah 7,33, berbanding dengan pH air murni yang sebesar 7,00. Etanol dapat diubah menjadi konjugat basanya, ion etoksida (CH3CH2O), dengan mereaksikannya dengan logam alkali seperti natrium:

2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2
 
ataupun dengan basa kuat seperti natrium hidrida:

CH3CH2OH + NaH → CH3CH2ONa + H2

Reaksi seperti ini tidak dapat dilakukan dalam larutan akuatik, karena air lebih asam daripada etanol, sehingga pembentukan hidroksida lebih difavoritkan daripada pembentuk etoksida.

Halogenasi

Etanol bereaksi dengan hidrogen halida dan menghasilkan etil halida seperti etil klorida dan etil bromida:

CH3CH2OH + HCl → CH3CH2Cl + H2

Reaksi dengan HCl memerlukan katalis seperti seng klorida. Hidrogen klorida dengan keberadaan seng klorida dikenal sebagai reagen Lucas.

CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H2

Reaksi dengan HBr memerlukan proses refluks dengan katalis asam sulfat. Etil halida juga dapat dihasilkan dengan mereaksikan alkohol dengan agen halogenasi yang khusus, seperti tionil klorida untuk pembuatan etil klorida, ataupun fosforus tribromida untuk pembuatan etil bromida.

CH3CH2OH + SOCl2 → CH3CH2Cl + SO2 + HCl

Pembentukan ester

Kondisi di bawah katalis asam, etanol bereaksi dengan asam karboksilat dan menghasilkan senyawa etil eter dan air:

RCOOH + HOCH2CH3 → RCOOCH2CH3 + H2O. 

Agar reaksi ini menghasilkan rendemen yang cukup tinggi, air perlu dipisahkan dari campuran reaksi seketika ia terbentuk. Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik. Dietil sulfat dan trietil fosfat dihasilkan dengan mereaksikan etanol dengan asam sulfat dan asam fosfat. Senyawa yang dihasilkan oleh reaksi ini sangat berguna sebagai agen etilasi dalam sintesis organik. 

Dehidrasi

Asam kuat yang sangat higroskopis seperti asam sulfat akan menyebabkan dehidrasi etanol dan menghasilkan etilena maupun dietil eter:

2 CH3CH2OH → CH3CH2OCH2CH3 + H2O (pada 120'C)
CH3CH2OH → H2C=CH2 + H2O (pada 180'C)

Oksidasi

Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator seperti asam kromat ataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi etanol menjadi asam asetat. Proses ini akan sangat sulit menghasilkan asetaldehida oleh karena terjadinya overoksidasi. Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida tanpa oksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat menggunakan piridinium kloro kromat (Pyridinium chloro chromate, PCC).

C2H5OH + 2[O] → CH3COOH + H2

Produk oksidasi etanol, asam asetat, digunakan sebagai nutrien oleh tubuh manusia sebagai asetil-koA.

Pembakaran

Pembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air:

C2H5OH(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l);(ΔHr = −1409 kJ/mol)

Terima kasih telah berkunjung di LingkaranDunia, serta membaca artikel mengenai Sifat Kimia Ethanol, dan semoga artikel ini bermanfaat buat anda. Dan jika artikel ini membantu anda, alangka baiknya anda mengucaokan terima kasih di Kolom Komentar.

Sifat Fisika Ethanol (Cairan Tak Berwarna yang Mudah Menguap dengan Aroma yang Khas)

http://amirakostader.blogspot.co.id/

Sifat-Sifat Fisika Ethanol

Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Ia terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa. Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap daripada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama.

Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena. Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena. Campuran etanol-air memiliki volume yang lebih kecil daripada jumlah kedua cairan tersebut secara terpisah. Campuran etanal dan air dengan volume yang sama akan menghasilkan campuran yang volumenya hanya 1,92 kali jumlah volume awal. Pencampuran etanol dan air bersifat eksotermik dengan energi sekitar 777 J/mol dibebaskan pada 298 K. 

Campuran etanol dan air akan membentuk azeotrop dengan perbandingkan kira-kira 89 mol% etanol dan 11 mol% air. Perbandingan ini juga dapat dinyatakan sebagai 96% volume etanol dan 4% volume air pada tekanan normal dan T = 351 K. Komposisi azeotropik ini sangat tergantung pada suhu dan tekanan. Ia akan menghilang pada temperatur di bawah 303 K.

Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sedemikiannya ia akan menyerap air dari udara. Sifat gugus hidroksil yang polar menyebabkannya dapat larut dalam banyak senyawa ion, utamanya natrium hidroksida, kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium bromida, dan natrium bromida. Natrium klorida dan kalium klorida sedikit larut dalam etanol. Oleh karena etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri dan banyak perasa, pewarna, dan obat.

Penambahan beberapa persen etanol dalam air akan menurunkan tegangan permukaan air secara drastis. Campuran etanol dengan air yang lebih dari 50% etanol bersifat mudah terbakar dan mudah menyala. Campuran yang kurang dari 50% etanol juga dapat menyala apabila larutan tersebut dipanaskan terlebih dahulu. Indeks refraksi etanol adalah 1,36242 (pada λ=589,3 nm dan 18,35 °C).

Terima kasih telah berkunjung di LingkaranDunia, serta membaca artikel mengenai Sifat Fisika Etanol. Semoga artikel ini Bermanfaat buat anda dan jika artikel ini bermanfaat alangka baiknya anda mengucapkan trima kasih di kolom komentar.

Penjelasan Neutron Secara Umum (Neutron atau netron memiliki massa 940 MeV/c² (1.6749 × 10−27 kg)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/neutron-neutron-atau-netron-adalah.html

Pada tahun 1920, Ernest Rutherford mengkonseptualisasikan kemungkinan keberadaan neutron. Secara khusus, Rutherford menganggap bahwa adanya perbedaan antara jumlah atom dari atom dan massa atom dapat dijelaskan oleh adanya partikel bermuatan netral dalam atom inti. Dia menganggap neutron menjadikan netral sebuah elektron yang mengorbit proton.

Pada tahun 1930 Viktor Ambartsumian dan Dmitri Ivanenko di Uni Soviet menemukan bahwa, bertentangan dengan pendapat yang berlaku sebelumnya, inti tidak dapat terdiri dari proton dan elektron. Mereka membuktikan bahwa beberapa partikel netral harus hadir selain proton. 

Pada tahun 1931, Walther Bothe dan Herbert Becker di Jerman menemukan bahwa jika partikel alpha yang penuh energi yang dipancarkan dari polonium jatuh pada elemen cahaya tertentu, khususnya berilium, boron, atau lithium, sebuah radiasi yang menembus secara tidak biasa telah diproduksi. 

Pada awalnya radiasi ini dianggap radiasi gamma, meskipun penetrasinya lebih dari sinar gamma yang biasa dikenal, dan rincian hasil eksperimen sangat sulit untuk menafsirkan dasar ini. Kontribusi penting berikutnya dilaporkan tahun 1932 oleh Irène Joliot-Curie dan Frédéric Joliot di Paris. Mereka menunjukkan bahwa jika radiasi ini diketahui jatuh pada parafin, atau senyawa yang mengandung hidrogen-lainnya, akan mengeluarkan proton energi yang sangat tinggi.

Pengertian

Neutron adalah partikel subatomik Hadron yang memiliki n simbol atau N0, tidak ada muatan listrik bersih dan massa sedikit lebih besar daripada proton. Kecuali hidrogen, inti atom terdiri dari proton dan neutron, yang oleh karena itu secara kolektif disebut sebagai nukleon. Jumlah proton dalam inti atom adalah jumlah dan mendefinisikan jenis elemen bentuk atom. 

Neutron berperan penting dalam sebuah inti atom karena mereka mengikat proton melalui ikatan yang kuat; proton tidak dapat mengikat satu sama lain karena daya tolakan elektromagnetik lebih kuat daripada daya tariknya. Jumlah neutron juga nomor neutron dalam menentukan isotop elemen. Sebagai contoh, isotop karbon-12 memiliki 6 proton berlimpah dan 6 neutron, sedangkan karbon-14 radioaktif isotop sangat jarang memiliki 6 proton dan neutron 8.

Ketika neutron terikat dalam inti stabil, neutron bebas tidak stabil, mereka menjalani peluruhan beta (beta decay) seumur hidup dengan rata-rata hanya di bawah 15 menit (881,5 ± 1,5 s) neutron bebas diproduksi dalam fisi dan fusi nuklir. Sumber neutron khusus seperti reaktor riset dan sumber spallation menghasilkan neutron bebas untuk digunakan dalam non-radiasi dan dalam eksperimen hamburan neutron. Meski bukan unsur kimia, neutron bebas kadang-kadang dimasukkan dalam tabel nuklida. Hal ini kemudian dianggap memiliki nomor atom nol dan nomor massa dari satu, dan kadang-kadang disebut sebagai neutronium. 

Neutron telah menjadi kunci untuk produksi listrik nuklir. Setelah neutron ditemukan pada tahun 1932, direalisasi pada tahun 1933 bahwa ada kemungkinan memediasi reaksi berantai nuklir. Pada tahun 1930, neutron digunakan untuk memproduksi berbagai jenis transmutasi nuklir. Saat fisi nuklir itu ditemukan pada tahun 1938, ia segera direalisasi bahwa ini mungkin menjadi mekanisme untuk menghasilkan neutron untuk reaksi berantai, jika proses ini juga menghasilkan neutron, dan ini terbukti pada tahun 1939, yang memperjelas produksi tenaga nuklir. Beberapa perisitiwa dan penemuan ini memunculkan reaksi rantai nuklir buatan manusia pertama (Chicago Pile-1, 1942) dan senjata-senjata nuklir pertama (1945).

Neutron

Neutron atau netron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan memiliki massa 940 MeV/c² (1.6749 × 10−27 kg, sedikit lebih berat dari proton. Putarannya adalah ½. Inti atom dari kebanyakan atom (semua kecuali isotop Hidrogen yang paling umum, yang terdiri dari sebuah proton) terdiri dari proton dan neutron.

Di luar inti atom, neutron tidak stabil dan memiliki waktu paruh sekitar 15 menit (881.5±1.5 detik), meluluh dengan memancarkan elektron dan antineutrino untuk menjadi proton. Metode peluruhan yang sama (peluruhan beta) terjadi di beberapa inti atom. Partikel-partikel dalam inti atom biasanya adalah neutron dan proton, yang berubah menjadi satu dan lainnya dengan pemancaran dan penyerapan pion. Sebuah neutron diklasifikasikan sebagai baryon dan terdiri dari dua quark bawah dan satu quark atas. Persamaan Neutron antibendanya adalah antineutron.

Perbedaan utama dari neutron dengan partikel subatomik lainnya adalah mereka tidak bermuatan. Sifat netron ini membuat penemuannya lebih terbelakang, dan sangat menembus, membuatnya sulit diamati secara langsung dan membuatnya sangat pentin sebagai agen dalam perubahan nuklir.
Penelitian yang dilakukan Rutherford selain sukses mendapatkan beberapa hasil yang memuaskan juga mendapatkan kejanggalan yaitu massa inti atom unsur selalu lebih besar daripada massa proton di dalam inti atom. Rutherford menduga bahwa terdapat partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan karena atom bermuatan positif disebabkan adanya proton yang bermuatan positif.

Adanya partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan dibuktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Chadwick melakukan penelitian dengan menembak logam berilium menggunakan sinar alfa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suatu partikel yang tak bermuatan dilepaskan ketika logam berilium ditembak dengan sinar alfa dan partikel ini disebut sebagai neutron.
Neutron tak bermuatan dan bermassa 1 sma (pembulatan).

Sejarah

Gagasan bahwa semua materi terdiri dari partikel dasar dimulai setidaknya dari abad ke-6 SM. Doktrin filosofis atomisme dan sifat partikel dasar dipelajari oleh Filsuf Yunani kuno seperti Leucippus, Democritus dan Epicurus, Filsuf India kuno seperti Kanada, Dignaga dan Dharmakirti; ilmuwan abad pertengahan seperti Alhazen, Ibnu Sina dan Algazel; dan fisikawan Eropa awal modern seperti Pierre Gassendi, Robert Boyle dan Isaac Newton.

Teori partikel cahaya juga diusulkan oleh Alhazen, Ibnu Sina, Gassendi dan Newton. Ide-ide awal didirikan di penalaran filosofis abstrak daripada eksperimen dan pengamatan empiris.

Pada abad ke-19, John Dalton, melalui karyanya pada stoikiometri, menyimpulkan bahwa setiap unsur alam terdiri dari satu jenis partikel yang unik. Dalton dan sezamannya percaya ini adalah partikel dasar alam dan dengan demikian mereka bernama atom, dari kata Yunani atomos , berarti "tak terbagi". Namun, mendekati akhir abad ini, fisikawan menemukan bahwa atom ternyata bukanlah partikel dasar alam, tetapi gabungan dari partikel-pertikel yang lebih kecil.

Penelitian fisika nuklir dan fisika kuantum pada awal abad 20 memuncak pada bukti fisi nuklir pada tahun 1939 oleh Lise Meitner (berdasarkan percobaan oleh Otto Hahn), dan fusi nuklir oleh Hans Bethe pada tahun yang sama. Penemuan-penemuan ini memunculkan industri aktif untuk menghasilkan satu atom dari yang lain, bahkan mungkin melakukan (walaupun tidak menguntungkan) transmutasi timah menjadi emas.

Mereka juga mengarah pada pengembangan senjata nuklir. Sepanjang tahun 1950-an dan 1960-an, berbagai partikel ditemukan dalam eksperimen hamburan yang disebut sebagai "kebun binatang partikel". Istilah ini telah ditinggalkan setelah perumusan Model Standar selama tahun 1970-an di mana sejumlah besar partikel itu dijelaskan sebagai kombinasi dari sejumlah partikel fundamental.

Partikel Subatomik

Penelitian mutakhir fisika partikel difokuskan pada partikel sub-atomik, termasuk unsur atom seperti elektron, proton, dan neutron (proton dan neutron sebenarnya partikel gabungan yang terdiri dari quark), partikel yang dihasilkan oleh proses radioaktif dan hamburan, seperti foton, neutrino, dan muons, serta berbagai partikel eksotis.

Sebenarnya, istilah partikel adalah keliru karena dinamika fisika partikel diatur oleh mekanika kuantum. Dengan demikian, mereka menunjukkan perilaku dualitas gelombang-partikel, seperti partikel dalam seubah kondisi percobaan dan seperti di gelombang kondisi keadaan lain (lebih teknis mereka dijelaskan oleh vektor keadaan dalam ruang Hilbert; teori medan kuantum lihat). Mengikuti konvensi fisikawan partikel, "partikel dasar" merujuk pada objek seperti elektron dan foton dan "partikel" ini menampilkan sifat gelombang juga.

Semua partikel dan interaksi mereka diamati sampai masa kini dapat dijelaskan sepenuhnya oleh sebuah teori medan kuantum yang disebut Model Standar. Model Standar memiliki 17 jenis partikel dasar: 12 fermion (24 jika Anda menghitung antipartikel secara terpisah), boson vektor 4 (5 jika Anda menghitung antipartikel secara terpisah), dan 1 boson skalar. Partikel-partikel dasar ini dapat bergabung untuk membentuk partikel gabungan, yang jenisnya kini mencapai ratusan sejak ditemukan partikel gabungan pertama pada 1960-an. Model Standar telah ditemukan sesuai dengan hampir semua tes percobaan yang dilakukan saat ini.

Namun, sebagian besar fisikawan partikel percaya bahwa model ini masih belum bisa memberikan penjelasan yang lengkap tentang alam, dan bahwa ada teori yang lebih fundamental. Dalam beberapa tahun terakhir, ukuran massa neutrino telah memberikan simpangan percobaan pertama dari Model Standar.

Jika anda ingin tauh lebih mendalam tentang Elektron, silahkan anda buka LINK di bawah ini.

Penjelasan Lengkap Energi Terbarukan
Penjelasan Lengkap Elektron (Penemuan elektron,Teori atom,Mekanika kuantum, dll)
Download IDM Full Persi (GRATIS)
Cepat dan Tepat Mendaftar Google Adsense Full

erima kasih telah membaca artikel mengenai Penjelasan Neutron Secara Umum, semoga apa yang saya bagikan ini bermanfaat buat anda, jika ingin melihat artikel lainnya silahkan masukkan kata kunci LingkaranDunia Akostader/http://amirakostader.blogspot.co.id/

Partikel Subatomik (Para Ilmuan di Fokuskan pada Partikel Sub-Atomik)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/neutron-neutron-atau-netron-adalah.html

Gagasan

Gagasan bahwa semua materi terdiri dari partikel dasar dimulai setidaknya dari abad ke-6 SM. Doktrin filosofis atomisme dan sifat partikel dasar dipelajari oleh Filsuf Yunani kuno seperti Leucippus, Democritus dan Epicurus, Filsuf India kuno seperti Kanada, Dignaga dan Dharmakirti; ilmuwan abad pertengahan seperti Alhazen, Ibnu Sina dan Algazel; dan fisikawan Eropa awal modern seperti Pierre Gassendi, Robert Boyle dan Isaac Newton.

Partikel Subatomik

Penelitian mutakhir fisika partikel difokuskan pada partikel sub-atomik, termasuk unsur atom seperti elektron, proton, dan neutron (proton dan neutron sebenarnya partikel gabungan yang terdiri dari quark), partikel yang dihasilkan oleh proses radioaktif dan hamburan, seperti foton, neutrino, dan muons, serta berbagai partikel eksotis.

Sebenarnya, istilah partikel adalah keliru karena dinamika fisika partikel diatur oleh mekanika kuantum. Dengan demikian, mereka menunjukkan perilaku dualitas gelombang-partikel, seperti partikel dalam seubah kondisi percobaan dan seperti di gelombang kondisi keadaan lain (lebih teknis mereka dijelaskan oleh vektor keadaan dalam ruang Hilbert; teori medan kuantum lihat). Mengikuti konvensi fisikawan partikel, "partikel dasar" merujuk pada objek seperti elektron dan foton dan "partikel" ini menampilkan sifat gelombang juga.

Semua partikel dan interaksi mereka diamati sampai masa kini dapat dijelaskan sepenuhnya oleh sebuah teori medan kuantum yang disebut Model Standar. Model Standar memiliki 17 jenis partikel dasar: 12 fermion (24 jika Anda menghitung antipartikel secara terpisah), boson vektor 4 (5 jika Anda menghitung antipartikel secara terpisah), dan 1 boson skalar. Partikel-partikel dasar ini dapat bergabung untuk membentuk partikel gabungan, yang jenisnya kini mencapai ratusan sejak ditemukan partikel gabungan pertama pada 1960-an. Model Standar telah ditemukan sesuai dengan hampir semua tes percobaan yang dilakukan saat ini.

Namun, sebagian besar fisikawan partikel percaya bahwa model ini masih belum bisa memberikan penjelasan yang lengkap tentang alam, dan bahwa ada teori yang lebih fundamental. Dalam beberapa tahun terakhir, ukuran massa neutrino telah memberikan simpangan percobaan pertama dari Model Standar.

Jika anda ingin tauh lebih mendalam tentang Elektron, silahkan anda buka LINK di bawah ini.

Penjelasan Lengkap Energi Terbarukan
Penjelasan Lengkap Elektron (Penemuan elektron,Teori atom,Mekanika kuantum, dll)
Download IDM Full Persi (GRATIS)
Cepat dan Tepat Mendaftar Google Adsense Full

erima kasih telah membaca artikel mengenai Partikel Subatomik, semoga apa yang saya bagikan ini bermanfaat buat anda, jika ingin melihat artikel lainnya silahkan masukkan kata kunci LingkaranDunia Akostader/http://amirakostader.blogspot.co.id/

Neutron (Neutron atau netron adalah partikel subatomik)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/download-idm-full-persi-gratis.html

Gagasan bahwa semua materi terdiri dari partikel dasar dimulai setidaknya dari abad ke-6 SM. Doktrin filosofis atomisme dan sifat partikel dasar dipelajari oleh Filsuf Yunani kuno seperti Leucippus, Democritus dan Epicurus, Filsuf India kuno seperti Kanada, Dignaga dan Dharmakirti; ilmuwan abad pertengahan seperti Alhazen, Ibnu Sina dan Algazel; dan fisikawan Eropa awal modern seperti Pierre Gassendi, Robert Boyle dan Isaac Newton.

Neutron

Neutron atau netron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan memiliki massa 940 MeV/c² (1.6749 × 10−27 kg, sedikit lebih berat dari proton. Putarannya adalah ½.
Inti atom dari kebanyakan atom (semua kecuali isotop Hidrogen yang paling umum, yang terdiri dari sebuah proton) terdiri dari proton dan neutron.Di luar inti atom, neutron tidak stabil dan memiliki waktu paruh sekitar 15 menit (881.5±1.5 detik), meluluh dengan memancarkan elektron dan antineutrino untuk menjadi proton. Metode peluruhan yang sama (peluruhan beta) terjadi di beberapa inti atom.

Partikel-partikel dalam inti atom biasanya adalah neutron dan proton, yang berubah menjadi satu dan lainnya dengan pemancaran dan penyerapan pion. Sebuah neutron diklasifikasikan sebagai baryon dan terdiri dari dua quark bawah dan satu quark atas. Persamaan Neutron antibendanya adalah antineutron.

Perbedaan utama dari neutron dengan partikel subatomik lainnya adalah mereka tidak bermuatan. Sifat netron ini membuat penemuannya lebih terbelakang, dan sangat menembus, membuatnya sulit diamati secara langsung dan membuatnya sangat pentin sebagai agen dalam perubahan nuklir.
Penelitian yang dilakukan Rutherford selain sukses mendapatkan beberapa hasil yang memuaskan juga mendapatkan kejanggalan yaitu massa inti atom unsur selalu lebih besar daripada massa proton di dalam inti atom. Rutherford menduga bahwa terdapat partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan karena atom bermuatan positif disebabkan adanya proton yang bermuatan positif.

Adanya partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan dibuktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Chadwick melakukan penelitian dengan menembak logam berilium menggunakan sinar alfa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suatu partikel yang tak bermuatan dilepaskan ketika logam berilium ditembak dengan sinar alfa dan partikel ini disebut sebagai neutron.
Neutron tak bermuatan dan bermassa 1 sma (pembulatan).

Jika anda ingin tauh lebih mendalam tentang Elektron, silahkan anda buka LINK di bawah ini.

Penjelasan Lengkap Energi Terbarukan
Penjelasan Lengkap Elektron (Penemuan elektron,Teori atom,Mekanika kuantum, dll)
Download IDM Full Persi (GRATIS)
Cepat dan Tepat Mendaftar Google Adsense Full

erima kasih telah membaca artikel mengenai Neutron, semoga apa yang saya bagikan ini bermanfaat buat anda, jika ingin melihat artikel lainnya silahkan masukkan kata kunci LingkaranDunia Akostader/http://amirakostader.blogspot.co.id/

Apa Itu Berkas partikel/Elektron (rapatan energi sampai sebesar 107 W·cm−2)

http://amirakostader.blogspot.co.id/2016/12/penjelasan-lengkap-energi-terbarukan.html

Berkas Partikel atau Elektron

Arus elektron yang diamati di dalam tabung kaca hampa udara yang dilengkapi oleh paling sedikit dua elektrode logam yang diberi tegangan listrik, katode atau elektrode negatif dan anode atau elektrode positif. Elektron pertama ditemukan sebagai komponen penyusun sinar katode. 

Pada 1897, fisikawan Inggris Joseph John Thomson menunjukkan bahwa sinar katode terdiri dari partikel bermuatan negatif yang belum pernah dikenal, yang kemudian dinamai elektron. Tabung sinar katode menghasilkan gambar di dalam pesawat televisi dan monitor komputer terdahulu.

Berkas elektron adalah digunakan dalam proses pengelasan yang mengizinkan rapatan energi sampai sebesar 107 W·cm−2 diterapkan pada sasaran sempit berdiameter 0,1–1,3 mm dan biasanya tidak memerlukan bahan isi. Teknik pengelasan ini harus dilakukan dalam kondisi vakum, sehingga berkas elektron tidak berinteraksi dengan gas sebelum mencapai target. Tekni ini dapat digunakan untuk menyatukan bahan-bahan konduktif yang tidak cocok dilas menggunakan teknik pengelasan biasa.

Litografi berkas elektron (EBL) merupakan suatu metode pengetsaan semikonduktor dengan resolusi lebih kecil dari satu mikron. Teknik ini berbiaya tinggi, lambat, dan perlu dioperasikan secara vakum dan cenderung mengakibatkan sebaran elektron pada padatan. Oleh karena sebaran ini, resolusinya terbatas pada 10 nm. Oleh karenanya, EBL utamanya digunakan pada produksi sejumlah kecil sirkuit terpadu yang terspesialisasi.

Pemrosesan berkas elektron digunakan untuk mengiradiasi material agar sifat-sifat fisikanya berubah ataupun untuk tujuan sterilisasi produk makanan dan medis. Dalam terapi radiasi berkas elektron dihasilkan oleh pemercepat liner untuk pengobatan tumor superfisial. Oleh karena berkas elektron hanya menembus kedalaman yang terbatas sebelum diserap, biasanya sampai dengan 5 cm untuk elektron berenergi 5–20 MeV, terapi elektron berguna untuk mengobati lesi kulit seperti karsinoma sel basal. Berkas elektron dapat digunakan untuk mensuplemen perawatan daerah-daerah yang telah diiradiasi oleh sinar-X.

Pemercepat partikel menggunakan medan listrik untuk membelokkan elektron dan antipartikelnya mencapai energi tinggi. Oleh karena partikel ini bergerak melalui medan magnetik, ia memancarkan radiasi sinkrotron. Intensitas radiasi ini bergantung pada spin, yang menyebabkan polarisasi berkas elektron (dikenal sebagai efek Sokolov-Ternov).

Berkas elektron yang terpolarisasi ini dapat digunakan dalam berbagai eksperimen. Radiasi sinkotron juga dapat digunakan untuk pendinginan berkas elektron, yang menurunkan sebaran momentum partikel. Seketika partikel telah dipercepat sampai pada energi yang ditentukan, elektron dan positron ditumbukkan. Emisi energi yang dihasilkan oleh tumbukan tersebut dipantau menggunakan detektor partikel dan dipelajari dalam fisika partikel.

Jika anda ingin tauh lebih mendalam tentang Elektron, silahkan anda buka LINK di bawah ini.

Penjelasan Lengkap Energi Terbarukan
Penjelasan Lengkap Elektron (Penemuan elektron,Teori atom,Mekanika kuantum, dll)
Download IDM Full Persi (GRATIS)
Cepat dan Tepat Mendaftar Google Adsense Full

Perhatikan:

  1.  Penyebut versi pecahannya merupakan balikan nilai desimal (dengan ketidakpastian standar relatif 4,2 × 10-10).
  2.  Muatan elektron adalah negatif muatan elementer yang memiliki nilai positif untuk proton.
  3.  Besaran ini didapatkan dari bilangan kuantum spin sebagai
    \begin{alignat}{2}
 S & = \sqrt{s(s + 1)} \cdot \frac{h}{2\pi} \\
  & = \frac{\sqrt{3}}{2} \hbar \\
\end{alignat}
    untuk bilangan kuantum s = 12.
    Lihat: Gupta, M. C. (2001). Atomic and Molecular Spectroscopy. New Age Publishers. p. 81. ISBN 8122413005.
  4.  Bohr magneton:
    \textstyle\mu_B=\frac{e\hbar}{2m_e}.
  5.  Jari-jari elektron klasik diturunkan sebagai berikut. Asumsikan bahwa muatan elektron tersebar merata di seluruh volume bola partikel. Oleh karena satu bagian bola tersebut akan menolak bagian yag lainnya, bola tersebut mengandung energi potensial elektrostatik. Energi ini diasumsikan sama dengan energi rihat elektron, yang ditentukan melalui teori relativitas khusus (E=mc2).
    Dari teori elektrostatistika, energi potensial suatu bola dengan jari-jari r dan muatan e adalah:
    E_{\mathrm p} = \frac{e^2}{8\pi \varepsilon_0 r},
    dengan ε0 adalah permitivitas vakum. Untuk sebuah elektron dengan massa rihat m0, energi rihatnya adalah sama dengan:
    \textstyle E_{\mathrm p} = m_0 c^2,
    dengan c adalah kecepatan cahaya dalam vakum. Dengan menyamakan kedua persamaan ini dan mencari nilai r, kita akan mendapatkan jari-jari elektron klasik.
    Lihat: Haken, Hermann; Wolf, Hans Christoph; Brewer, W. D. (2005). The Physics of Atoms and Quanta: Introduction to Experiments and Theory. Springer. p. 70. ISBN 3540672745.
  6.  Radiasi yang berasal dari elektron non-relativistik kadang-kadang disebut radiasi siklotron.
  7.  Perubahan pada panjang gelombang Δλ bergantung pada sudut pentalan θ sebagai berikut
    \textstyle \Delta \lambda = \frac{h}{m_ec} (1 - \cos \theta),
    dengan c adalah kecepatan cahaya dalam vakum dan me adalah massa elektron. Lihat Zombeck (2007:393,396).
  8.  Dengan mencari kecepatan elektron dan menggunakan pendekatan untuk nilai γ yang besar, kita akan mendapatkan:
     \begin{alignat}{2}
 v & = c\sqrt{1\ - \gamma^{-2}} \\
  & = 0,999\,999\,999\,95\,c. \\
\end{alignat}

erima kasih telah membaca artikel mengenai Apa Itu Berkas partikel/Elektron, semoga apa yang saya bagikan ini bermanfaat buat anda, jika ingin melihat artikel lainnya silahkan masukkan kata kunci LingkaranDunia Akostader/http://amirakostader.blogspot.co.id/