Besar Energi Ikat Inti Nitrogen-14

Inti nitrogen-14 (N^14) adalah salah satu isotop nitrogen yang paling stabil. Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang besarnya energi ikat inti nitrogen-14 berdasarkan massa inti dan massa partikel penyusunnya. Massa inti nitrogen-14 adalah 14 satuan massa atom (sma). Massa proton adalah 1,0078 sma, sedangkan massa neutron adalah 1,0086 sma. Satu sma setara dengan 931 Mega-elektronvolt (MeV). Dengan menggunakan informasi ini, kita dapat menghitung besarnya energi ikat inti nitrogen-14. Untuk menghitung energi ikat inti, kita perlu menghitung selisih massa antara inti nitrogen-14 dan partikel penyusunnya. Massa inti nitrogen-14 adalah jumlah massa proton dan massa neutron yang membentuk inti tersebut. Jadi, massa inti nitrogen-14 adalah (1,0078 sma + 1,0086 sma) = 2,0164 sma. Selanjutnya, kita perlu menghitung selisih massa antara inti nitrogen-14 dan partikel penyusunnya. Selisih massa ini kemudian dikonversi menjadi energi menggunakan rumus E = mc^2, di mana E adalah energi, m adalah selisih massa, dan c adalah kecepatan cahaya. Selisih massa antara inti nitrogen-14 dan partikel penyusunnya adalah (2,0164 sma - 14 sma) = -11,9836 sma. Karena massa inti nitrogen-14 lebih kecil dari massa partikel penyusunnya, selisih massa ini negatif. Selanjutnya, kita konversi selisih massa menjadi energi menggunakan rumus E = mc^2. Dalam rumus ini, kita perlu mengubah satuan massa menjadi kilogram dan kecepatan cahaya menjadi meter per detik. Satu sma setara dengan 1,66053906660 x 10^-27 kilogram. Jadi, selisih massa (-11,9836 sma) setara dengan (-11,9836 sma x 1,66053906660 x 10^-27 kilogram/sma) = -1,989 x 10^-26 kilogram. Kecepatan cahaya adalah 299.792.458 meter per detik. Jadi, energi ikat inti nitrogen-14 adalah (-1,989 x 10^-26 kilogram) x (299.792.458 meter per detik)^2 = -1,784 x 10^-11 joule. Terakhir, kita konversi energi dalam satuan joule menjadi Mega-elektronvolt (MeV). Satu joule setara dengan 6,242 x 10^18 MeV. Jadi, energi ikat inti nitrogen-14 adalah (-1,784 x 10^-11 joule) x (6,242 x 10^18 MeV/joule) = -1,114 x 10^8 MeV. Dalam konteks energi ikat inti, nilai negatif menunjukkan bahwa energi harus diberikan untuk memisahkan partikel penyusun inti nitrogen-14. Oleh karena itu, besarnya energi ikat inti nitrogen-14 adalah 1,114 x 10^8 MeV. Dengan demikian, jawaban yang benar untuk pertanyaan ini adalah e. 213,8 MeV. Besar energi ikat inti nitrogen-14 adalah 213,8 MeV.