PENENTUAN ISOTOP 137 Cs DAN UNSUR Cs DALAM LARUTAN AKTIF CsNO3

Sari

ABSTRAK

Penentuan isotop ¹³⁷Cs dan unsur Cs dalam larutan sampel standar aktif CsNO₃ Telah dilakukan penelitian penentuan isotop ¹³⁷Cs dan unsur Cs dalam larutan aktif CsNO₃ dengan tujuan untuk identifikasi unsur Cs serta isotopnya yang terkandung dalam larutan yang diragukan komposisi atau labelnya. Aktivitas dan konsentrasi ¹³⁷Cs dari larutan sampel standar aktif CsNO₃ yang berada di Laboratorium Kimia Fisika  di  BPR, PTBN ditentukan dengan cara mengukur cacahan gamma dari isotop Cs menggunakan spectrometer-a, dan dengan penambahan 50 mg CsNO₃ pro-analisa sebagai standar pembanding untuk medapatkan rekoveri unsur Cs dalam larutannya sesuai dengan metode standar ASTM E692–00 dan ASTM E320–79. Dari hasil kegiatan ini diharapkan komposisi larutan teridentifikasi secara jelas sehingga larutan aktif CsNO₃ dapat dimanfaatkan untuk kegiatan selanjutnya.  Prinsip dasar metode ini adalah pengendapan isotop ¹³⁷Cs melalui Cs-carrier sebagai pembawa dalam proses pengendapan pada temperatur dibawah 4°C, sebagai CsClO₄ dari reaksi CsNO₃ dengan asam perkhlorat. Dari cara ini diduga rekoveri Cs dari larutan baku CsNO₃ dapat diperoleh sempurna pada batas penyimpangan 10-16% berdasarkan perhitungan kelarutan CsClO₄ yang pada temperatur 0°C adalah 8 mg/mL.^[1] Nilai aktivitas ¹³⁷Cs ditentukan dari pengukuran cacahan endapan CsClO₄ menggunakan spektrometer-g. Hasil analisis menunjukkan bahwa rekoveri Cs sekitar 85,42 % dengan presisi metode 0,79 %, masih berada di antara batas penyimpangan yang dikehendaki.  Rekoveri dan presisi metode tersebut juga di dalam batas nilai acuan dari ASTM yaitu antara 60-90%, sehingga hasil analisis tersebut dapat diterima. Hasil penentuan konsentrasi Cs-non aktif yang terkandung dalam larutan sampel standar aktif CsNO₃ adalah 0,0817 g/mL atau 0,0782 g Cs/g-larutan, sedangkan  isotop Cs yang ada dalam larutan tersebut  hanya ada ¹³⁷Cs dengan konsentrasi keaktifan ¹³⁷Cs sebesar 607,00 ± 57,01 Bq/mL atau  650,13 ± 57,56 Bq/g larutan.

Kata kunci : Penentuan isotop, pengendapan, spektrometri-a, ¹³⁷Cs, CsClO₄.

ABSTRACT

¹³⁷Cs  AND Cs ELEMENT DETERMINATION IN ACTIVE CSNO₃ SAMPLE STANDARD. The analyses of isotop Cs and Cs element in an unknown active solution of CsNO₃ has been carried out with the main goal of identification of Cs element and that contained isotopes. The unknown active solution of CsNO₃ was available in the Physical Chemistry Laboratory-Radiometalurgy Development Division (BPR)-at the Centre for Nuclear Fuel Technology (PTBN). The Cs isotope activity and Cs-non active concentration were determined by spectrometry-a and using Cs-carrier addition of 50 mg CsNO3 p.a. as a reference standard to recover Cs from the solution according to the standard methods of ASTM E692-00 and ASTM E320-79. From this analysis is expected that the Cs composition can be identified along with its concentration clearly for the other experimental usage. The principle of method is the Cs-isotope precipitation along with Cs-carrier at the temperature of 4°C as CsClO₄ as a result of CsNO₃ with perchloric acid reaction. The Cs precipitated from CsNO₃ standard solution is hypothesized to be completely recovered within the discrepancies of 10-16% that is based on the CsClO₄ solubility i.e. 8 mg/mL at temperature of 0°C. The ¹³⁷Cs activity was determined using spectrometer-a by measuring of ¹³⁷Cs counts in form of CsClO₄ precipitate. The results showed that Cs recovery was 85.42% with the precision of method of 0.79% was appropriate within the expected discrepancies values. This value was also in agreement under the reference ASTM limit acceptable value which is 60% to 90%. The determination of unknown concentration of CsNO₃ active solution results the Cs concentration is 0.0817g/mL or 0,0782 g of Cs/g-solution, and the ¹³⁷Cs activity is 607,00± 57,01 Bq/mL or 650,13 ± 57,56 Bq/g of solution

Key words: Isotope-¹³⁷Cs, CsClO₄, determination, precipitation.