BUMI DALAM HUBUNGANNYA DENGAN ALAM SEMESTA

·         Alam semesta adalah alam dan seluruh isinya. Bumi adalah salah satu bagian dari alam semesta.

·         Bumi merupakan satu satuan di dlm sistem matahari dimana sistem matahari terdiri dari matahari sebagai pusatnya, dikelilingi planet- planet beserta satelit-satelitnya, dan termasuk di dalamnya adalah asteroid, komet dan meteorit.

·         Sistem matahari dianggap sebagai suatu sistem tertutup. Selain sistem matahari, planet dan asteroid pada mulanya tersusun dari unsur-unsur yang sama.

·         Perubahan2 yg terjadi di dalam matahari a/ perubahan dari satu unsur menjadi unsur lain seperi H à He.

·         Selain itu, juga diakibatkan oleh peluruhan unsur-unsur radioaktif à untuk menetapkan/memperkirakan umur bumi.

·         Salah satu cara penentuan umur bumi yaitu cara Rb-Sr.

       ⁸⁷Rb  à  ⁸⁷ Sr   +   β^-                  H = 5,1 x 10¹⁰ tahun

·         Prosedur yg ditempuh adalah menentukan kadar Rb-87 dan Sr-87 secara spektrometer massa, kemudian menggunakan rumus umum:

     (⁸⁷Rb)     =     (⁸⁷Sr  +  ⁸⁷Rb) (e ^–λt)

KOMPOSISI MATAHARI

·         Komposisi utama Matahari adalah Hidrogen, yang menjadi bahan bakar untuk reaksi fusi.

·         Kandungan Hidrogen sekitar 73,46%. Helium, yang terbentuk dari reaksi fusi Hidrogen, sebanyak 24,85%. Sisanya inti-inti yang lebih berat.

·         Data mengenai komposisi matahari sgt terbatas, disebabkan:

-          Spektrum beberapa unsur tdk teramati karena tdk memberikan λ < 2900 Å. Hal ini disebabkan karena unsur2 tersebut diabsorbs o/ atmosfer bumi sehingga tdk dpt teramati.

-          Spektral yg dihasilkan hx pd bagian luar matahari, seehingga yang diketahui komposisinya hanya bag. luar matahari.

SIFAT-SIFAT MATAHARI

·         Matahari mengandung 99,8% massa sistem

·         Semua planet mengelilingi matahari dhn arah yg sama dlam lintasan berbentuk elips.

·         Planet-planet berotasi dgn arah yg sama dgn perputarannya di sekeliling matahari, kecuali Uranus.

·         Demikian pula dengan satelitnya, mempunyai arah rotasi yg sama. Planet membentuk 2 gol. berbeda yaitu planet gol. dalam dan gol. Luar.

ASAL USUL SISTEM MATAHARI

·         Buffon (1749). Terjadinya planet disebabkan karena adanya matahari yg bertubrukan dgn bintang2 lainnya.

·         Kant (1755) beranggapan di dalam nebula matahari trdpt unsur2 yg paling berat dan unsur2 inilah yg kemudian menghasilkan planet2.

·         Laplace (1796). Matahari tersusun dr gas, karena adanya matahari yg berputar sendiri pada sumbunya à beberapa bagian dri gas tsb akan lepas dan berubah menjadi planet-planet.

KOMPOSISI ALAM SEMESTA

·         Komposisi diperoleh dgn pengujian secara spektroskopik trhdp matahari dan radiasi bintang o/ penganalisaan meteorit.

·         Kelimpahan unsur2 dlm matahari yg didapati bnyak jumlahnya a/ unsur H, He, dan C.

·         Planet yg kecil memiliki gaya tarik yg kecil à tidak mampu menarik unsur2 seperti H dan He. Sebaliknya planet2 yg besar mampu menarik unsur2 seperti H dan He.

KOMPOSISI PLANET

·         Pengujian spektroskopik pd permukaan planet memberikan sedikit gambaran ttg komposisi planet secara garis besar.

·         Pd mayor planet mempunyai komposisi bag. dlam serupa dgn bumi, tetapi diselubungi o/ ketebalan es yg besar dan gas yng terkondensasi. Atmosfirnya mengandung H, He, N, CH₄, NH₃.

·         Jupiter, Saturnus, uranus, Neptunus dan Uranus mempunyai densitas yg rendah dan atmosfir yg lebat.

·         Mars mempunyai atmosfir dan berdasarkan besar dan massanya menunjukan suatu komposisi yg sama dgn bumi.

KOMPOSISI METEORIT

·         Meteorit dpt dianggap sebagai salah satu benda yg mempunyai susunan kimia yg menyerupai bumi, dpt dianggap suatu cuplikan yg representatif u/ sistem matahari.

·         Meteorit dikenal ada 4 macam:

1.      Siderit (irons) terdiri dari rata-rata 98% logam.

2.      Siderolit (stony irons) terdiri dari rata-rata 50% logam dan 50% silikat.

3.      Aerolit (stones) yaitu silikat kristal yg terdiri dari Chombreite dan Achombreite

4.      Tektite mengandung sekitar 75% SiO₂.

KELIMPAHAN UNSUR-UNSUR KOSMIS

1.      Kelimpahan atom dari nomor atom yang lebih rendah sampai pada nomor atom 30, kelimpahannya berkurang dengan cepat atau atom dengan Z = 1-30 kelimpahannya turun dengan cepat.

2.      Kelimpahan unsur-unsur dengan nomor atom (Z) genap, hampir selalu terdapat lebih besar daripada unsur-unsur dengan Z ganjil yang ada di sekitarnya. Hal ini dikemukakan oleh Oddo (1914) di Jerman dan Herkins (1917) di Amerika.

3.      Unsur dengan Z lebih besar daripada Ni (Z = 28) kelimpahannya  lebih kecil bila dibandingkan dengan unsur yang nilai Z lebih kecil dari Ni.

4.      Ada sepuluh unsur yang mempunyai kelimpahan yang cukup banyak, yaitu H, He, C, N, O, Ne, Mg, Si, S, dan Fe. Dari kesepuluh unsur tersebut, H dan He mempunyai kelimpahan yang besar, yaitu ≈ 10⁸, disusul oleh unsur O ≈ 10⁵ dan C ≈ 10⁵.

·         bukan sifat unsur yang menentukan kelimpahan unsur, tetapi ditentukan oleh sifat inti dari masing-masing unsur tersebut. Tidak terdapatnya unsur-unsur seperti Techtenium (Tc, Z = 43), Promothium (Pm, Z = 61), Astatine (At, Z = 85), dan Francium (Fr, Z = 87) di dalam bumi disebabkan karena susunan intinya sangat tidak stabil. Berikut diberikan beberapa aturan empirik :

1.      Lebih dari setengah jumlah inti yang stabil mengandung jumlah neutron dan proton yang genap yang dinamakan inti genap-genap.

2.      Sekitar 20% mempunyai Z genap dan N ganjil (inti genap-ganjil)

3.      Sekitar 20% mempunyai Z ganjil dan N genap (inti ganjil-genap)

4.      Semua inti ganjil-ganjil tidak stabil, kecuali ₁H²; ₃Li⁶; ₅B¹⁰; dan ₇N¹⁴.

ASAL USUL UNSUR

·         Ada 8 proses yang mungkin terjadi pada kelimpahan unsur:

1.      Pembakaran hidrogen (H) menjadi He.

2.      Pembakaran He menjadi ¹²C, ¹⁶O, ²⁰Ne dan mungkin ²⁴Mg.

3.      Proses zarah alfa (α), artinya penambahan α pada ¹⁶O dan ²⁰Ne menghasilkan ²⁸Si, ³²S, ³⁶Ar, dan ⁴⁰Ca.

4.      Proses elektron setimbang, artinya kesetimbangan statistik antara inti-inti proton dan neutron yang menghasilkan kelimpahan besi sangat banyak.

5.      Proses – S, dimana neutron (N) ditangkap pada kecepatan rendah dan menghasilkan unsur-unsur sampai dengan ²⁰⁹Bi.

6.      Proses – r, dimana neutron (N) ditangkap pada kecepatan cepat dan menghasilkan unsur-unsur sampai dengan ²⁵⁴Cf (Californium).

7.      Proses –p, dimana menghasilkan isobar-isobar yang kaya akan proton.

8.      Proses –x, yang menerangkan tentang terjadinya Li, Be, dan B.

Artikel Terkait: