tugasan kimia 14 dh siap

PPG- SEMESTER 5- TENAGA DALAM KIMIA (SCE 3109)

Bil. Topik Muka Surat

1. A. Pemerolehan ilmu

Tugasan 1 :

i. Tiga jenis sistem termodinamik

ii. Haba Peneutralan

iii. Aplikasi Hukum Hess

iv. Tindak balas redoks untuk menghasilkan

elektrik

v. Penyaduran stanum pada tin besi

vi. Proses penghasilan tenaga nukleur

2

9

12

14

16

19

2. D. Esei berasaskan HOTS

Tugasan 4 :

Pendahuluan

Bahan radioaktif membawa lebih kebaikan daripada

keburukan kepada manusia

21

3. Refleksi 27

4. Rujukan 28

Disediakan oleh : NOORASYIIKIN ISHAK (801201-07-5456)PPG AMB.KHAS/ 5F/ 2014


TUGASAN 1

i) Tiga jenis sistem termodinamik.

Dalam termokimia, sistem adalah bahagian dari semesta yang akan dikaji, misalnya dalam

suatu ujikaji, bahan dan hasil tindak balas adalah merupakan sistem. Sekitar adalah bahagian

luar system, misalnya kelalang, makmal dan sebagainya. Sistem dan sekitar membentuk

semesta. Sistem boleh dibahagikan kepada 3 jenis; iaitu

(a) Sistem terbuka

Dalam sistem terbuka, kedua-dua tenaga dan jirim dapat dipindahkan daripada suatu

sistem kepada sekitarnya. Misalnya, air kopi panas dalam cawan. Haba dihilangkan kepada

sekitarnya manakala wap (sebagai jirim) juga turut meruap ke sekitarnya.

(b) Sistem tertutup

Dalam sistem terbuka, hanya tenaga sahaja dapat dipindahkan kepada sekitarnya.

Misalnya, air kopi panas dalam cawan yang tertutup rapat, hanya haba dihilangkan kepada

sekitarnya.

(c) Sistem terpencil atau tersekat

Pada sistem ini, tiada tenaga atau jirim yang dapat berpindah. Misalnya, air panas yang

disimpan dalam termos.

Perpindahan tenaga berlaku dalam bentuk haba q atau kerja, w. Perpindahan tenaga ini

menjejaskan jumlah keseluruhan tenaga, iaitu tenaga dalam, E yang terdapat dalam sistem

tersebut. Jumlah tenaga dalam, E sesuatu sistem terdiri daripada jumlah semua tenaga terma

dan tenaga kimia untuk setiap molekul atau ion dalam sistem itu. Bagi suatu sistem terpencil

atau tersekat, jumlah tenaga dalam adalah tetap kerana tiada tenaga atau jirim yang dapat

berpindah. Ini merupakan suatu pernyataan lain bagi Hukum Pertama Termodinamik yang

boleh dituliskan sebagai Jumlah tenaga dalam suatu sistem terpencil atau tersekat adalah

tetap.



Pada praktiknya, adalah sesuatu yang tidak mungkin bagi kita memisahkan suatu tindak

balas kimia dengan sekitarnya kerana bahan kimia yang kita gunakan sentiasa berada dalam

keadaan bersentuhan dengan sekitarnya. Namun begitu, kita masih boleh mengukur akan

perubahannya sahaja, disebut perubahan tenaga dalam, ΔE, di mana

∆E = Efinal - Einitial

Efinal ialah tenaga dalam keadaan akhir sistem

Einitial ialah tenaga dalam keadaan awal sistem

Sebarang tenaga yang mengalir keluar daripada sistem kepada sekitarnya mempunyai tanda

negatif kerana sistem tersebut mengalami kehilangan haba.

Efinal < Einitial

Sebaliknya tenaga yang mengalir masuk kepada sistem daripada sekitarnya mempunyai tanda

positif kerana sistem tadi mengalami pertambahan haba.

Efinal > Einitial

HUKUM PERTAMA TERMODINAMIK

HUKUM KEABADIAN TENAGA

- Menyatakan bahawa tenaga tidak boleh dicipta maupun dimusnahkan, ia cuma

berubah bentuk.

- Semua bentuk tenaga boleh saling bertukar bentuk. Penukar bentuk tenaga adalah

mesin (semula jadi atau buatan). Semasa tenaga bertukar bentuk, magnitudnya

kekal, tidak bertambah, atau berkurang.



TENAGA DALAMAN

- Jumlah tenaga kinetik dan tenaga keupayaan

U=K . E .+P . E .

∆U=q+w

∆U=tenaga dalaman

w=kerja yang dilakukankeatas sistemole h persekitaranq= jumlah tenagahaba

HABA TINDAK BALAS

Perubahan kandungan tenaga apabila 1 mol bahan tindak balas bertindak balas

atau 1 mol hasil tindak balas terbentuk dipanggil haba tindak balas dan diberi

simbol DH.

Unit tenaga bagi haba tindak balas ialah joule (J).

MUATAN HABA TENTU



Kapasiti haba sesuatu bahan ialah kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan

suhunya sebanyak 1K.

Q=mct

Q = perubahan haba

m = jisim bahan (g)

t = perubahan suhu

c = muatan haba tentu

Unit=Jg−1℃−1

Entalpi ialah kandungan haba dalam sistem

∆ H=mct

∆ H = perubahan haba

TINDAK BALAS EKSOTERMIK



- Tindak balas eksotermik adalah disertai dengan pembebasan tenaga haba ke

sekelilingnya.

- Tenaga haba yang dibebaskan akan menyebabkan bekas yang menampung tindak

balas itu terasa panas apabila disentuh dengan tangan.

- Suhu campuran bahan-bahan tindak balas eksotermik akan menaik.

Perubahan tenaga tindak balas Eksotermik akan menunjukkan nilai negatif , DH =

negatif, iaitu

Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas

ΔH = Hh - Hb

- Contoh-contoh :

Tindak balas pembakaran bahan api

Tindak balas pemendakan

Tindak balas penyesaran

Tindak balas peneutralan

TINDAK BALAS ENDOTERMIK


Haba terbebas


- Tindak balas endotermik adalah disertai dengan penyerapan tenaga haba

daripada sekeliling.

- Tenaga haba yang diserap daripada sekeliling akan menyebabkan bekas yang

menampung tindak balas itu terasa sejuk apabila disentuh dengan tangan.

- Suhu campuran bahan-bahan tindak balas endotermik akan menurun.

- Perubahan tenaga tindak balas Endotermik akan menunjukan nilai positif ,

DH = positif, iaitu

Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas

ΔH = Hh - Hb

- Contoh-contoh:

Penguraian kalsium karbonat apabila dipanaskan dengan kuat.

Melarutkan garam ammonium klorida di dalam air


Haba diserap


Merujuk kepada proses di mana haba dan kerja boleh dibezakan dan diukur.

Ia sering digambarkan melalui kenyataan bahawa dalam proses termodinamik

peningkatan dalam tenaga dalaman sesuatu sistem menyamai dengan

peningkatan haba yang dibekalkan kepada sistem, tolak peningkatan kerja

yang dilakukan oleh sistem pada persekitarannya.

Hukum termodinamik pertama mematuhi prinsip keabadian tenaga. Tenaga

boleh berubah, contoh- bertukar dari satu bentuk kepada bentuk yang lain,

tetapi tidak boleh dicipta atau dimusnahkan.

Hukum ini juga menerangkan hubungan antara

haba, Q dan kerja, W Q = W

Hukum Pertama Termodinamik merujuk kepada proses kitaran termodinamik.

Ia dibuat oleh Rudolf Clausius pada tahun in 1850:

"Dalam kesemua kes apabila kerja dihasilkan dengan penggunaan tenaga,

jumlah tenaga yang digunakan adalah berkadar dengan kerja yang dilakukan;

dan sama juga, perlaksanaan kuantiti kerja yang sama menghasilkan kuantiti

haba yang sama dihasilkan.

Clausius turut menyatakan hukum ini dalam bentuk lain, kali ini merujuk kepada

kewujudan fungsi keadaan sistem yang digelar tenaga dalaman, dan

menggambarkannya dalam bentuk differential equation bagi peningkatan

proses thermodinamik. Persamaan ini boleh diterjemahkan dalam perkataan

seperti berikut:

“In a thermodynamic process, the increment in the internal energy of a

system is equal to the difference between the increment of heat accumulated by

the system and the increment of work done by it.”


http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Rudolf_Clausius&action=edit&redlink=1


ii) Haba Peneutralan

Definisi haba (entalpi)

o Kandungan tenaga yang tersimpan dalam sesuatu bahan atau sistem

o Simbol = ∆H

Definisi haba tindak balas

o Perubahan haba yang berlaku apabila bilangan mol bahan tindak balas

seperti yang ditunjukkan dalam persamaan kimia bertindak bersama pada

keadaan piawai untuk membentuk hasil tindakbalas dalam keadaan piawai

o Keadaan piawai ialah keadaan di mana:

Suhu = 25° C atau 298 K

Tekanan = 1 atm atau 101.3 kPa

Kepekatan = 1.0 mol dm-3

Bahan dan hasil tindakbalas mesti berada pada keadaan fizik yang

biasa pada suhu 25°C dan tekanan 1 atm

Jenis haba tindak balas

i. Haba pemendakan

Perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol mendakan terbentuk

daripada tindak balas larutan ionnya pada keadaan piawai

Contoh:

Ag+ (ak) + Cl- (ak) AgCl (p) ∆H= -65.5 KJmol-1

ii. Haba penyesaran

Perubahan haba yang berlaku apabila satu mol logam disesarkan

daripada larutan garamnya pada keadaan piawai oleh logam yang lebih

elektropositif

Contoh:

Fe (p) + CuSO4 (ak) FeSO4 (ak) + Cu (p) ∆H= -150 KJmol-1



iii. Haba peneutralan

Haba yang dibebaskan apabila satu mol ion hidrogen daripada asid

bergabung dengan satu mol hidroksida untuk membentuk satu mol air

pada keadaan piawai

Contoh:

HNO3 (ak) + NaOH (ak) NaNO3 (ak) + H2 (ce) ∆H= -57 KJmol-1

- maksud: haba yang dibebaskan a/p satu mol ion H+ t/b dgn satu mol ion

OH- utk menghasilkan satu mol air pada keadaan piawai

- Cth: HCl (ak) + NaOH (ak) H2O (ce) + NaCl (ak)

∆ H = -x KJ mol-1

H2SO4 (ak) + Mg (OH)2 (ak) 2H2O (ce) + MgSO4 (ak)

∆ H = -2x KJ mol-1

H+ (ak) + OH- (ak) H2O (ce)

- kaedah penentuan Haba Peneutralan

- campurkan larutan asid M1 sbyk V1 dgn larutan alkali M2 sbyk V2 & perubahan

suhu maksimum disukat

Haba peneutralan antara asid kuat dgn alkali kuat adalah tetap, iaitu – 57.3

KJ mol-1

Kerana semua asid & alkali kuat mengion secara lengkap

Haba peneutralan antara asid lemah dgn alkali lemah < drpd -57.3 KJ

mol-1

Kerana semua asid & alkali lemah mengion secara separa / tidak lengkap

Maka sebahagian haba yg terbebas semasa proses peneutralan diserap

utk memutuskan ikatan O-H dalam molekul asid lemah yg tidak mengion

iv. Haba pembakaran



Haba yang dibebaskan apabila satu mol bahan dibakar dengan lengkap

dalam oksigen pada keadaan piawai

Contoh:

CH4 (g) + 202 (g) CO2 (g) + 2H2O (ce) ∆H= -890 KJmol-1

iii) Aplikasi Hukum HESS



Hukum Hess menyatakan bahawa dalam satu tindak balas kimia, perubahan haba,

(ΔH) yang berlaku adalah malar, sama ada tindak balas itu berlaku satu langkah

atau melalui beberapa langkah tindak balas. Dalam kata lain, cuma keadaan awal

dan keadaan akhir yang penting.

Hukum HESS diperkenalkan oleh Germain Hess yang menyatakan bahawa

sebarang perubahan haba bergantung kepada perubahan awal dan hasilnya tidak

bergantung kepada bagaimana proses itu berlaku.

Hukum Hess digunakan oleh ahli kimia untuk mengira entalpi tindak balas yang tidak

dapat diukur secara langsung. Contohnya, entalpi tindak balas bagi tindak balas antara

karbon dan hydrogen tidak dapat diukur secara langsung :


http://ms.wikipedia.org/wiki/Entalpi

http://ms.wikipedia.org/wiki/Tindak_balas_kimia


4C(p) + 5H2 (g) → C4H10(g)

Bagaimanapun, karbon, hydrogen dan butana mudah terbakar dan entalpi pembakaran

ditentukan eksperimen yang menggunakan kalorimeter.

iv) Tindakbalas redoks untuk menghasilkan elektrik



Istilah redoks (redox) berasal daripada dua konsep iaitu daripada Bahasa

Inggerisnya reduction dan pengoksidaan (oxidation). Ia boleh diterangkan

menggunakan penjelasan mudah:

Pengoksidaan menerangkan tentang

- kehilangan elektron oleh suatu molekul, atom atau ion

Penurunan menerangkan tentang

-penerimaan elektron oleh suatu molekul, atom atau ion

Tindak balas redoks ialah satu proses di mana kedua-dua tindak balas

pengoksidaan dan penurunan berlaku serentak.

Untuk mengimbangkan persamaan redoks, langkah-langkah yang betul patut

diikuti:

Tulis persamaan pengoksidaan dan penurunan yang betul.

Letakkan pekali di hadapan kedua-dua tindak balas pengoksidaan

dan penurunan (jika perlu) supaya bilangan elektron untuk kedua-dua

tindak balas adalah sama.

Jumlahkan kedua-dua persamaan setengah untuk mendapatkan

persamaan redoks yang seimbang.

Tindak balas redoks merangkumi kesemua proses kimia yang melibatkan

perubahan nombor pengoksidaan (keadaan pengoksidaan) pada atom-

atomnya.

Ini termasuklah proses redoks ringkas seperti pengoksidaan karbon untuk

menghasilkan karbon dioksida, penurunan karbon oleh hidrogen untuk

memberikan metana, atau pengoksidaan gula dalam badan manusia, menerusi

satu siri proses pemindahan elektron yang sangat rumit.

Bahan yang mampu mengoksida bahan-bahan lain dinamakan oksidatif

atau oksidaan dan dikenali sebagai agen pengoksidaan, atau bahan

pengoksida. Dilihat dari sudut berbeza, bahan pengoksida mengeluarkan


http://ms.wikipedia.org/wiki/Metana

http://ms.wikipedia.org/wiki/Hidrogen

http://ms.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksida

http://ms.wikipedia.org/wiki/Karbon

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Nombor_pengoksidaan&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Tindak_balas_kimia

http://ms.wikipedia.org/wiki/Ion

http://ms.wikipedia.org/wiki/Atom

http://ms.wikipedia.org/wiki/Molekul

http://ms.wikipedia.org/wiki/Elektron

http://ms.wikipedia.org/wiki/Ion


http://ms.wikipedia.org/wiki/Molekul

http://ms.wikipedia.org/wiki/Elektron


elektron daripada bahan-bahan lain, lalu menurunkan diri sendiri. Bahan

pengoksida biasanya merupakan bahan kimia daripada unsur dengan nombor

pengoksidaan yang tinggi (contohnya, H2O2, MnO4-, CrO3, Cr2O7

2-, OsO4) atau

bahan dengan keelektronegatifan tinggi yang boleh menerima satu atau dua

elektron lebihan dengan mengoksidakan sesuatu bahan (O, F, Cl, Br).

Bahan yang mampu menurunkan bahan-bahan lain dinamakan reduktif

dan dikenali sebagai agen penurunan, atau bahan penurun. Dilihat dari segi

berlainan, bahan penurun memindahkan elektronnya pada bahan lain. Bahan

penurun, dalam bidang kimia adalah sangat pelbagai. Penurun logam - logam

keunsuran elektropositif boleh digunakan (Li, Na, Mg, Fe, Zn, Al) sebagai agen

penurunan. Logam-logam ini dengan sedianya menderma atau membuang

elektron. Jenis bahan penurun lain termasuklah reagen pemindah hidrida

(NaBH4, LiAlH4), reagen-reagen ini digunakan dengan meluasnya dalam kimia

organik, terutamanya dalam penurunan sebatian karbonil kepada alkohol.

Kaedah berguna yang lain ialah penurunan yang melibatkan gas hidrogen (H2)

dengan mangkin palladium, platinum, atau nikel. Penurunan-penurunan

bermangkin ini digunakan terutamanya dalam penurunan ikatan karbon-karbon

ganda dua atau ganda tiga.

Cara melihat proses redoks dari segi kimia ialah bahan penurun

memindahkan elektron kepada bahan pengoksida. Oleh itu, dalam tindak balas

ini, bahan penurun atau agen penurunan kehilangan elektron dan adalah

teroksida, manakala bahan pengoksida atau agen pengoksidaan menerima

elektron dan diturunkan.

v) Penyaduran stanum pada tin besi


http://ms.wikipedia.org/wiki/Nikel

http://ms.wikipedia.org/wiki/Platinum

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Palladium&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Mangkin

http://ms.wikipedia.org/wiki/Alkohol

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Karbonil&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Kimia_organik

http://ms.wikipedia.org/wiki/Kimia_organik

http://ms.wikipedia.org/wiki/Logam

http://ms.wikipedia.org/wiki/Bromin

http://ms.wikipedia.org/wiki/Klorin

http://ms.wikipedia.org/wiki/Fluorin

http://ms.wikipedia.org/wiki/Oksigen

http://ms.wikipedia.org/wiki/Keelektronegatifan

http://ms.wikipedia.org/wiki/Hidrogen_peroksida


Pengaratan besi sebenarnya adalah merupakan kakisan yang berlaku pada

besi. Tindakbalas pengaratan ini merupakan tindakbalas redoks

(pengoksidaan dan penurunan). Selain besi, proses ini memerlukan air dan

oksigen bagi membolehkan ianya berlaku.

Proses pengaratan besi ini dapat diterangkan melalui 4 peringkat.

Peringkat 1

Bahagian tengah air akan bertindak sebagai anod / terminal negatif.

Besi, Fe akan kehilangan elektron menjadi ion Fe2+

Kehilangan elektron kita panggil pengoksidaan.

Fe2+ akan larut dalam air dan

Besi pun terkakis

Peringkat 2

Bahagian pinggir air akan bertindak sebagai katod / terminal positif

Oksigen (udara) akan terima elektron menjadi ion OH-


http://4.bp.blogspot.com/-CkPyPtcwTjM/UodT_kwVdsI/AAAAAAAAF1c/Lhkut_GIPsU/s1600/pengaratan+besi.jpg


Penerimaan elektron kita panggil penurunan

OH- akan terhasil

Peringkat 3

Ion Fe2+ (Peringkat 1) akan bergabung dengan ion OH- (Peringkat 2)

Ini akan menghasilkan ferum(II) hidroksida

Ferum(II) hidroksida adalah pepejal berwarna hijau

Peringkat 4

Ferum(II) hidroksida dioksidakan oleh oksigen dalam udara dan bertukar

menjadi ferum(III) oksida terhidrat

Ferum(III) oksida adalah pepejal berwarna perang

Ferum(III) oksida adalah karat

Kaedah mencegah pengaratan besi:

Pengaratan besi akan berlaku berterusan selagi besi bersentuhan dengan

air / wap air dan oksigen. Pelbagai kaedah boleh dilakukan bagi mengelakkan

besi dari berkarat dan atas kepada kaedah-kaedah ini adalah seperti berikut:

Mengelakkan permukaan besi dari bersentuhan dengan air / wapair

dan oksigen.

Menyadurkan besi dengan logam yang lebih aktif dari besi dalam

siri elektrokimia.

Perlindungan katod (Cathodic protection)

Mengelakkan permukaan besi dari bersentuhan dengan air / wap air dan oksigen

Bagi tujuan ini, besi boleh disadur dengan lain yang lebih tahan kakisan seperti

timah, perak, emas dan lain-lain mengikut kegunaan. Besi juga boleh dicat atau disapu



dengan minyak. Besi tidak akan berkarat selagi saduran logam atau cat itu masih elok.

Tetai jika saduran itu rosak dan cat telah terkeluar, besi akan mula berkarat semula.

Penyaduran stanum pada besi

Besi akan dilindungi oleh stanum dari bersentuhan dengan air / wap air dan

oksigen di udara menyebabkan besi tidak berkarat. Tetapi besi akan terkakis (berkarat)

dengan lebih cepat jika lapisan pelindug stanumnya telah tercalar. Ini kerana besi

adalah lebih elektropositif daripada stanum. Dalam kes ini:

a) Logam ferum, Fe, bertindak balas sebagai anod (terminal negative). Atom

ferum, Fe akan melepaskan electron dan dioksidakan kepada ion

ferum(II), Fe².

b) Electron-elektron yang terbebas mengalir ke bahagian lain logam yang

bertindak sebagai katod.

c) Di katod, electron-elektron diterima oleh oksigen terlarut dan air dan

diturunksn kepada ion-ion hidrosida, OT.

d) Logam ferum terkakis dengan lebih cepat.

Jadi kaedah ini hanya dianggap sebagai perlindungan sementara sahaja.

vi) Proses penghasilan tenaga nukleur

Bahan radioaktif ialah unsur yang :-

a. nukleusnya tidak stabil



b. nukleusnya mereput secara spontan

c. memancarkan sinaran radioaktif (alfa, beta dan gamma)

Alat yang boleh mengesan sinaran radioaktif ialah Tiub Geiger-Muller,

Elektroskop daun emas dan Kebuk awan.

Bahan radioaktif yang kebanyakannya logam adalah senang mereput(decay).

Apabila mereput ia boleh menghasilkan sinaran radioaktif yang merbahaya

kepada kehidupan. Terdapat 3 jenis sianaran radioaktif yang berbeza.

Jadual berikut menunjukkan perbezaan sinaran radioaktif.

Penghasilan tenaga nuklear dari bahan radioaktif dijalankan dalam reaktor

nuklear. Bahan radioaktif dibedil(tembak) dengan menggunakan alat khas yang

mengeluarkan neutron. Neutron yang terkena bahan radioaktif akan

memecahkan nukleusnya untuk menghasilkan bahan radioaktif yang baru.

Dalam proses ini tenaga yang sangat kuat terhasil. Tenaga ini dinamakan

sebagai TENAGA NUKLEAR. Proses penghasilan tenaga ini adalah proses

yang terkawal supaya tidak ada letupan berlaku.Proses ini ialah "Tindakbalas

Berantai".Tenaga nuklear yang terhasil boleh digunakan untuk memanaskan

air. Stim yang terhasil digunakan untuk menggerakkan turbin penjana elektrik.

Tenaga nukleur kadangkala disebut tenaga atom, ialah sejenis tenaga yang

"mengikat" nukleus sesebuah atom. Tenaga ini boleh dibebaskan melalui

tindakbalas nuklear seperti pereputan radioaktif serta pembelahan atau pelakuran

nuklear. Selain itu, ia juga merujuk kepada teknologi atau industri tenaga nuklear

yang membolehkan penjanaan tenaga sekunder seperti tenaga elektrik. Tenaga

nuklear ini dihasilkan dari reaksi nuklear (iaitu bukan letupan) terkawal. Loji

komersial menggunakan reaksi pembelahan nuklear untuk menghasilkan elektrik.

Reaktor utiliti elektrik memanaskan air untuk menghasilkan wap, yang kemudian

digunakan untuk menghasilkan tenaga elektrik.


http://ms.wikipedia.org/wiki/Tenaga_elektrik

http://ms.wikipedia.org/wiki/Pelakuran_nuklear


http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Pembelahan_nuklear&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Pereputan_radioaktif

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Tindakbalas_nuklear&action=edit&redlink=1


http://ms.wikipedia.org/wiki/Nukleus

http://ms.wikipedia.org/wiki/Tenaga


Tenaga nuklear mula ditemui oleh ahli fizik Perancis bernama Henri Becquerel

pada tahun 1896, ketika beliau mendapati bahawa kepingan fotografi yang

disimpan di dalam gelap berdekatan dengan uranium telah berubah kehitaman

seperti kepingan sinar X, yang baru sahaja ditemui pada tahun 1895.[1]

Tenaga nuklear dibebaskan oleh tiga proses eksoterma, iaitu "Pereputan

radioaktif", yang melibatkan satu proton atau neutron dalam nukleus radioaktif yang

mereput lalu membebaskan samada zarah-zarah, sinaran elektromagnet (seperti

sinar gamma), neutrino atau kesemuanya sekali; "pembelahan nuklear, yang

membelah satu nukleus berat menjadi dua (atau jarang sekali tiga) nuklues yang

lebih ringan; dan "pelakuran nuklear, yang menggabungkan dua nukelus atom

untuk membentuk satu nukleus yang lebih berat.

Pereputan radioaktif adalah satu tindakbalas yang berlaku secara spontan,

rawak dan semula jadi. Pembelahan nuklear pula, yang tidak berlaku secara

semula jadi, telah digunakan secara meluas dalam penjanaan tenaga elektrik sejak

1950-an lagi. Sementara itu, pelakuran nuklear boleh berlaku secara semula jadi,

seperti dalam Matahari, dan secara buatan. Walaupun, proses itu telah dibuktikan

boleh dilakukan secara buatan, namun terdapat beberapa masalah seperti kawalan

ke atas tindak balas, yang perlu diatasi sebelum proses ini boleh dilakukan secara

besar-besaran.

TUGASAN 4 :

“Bahan radioaktif membawa lebih kebaikan daripada keburukan kepada manusia”


http://ms.wikipedia.org/wiki/Matahari


http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Pembelahan_nuklear&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Neutrino

http://ms.wikipedia.org/wiki/Sinar_gamma

http://ms.wikipedia.org/wiki/Sinaran_elektromagnet

http://ms.wikipedia.org/wiki/Zarah

http://ms.wikipedia.org/wiki/Neutron

http://ms.wikipedia.org/wiki/Proton



http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Eksoterma&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Tenaga_nuklear#cite_note-1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Sinar_X

http://ms.wikipedia.org/wiki/Uranium

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Henri_Becquerel&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Orang_Perancis&action=edit&redlink=1

http://ms.wikipedia.org/wiki/Fizik


Pendahuluan

Samada kita sedar atau tidak sekarang isu global yang sering

diperbincangkan di pihak meja bulat PBB ialah senjata nuklear. Telah digembar-

gemburkan oleh Amerika dan sekutunya bahawa Tehran ingin memiliki salah satu

teknologi tercanggih dunia iaitu senjata nuklear. Pernahkah anda mendengar bom

nuklear? Bom nuklear adalah sejenis bom yang menghasilkan tenaga yang sangat

tinggi dan memusnahkan. Tenaga kuat ini dihasilkan oleh bahan radioaktif.

Penghasilan tenaga nuklear dari bahan radioaktif dijalankan dalam reaktor

nuklear. Bahan radioaktif dibedil (tembak) dengan menggunakan alat khas yang

mengeluarkan neutron. Neutron yang terkena bahan radioaktif akan memecahkan

nukleusnya untuk menghasilkan bahan radioaktif yang baru.

Dalam proses ini tenaga yang sangat kuat terhasil. Tenaga ini dinamakan

sebagai TENAGA NUKLEAR. Proses penghasilan tenaga ini adalah proses yang

terkawal supaya tidak ada letupan berlaku. Proses ini ialah "Tindakbalas

Berantai". Tenaga nuklear yang terhasil boleh digunakan untuk memanaskan air.

Stim yang terhasil digunakan untuk menggerakkan turbin penjana elektrik.

“Bahan radioaktif membawa lebih kebaikan daripada keburukan kepada manusia”

Pada masa kini, banyak negara telah menggunakan kuasa nuklear sebagai

alternatif lain untuk menjana tenaga elektrik bagi menggantikan penggunaan arang



batu. Antara negara-negara yang mempunyai reaktor nuklear adalah Amerika

Syarikat, Jepun, Iran, Perancis dan lain-lain. Orang ramai cenderung untuk

mengaitkan tenaga nuklear dengan peperangan. Namun, tenaga nuklear sebenarnya

mampu menjana tenaga elektrik lebih daripada penjanaan daripada pembakaran

arang batu.

Dari segi kebaikan, terdapat beberapa kelebihan penggunaan tenaga nuklear

untuk menghasilkan elektrik. Antaranya, tenaga nuklear dikatakan dapat menjana

tenaga dalam jumlah yang banyak dan pada satu jangka masa yang panjang

berbanding penjanaan tenaga elektrik menggunakan bahan api fosil seperti petroleum

dan arang batu. Ini kerana penggunaan bahan uranium (bahan utama logi tenaga

nuklear) akan menghasilkan lebih banyak tenaga untuk jangka sama yang panjang.

Dikatakan, satu tan uranium boleh menghasilkan lebih banyak tenaga berbanding

penggunaan beberapa million tan arang batu atau beberapa million barrel minyak.

Keadaan ini pastinya merupakan satu berita baik kerana bahan api fosil semakin

berkurangan.

Tenaga nuklear juga dikatakan sangat mesra alam. Penghasilan tenaga elektrik

dengan menggunakan tenaga nuklear tidak akan mencemarkan udara. Ini kerana logi

tenaga nuklear tidak akan membebaskan gas-gas rumah hijau seperti karbon,

methane, ozon dan CFC semasa beroperasi dan dengan itu tidak mencemarkan

udara. Dalam hal ini, ia akan membantu mengurangkan kesan rumah hijau. Selain itu,

pembinaan logi nuclear juga tidak memerlukan kawasan yang besar dan dalam jangka

masa panjang, tenaga nuklear akan menghasilkan tenaga elektrik yang lebih murah

kerana kos operasinya yang rendah. Ini pastinya satu berita baik kepada pengguna.

Berkaitan dengan alternatif, sememangnya terdapat alternatif atau pilihan lain dalam

menghasilkan tenaga elektrik. Sebagai contoh, tenaga yang dinamakan sebagai tenaga

gantian. Amnya, tenaga gantian ini membawa maksud sumber tenaga yang tidak

berasaskan pembakaran bahan fosil atau pemecahan atom. Sekurang-kurangnya

terdapat lima bentuk tenaga gantian dalam dunia. Tenaga tersebut adalah tenaga suria,



angin, geotermal, ombak dan hidroelektrik. Tenaga gantian ini juga dikenali sebagai

tenaga hijau iaitu melibatkan manipulasi alam untuk menjana tenaga elektrik.

Selain menghasilkan tenaga elektrik, bahan radioaktif juga mempunyai kegunaan

(kebaikan) lain seperti yang ditunjukkan jadual berikut.

BIDANG KEGUNAAN CONTOH

BAHAN

Perindustria

n

Mengesan kebocoran paip bawah

tanah

radioisotop

iodin

Pertanian Mengkaji kesan resapan nutrien

oleh tumbuhan

fosforus-32

Perubatan Membunuh sel barah kobalt-60

Arkeologi Menentukan umur bahan purba

(teknik ini dinamakan "Pentarikhan

Karbon")

karbon-14

Kegunan lain bahan radioaktif adalah

BIDANG KEGUNAAN CONTOH

BAHAN

Perindustria

n

Mengesan kebocoran paip bawah

tanah

radioisotop

iodin

Pertanian Mengkaji kesan resapan nutrien

oleh tumbuhan

fosforus-32

Perubatan Membunuh sel barah kobalt-60

Arkeologi Menentukan umur bahan purba

(teknik ini dinamakan "Pentarikhan

Karbon")

karbon-14



Negara Malaysia yang sedang pesat membangun, dengan penambahan guna

tenaga terhadap punca bahan api, telah Projek Lynas dengan kelulusan oleh Jabatan

Alam Sekitar Pahang. JAS menerima PEIA pada 21 Januari 2008 dan diberi kelulusan

awal Februari 2008 juga. Walaupun mendapat bantahan daripada penduduk setempat,

kerajaan telah pada Mei 2011, sembilan pakar dari Agensi Tenaga Nuklear

Antarabangsa (IAEA) memberi jaminan keselamatan loji nadir bumi ini. Standard

kawalan serupa dengan pencemaran radioaktif di seluruh dunia termasuk di China.

Di sebalik kelebihan tenaga nuklear ini, terdapat juga beberapa keburukan

penggunaan tenaga nuklear. Antara keburukan tersebut ialah, tenaga nuklear boleh

memberi kesan tidak baik kepada kesihatan manusia. Ini kerana, tenaga nuklear

menghasilkan radiasi. Radiasi ini sangat berbahaya kepada tubuh badan manusia

kerana radiasi itu boleh merosakkan sel badan. Selain itu, bahan radioaktif yang terhasil

daripada aktiviti penjanaan tenaga elektrik menggunakan tenaga nuklear juga amat

berbahaya dan kos menguruskannya juga amat tinggi. Bahan radioaktif ini, jika

dilepaskan ke alam sekitar, akan bertahan untuk satu jangka masa yang lama sebelum

ia mencecah tahap selamat kepada manusia.

Tenaga nuklear bergantung kepada bahan uranium. Uranium dikategorikan

sebagai bahan api tidak boleh diganti (non renewable energy) sama seperti petroleum

dan arang batu. Walaupun buat masa ini, sumber uranium masih banyak tetapi ia juga

akan berkurangan jika terus digunakan. Oleh itu, ia juga akan habis pada satu masa

nanti.

Kekurangan lain yang juga sering dikaitkan dengan penggunaan tenaga nuklear

ialah risiko kemalangan di loji tenaga nuklear. Jika kemalangan ini berlaku, masalahnya

sangat besar dan kesannya akan mengambil masa yang panjang untuk hilang. Sebagai

contoh, kemalangan reaktor nuklear di Chernobyl pada April 1986. Dikatakan bahawa,

tragedi letupan reaktor nuklear ini merupakan yang terburuk dalam sejarah dunia.

Letupan ini telah membebaskan 300 kali lebih bahan radioaktif berbanding peristiwa

pengeboman Bandar Hiroshima.



Sememangnya kos pembangunan tenaga nuklear untuk penjanaan elektrik

sangat tinggi. Namun, ia merupakan salah satu alternatif yang terbaik dalam

menggantikan arang batu. Tenaga nuklear sering dilabel sebagai senjata pemusnah.

Peristiwa pengeboman bom atom di Hiroshima dan Nagasaki telah menyebabkan

kemusnahan yang teruk kepada alam sekitar, harta benda dan manusia

Manakala daripada segi isu keselamatan pula, logi nuklear berpotensi untuk

disalahgunakan bagi tujuan keganasan. Sama ada keganasan berbentuk manipulasi

bahan itu untuk tujuan tidak baik ataupun kemungkinan logi diserang atau diambil alih

oleh pengganas. Dalam keadaan ini, kawalan keselamatan yang sangat ketat amat

diperlukan.

Berkaitan dengan alternatif, sememangnya terdapat alternatif atau pilihan lain

dalam menghasilkan tenaga elektrik. Sebagai contoh, tenaga yang dinamakan sebagai

tenaga gantian. Amnya, tenaga gantian ini membawa maksud sumber tenaga yang

tidak berasaskan pembakaran bahan fosil atau pemecahan atom. Sekurang-

kurangnya terdapat lima bentuk tenaga gantian dalam dunia. Tenaga tersebut adalah

tenaga suria, angin, geotermal, ombak dan hidroelektrik. Tenaga gantian ini juga

dikenali sebagai tenaga hijau iaitu melibatkan manipulasi alam untuk menjana

tenaga elektrik.



Jika tidak dikawal, penggunaan bahan radioaktif senang membawa kemudaratan

kepada kehidupan. Jadual berikut menerangkan beberapa kesan negatif penggunaan

bahan radioaktif.

KESAN AKIBAT KESAN CARA MENGATASI

KEMALANGAN alam sekitar

tercemar,

maut,kanser,

kemandulan

Penggunaan reaktor

nuklear hendaklah

dihadkan

PENCEMARAN

SISA

RADIOAKTIF

alam sekitar

tercemar, kanser,

kehidupan akuatik

terjejas

Pembuangan sisa r/aktif

hendaklah dilaksanakan

dengan baik seperti

tempat pelupusan dasar

laut atau gurun.

PEPERANGAN Pembinaan

senjata pemusnah

yang besar

Menghadkan penggunaan

bahan radioaktif dalam

pembinaan senjata

Biarpun secanggih mana pun sesuatu teknologi itu, sedikit kesilapan boleh

menyebabkan kehilangan nyawa dan kemusnahan harta benda. Kemusnahan harta

benda dan nyawa tidak dapat dibendung lagi akibat daripada tragedi letupan reaktor

nuklear di Chernobyl pada 1980dan merupakan yang terburuk dalam sejarah dunia.

Malah letupan ini telah membebaskan 300 kali lebih bahan radioaktif berbanding

peristiwa pengeboman Bandar Hiroshima.



REFLEKSI :

Pada Semester ini, saya telah mempelajari SCE 3093 iaitu tenaga dalam kimia.

Bersama pensyarah yang berpengalaman iaitu Encik Thangavelo Marimuthu. Banyak

yang saya pelajari pada semester 5 ini.

Saya telah bertungkus-lumus dalam mencari kaedah terbaik bagi

menyelesaikan tugasan ini dengan bersungguh-sungguh agar dapat menghasilkan

suatu tugasan yang berkualiti. Walaupun pada mulanya saya tidak berapa memahami

subjek kimia ini, namun setelah mendapat tunjuk ajar daripada pensyarah pembimbing

yang berpengalaman. sedikit sebanyak membantu saya untuk memahami dengan lebih

mendalam subjek ini. Penerangan konsep dan formula kimia oleh pensyarah yang

sangat jelas membuka minda saya. Selain itu, maklumat-maklumat ini amat berguna

kepada saya sebagai seorang guru Sains kerana ianya merupakan sesuatu yang

bermanfaat kepada para pelajar dan mengetahui pendekatan yang sesuai untuk

mengajar murid-murid.

Aktiviti-aktiviti di dalam makmal memerlukan saya bekerja dalam kumpulan

kecil untuk mengumpul data dengan membuat pengukuran, menganalisis data,

membuat ramalan dan keputusan, dan membuat perbincangan tentang konsep-konsep

asas yang terlibat dalam aktiviti tersebut. Sikap toleransi dan bekerjasasama

pensyarah dan semua rakan-rakan juga dapat dipertingkatkan melalui proses

menyiapkan tugasan kerja kursus pendek ini. Saya mula lebih mengenali sikap dan

sahsiah rakan-rakan dan cara pengajaran pensyarah dan hal ini sekaligus

mengukuhkan hubungan dua hala kami. Tambahan pula, pengalaman berinteraksi

bersama pensyarah dan rakan-rakan bagi melaksanakan tugasan ini membolehkan

saya memperbaiki dan meningkatkan cara saya berkomunikasi.

Secara keseluruhannya, tugasan kerja kursus pendek SCE3093 ini telah

memberikan banyak faedah kepada saya serta menambahkan lagi semangat saya

untuk menjadi seorang guru yang berkualiti di sekolah.



RUJUKAN

http://www.arkib.gov.my/perkembangan-tenaga-nuklear-malaysia1

http://eigenzone.blogspot.com/2011/04/teknologi-dan-termodinamik.html

http://rafizlan.blogspot.com/2010/06/faedah-dan-kehebatan-tenaga-

nuklear.html

http://sungedaun.blogspot.com/2013/03/hukum-hess.html

http://ms.wikipedia.org/wiki/Tindak_balas_redoks

http://ms.wikipedia.org/wiki/Hukum_termodinamik_pertama

http://ms.wikipedia.org/wiki/Lynas

http://www.slideshare.net/royzamy/termodinamik

http://www.tutor.com.my/tutor/arkib2002.asp?

e=SPM&s=KIM&b=MAC&m=1&t=&rm

http://www.majalahsains.com/2012/03/tenaga-nuklear-sebagai-penjana-

tenaga-elektrik

Sumber : Institut Kefahaman Islam Malaysia (IKIM)

Dewan Siswa,( Mac 2011).Kuala lumpur: Dewan Bahasa dan Pustaka

www.slideshare.net/ZulaikhaKadir/tenaga-nuklear

http://www.nuclearmalaysia.gov.my/


http://www.nuclearmalaysia.gov.my/

http://www.ikim.gov.my/v5/index.php?lg=2&opt=com_article&grp=2&sec=&key=2098&cmd=resetall

http://www.majalahsains.com/2012/03/tenaga-nuklear-sebagai-penjana-tenaga-elektrik

http://www.majalahsains.com/2012/03/tenaga-nuklear-sebagai-penjana-tenaga-elektrik

http://www.tutor.com.my/tutor/arkib2002.asp?e=SPM&s=KIM&b=MAC&m=1&t=&rm

http://www.tutor.com.my/tutor/arkib2002.asp?e=SPM&s=KIM&b=MAC&m=1&t=&rm

http://www.slideshare.net/royzamy/termodinamik

http://ms.wikipedia.org/wiki/Hukum_termodinamik_pertama

http://eigenzone.blogspot.com/2011/04/teknologi-dan-termodinamik.html

tugasan kimia 14 dh siap

Documents