GOLONGAN GAS MULIA " HELIUM "

KIMIA ANORGANIK GOLONGAN GAS MULIA ”HELIUM” OLEH : SRI HARDIANTI 150204039 PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MIPA DAN KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH RIAU PEKANBARU 2016 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya makalah yang berjudul GOLONGAN GAS MULIA “HELIUM”. Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Anorganik dan sekaligus sebagai sumber bacaan khususnya tentang HELIUM. Dalam penulisan makalah ini penulis banyak menggunakan literatur-literatur baik yang berasal dari buku maupun dari internet yang cukup dipercaya sumber dan kebenarannya. Penulis menyadari kemungkinan kekeliruan yang dapat terjadi dalam penulisan dan interpretasi sumber-sumber literatur yang digunakan. Oleh sebab itu berbagai saran atau masukan dari pembaca, baik dari kalangan peneliti, pengajar, maupun mahasiswa sangat diharapkan agar sempurnanya bahan bacaan ini. Perawang, Februari 2016 PENULIS BAB I PENDAHULUAN 1.1  Latar Belakang Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas-gas ini sangat sedikit kandungannya di bumi bahkan dalam udara kering hanya ditemukan kandungan gas mulia sebagai berikut : Helium = 0,00052 % Neon = 0,00182 % Argon = 0,934 % Kripton = 0,00011 % Xenon = 0,000008 Radon = Radioaktif Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia yang lain karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari. Radon amat sedikit jumlahnya di atmosfer atau udara. Dan sekalipun ditemukan akan cepat berubah menjadi unsur lain, karena radon bersifat radio aktif. Dan karena jumlahnya yang sangat sedikit pula radon disebut juga sebagi gas jarang. Pada makalah ini akan dibahas tentang golongan gas mulia “Helium” khususnya. 1.2  Rumusan Masalah 1.      Apa pengertian dari helium dan bagaimana contohnya ? 2.     Apakah helium tergolong radio isotop beserta uji nyalanya? 3.   Bagaimana kelimpahan helium dialam ? 4.      Bagaimana keterangan sifat sifat helium ? 5.      Bagaimana sejarah helium ? 6.      Bagaimana ekstraksi helium ? 7.      Bagaimana aplikasi, kegunaan serta kerugian dari helium bagi kehidupan ? 8.      Seperti apa helium sebagai sumber energi matahari ? 1.3  Tujuan Penulisan 1.     Untuk mengetahui pengertian dari helium dan bagaimana contohnya ? 2.     Untuk mengetahui helium tergolong radio isotop beserta uji nyalanya ? 3. Untuk mengetahui kelimpahan helium dialam ? 4.      Untuk mengetahui keterangan sifat sifat helium ? 5.      Untuk mengetahui sejarah helium ? 6.      Untuk mengetahui ekstraksi helium ? 7.      Untuk mengetahui aplikasi, kegunaan serta kerugian dari helium bagi kehidupan ? 8.     Untuk mengetahui seperti apa helium sebagai sumber energi matahari ?  BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Helium Helium (He) adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Titik didih dan titik leburnya merupakan yang terendah dari unsur-unsur lain dan ia hanya ada dalam bentuk gas kecuali dalam kondisi "ekstrem". Kondisi ekstrem juga diperlukan untuk menciptakan sedikit senyawa helium, yang semuanya tidak stabil pada suhu dan tekanan standar. 2.2 Isotop dan uji nyalanya Ada delapan isotop diketahui dari helium. Isotop helium yang paling berlimpah adalah Helium-4 yang sebagian besar dibuat pada awal terjadinya alam semesta. Berikut gambar uji nyala pada gas mulia : 2.3 Kelimpahan Helium Dialam Alam semesta    : 2,3 x 105 ppm (berat) Matahari           : 2,3 x 105 ppm (berat) Suasana            : 5.2 ppm Kulit bumi         : 0,008 ppm Air laut              : 7 x 10-6 ppm Helium adalah unsur kedua paling berlimpah di alam semesta yang dikenal setelah hidrogen dan merupakan 23% dari massa unsur alam semesta. Hal ini terkonsentrasi di bintang, di mana ia terbentuk dari hidrogen oleh fusi nuklir dari reaksi rantai proton-proton dan siklus CNO. Menurut model Big Bang awal pengembangan alam semesta, sebagian besar helium terbentuk selama nukleosintesis Big Bang, dari satu sampai tiga menit setelah Big Bang. Dengan demikian, pengukuran kelimpahan yang berkontribusi pada model kosmologis. Secara spektroskopik helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-bintang, terutama di bintang yang panas. Helium juga merupakan komponen penting dalam reaksi proton-proton dan siklus karbon yang memberikan bahan bakar matahari dan bintang-bintang lainnya. Dalam atmosfer bumi, konsentrasi helium menurut volumenya hanya 5,2 bagian per juta, terutama karena sebagian besar helium menghilang dari atmosfer bumi ke ruang angkasa karena kelembaman dan massa rendahnya. Dalam heterosphere Bumi, bagian dari atmosfer atas, helium dan gas-gas ringan lainnya adalah unsur paling berlimpah. Hampir semua helium di Bumi adalah hasil dari peluruhan radioaktif. Produk peluruhan terutama ditemukan dalam mineral uranium dan thorium, termasuk cleveites, bijih-bijih uranium, monasit carnotite, dan beryl, karena mereka memancarkan partikel alpha, yang terdiri dari inti helium (He2 +) untuk yang mudah menggabungkan elektron. Dengan cara ini suatu estimasi 3,4 liter per tahun helium dihasilkan per kilometer kubik kerak bumi. Dalam kerak bumi, konsentrasi helium adalah 8 bagian per miliar. Dalam air laut, konsentrasi hanya 4 bagian per triliun. Ada juga jumlah yang kecil di mata air mineral, gas vulkanik, dan besi meteorit. Konsentrasi terbesar di planet ini dalam gas alam, dari yang paling helium komersial berasal. Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000. Walau banyak terdapat dalam berbagai mineral radioaktif sebagai produk-produk radiasi, sebagian besar pasokan helium untuk Amerika Serikat terdapat di sumur-sumur minyak Texas, Oklahoma, dan Kansas. Di luar AS, pabrik ekstraksi helium hanya terdapat di Polandia, Rusia dan di India (data tahun 1984). 2.4 Keterangan Sifat sifat Helium Nama, Lambang, Nomor atom helium, He, 2 Deret kimia gas mulia Golongan, Periode, Blok 18, 1, s Penampilan tak berwarna Massa atom 4,002602(2)  g/mol Konfigurasi elektron 1s2 Jumlah elektron tiap kulit 2 Fase gas Massa jenis (0 °C; 101,325 kPa) 0,1786 g/L Titik lebur (pada 2,5 MPa) 0,95 K (-272,2 °C, -458,0 °F) Titik didih 4,22 K (-268,93 °C, -452,07 °F) Kalor peleburan 0,0138 kJ/mol Kalor penguapan 0,0829 kJ/mol Kapasitas kalor (25 °C) 20,786 J/(mol·K) Struktur kristal heksagonal atau bcc Energi ionisasi pertama: 2372,3 kJ/mol ke-2: 5250,5 kJ/mol Jari-jari atom (terhitung) 31 pm Jari-jari kovalen 32 pm Jari-jari Van der Waals 140 pm Helium memilikititik titik lebur paling rendah diantara unsure-unsur lain dan banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic) karena titik leburnya dekat dengan 0 derajat Kelvin, dan ia hanya ada dalam bentuk gas kecuali dalam kondisi "ekstrem". Kondisi ekstrem juga diperlukan untuk menciptakan sedikit senyawa helium, yang semuanya tidak stabil pada suhu dan tekanan standar. Selain itu, unsure ini sangat vital untuk penelitian superkonduktor. Helium memiliki sifat-sifat unik lainnya, yaitu sbagai satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda padat haya dengan menurunkan suhu. Unsure ini tetap dalam bentuknya yang cair sampai 0 derajat Kelvin pada tekanan normal, tetapi akan segera berubah bentuk menjadi padat jika tekanan udara dinaikkan. 3He dan 4He dalam bentuk padat sangat menarik karena keduanya dapat berubah volume sampai 30 % dengan cara memberikan tekanan udara. Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan. Sebuah bejana yang diisi dengan gas helium pada 5 dan 10 kelvin harus diperlakukan seakan-akan berisikan helium cair karena perubahan tekanan yang tinggi yang berasal dari pemanasan gas ke suhu ruangan. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tetapi ia juga memiliki tendensi untuk menggabungkan diri dengan unsure-unsur lainnya. Seperti helium diflourid dan senyawa HeNe yang bergabung dengan ion-ion He seperti He+ atau He++. 2.5 Sejarah Helium Bukti helium pertama kali terdeteksi pada 18 Agustus 1868 sebagai garis kuning cerah dengan panjang gelombang 587,49 nanometer dalam spektrum kromosfer dari Matahari, oleh astronom Prancis Pierre Janssen saat gerhana matahari total di Guntur, India. Baris ini pada awalnya dianggap natrium. Pada tanggal 20 Oktober tahun yang sama, Inggris Norman Lockyer astronom mengamati garis kuning dalam spektrum matahari, yang ia beri nama garis D3, untuk itu dekat garis dikenal D1 dan D2 natrium, dan menyimpulkan bahwa hal itu disebabkan oleh suatu elemen di diketahui Matahari di Bumi. Dia dan ahli kimia Inggris bernama Edward Frankland elemen dengan kata Yunani untuk Matahari. Pada 26 Maret 1895 kimiawan Inggris William Ramsay terisolasi helium di Bumi dengan memperlakukan cleveite mineral dengan asam mineral. Ramsay sedang mencari argon tetapi, setelah memisahkan nitrogen dan oksigen dari gas dibebaskan oleh asam sulfat, melihat garis terang-kuning yang cocok dengan garis D3 diamati dalam spektrum Matahari. Sampel ini diidentifikasi sebagai helium oleh Lockyer dan fisikawan Inggris William Crookes. Helium terisolasi dengan bebas dari cleveite tahun yang sama oleh ahli kimia Per Teodor Cleve dan Abraham Langlet di Uppsala, Swedia, yang mengumpulkan cukup gas untuk secara akurat menentukan berat atom. Helium juga terisolasi oleh William geokimia Amerika Francis Hillebrand sebelum penemuan Ramsay ketika ia melihat garis spektrum yang tidak biasa sementara pengujian sampel dari uraninit mineral. Hillebrand, bagaimanapun, disebabkan jalur yang nitrogen.  Pada tahun 1907, Ernest Rutherford dan Roys Thomas menunjukkan bahwa partikel alfa adalah nukleus helium. Pada tahun 1908, helium pertama kali dicairkan oleh fisikawan Belanda Heike Kamerlingh Onnes oleh pendinginan gas menjadi kurang dari satu kelvin. Dia mencoba untuk memperkuat itu dengan mengurangi suhu, tetapi gagal karena helium tidak memiliki suhu titik tripel dimana padat cair dan gas pada keadaan kesetimbangan. Ini pertama kali dipadatkan pada tahun 1926 oleh muridnya Willem Hendrik Keesom oleh menekan helium sampai 25 atmosfer tekanan. Pada tahun 1938, fisikawan Rusia Pyotr Leonidovich Kapitsa menemukan bahwa helium-4 sudah hampir tidak ada viskositas pada temperatur mendekati nol mutlak, fenomena yang sekarang disebut superfluiditas. Pada tahun 1972, fenomena yang sama diamati dalam helium-3 oleh fisikawan Amerika Douglas D. Osheroff, David M. Lee, dan Robert C. Richardson. 2.6 Ekstraksi Helium Helium ditemukan dalam gas alam dan di udara (5 bagian per miliar) Terus-menerus kalah ruang; digantikan dengan peluruhan radioaktif (partikel alfa). Helium adalah unsur kedua paling berlimpah di alam semesta dengan massa (25%). Sebagian besar helium yang disediakan di seluruh dunia berasal dari daerah sekitar Amarillo, Texas. Produksi komersial tahunan adalah sekitar 4500 ton. Untuk skala besar, helium diekstraksi dengan penyulingan fraksional dari gas alam (proses fraksinasi), yang berisi hingga helium 7%, dan struktur vertikal digunakan untuk melakukan pemisahan ini disebut fractionating kolom. Karena helium memiliki titik didih lebih rendah daripada elemen lainnya, suhu rendah dan tekanan tinggi digunakan untuk mencairkan hampir semua gas-gas lain (kebanyakan nitrogen dan metana).Gas helium dihasilkan lewat pemurnian dengan eksposur yang berurutan untuk menurunkan suhu, di mana hampir semua sisa nitrogen dan gas-gas lain hasil endapan dari campuran gas. Arang aktif digunakan sebagai langkah pemurnian terakhir, biasanya menghasilkan 99,995% murni, Grade-A, helium.Pengotor utama dalam Grade A helium-neon. Dalam proses penyulingan fraksional, nitrogen dan metana dipisahkan dalam dua tahap, meninggalkan campuran gas yang mengandung persentase yang tinggi helium. Pada setiap tahap tingkat konsentrasi, atau fraksi, dari setiap komponen ditingkatkan sampai pemisahan selesai. Dalam industri gas alam, proses ini kadang-kadang disebut nitrogen penolakan, karena fungsi utamanya adalah untuk menghilangkan kelebihan jumlah nitrogen dari gas alam. Aliran gas melewati satu sisi piring sirip penukar panas sementara dingin metana dan nitrogen dari bagian kriogenik melewati sisi lain. Aliran gas yang masuk didinginkan, sedangkan metana dan nitrogen yang menghangatkan. Aliran gas kemudian melewati katup ekspansi, yang memungkinkan gas berkembang cepat sementara tekanan turun menjadi sekitar 145-360 psi (1,0-2,5 MPa atau 10-25 atm). Ini ekspansi cepat mendinginkan aliran gas ke titik di mana metana mulai mencairkan.  Aliran gas-sekarang bagian cair dan bagian gas memasuki dasar fractionating tekanan tinggi kolom. Saat gas bekerja menjalar ke atas melalui speaker internal dalam kolom, kehilangan panas tambahan. Metana yang terus mencairkan, membentuk campuran yang kaya metana di bagian bawah kolom sementara sebagian besar nitrogen dan gas lainnya mengalir ke atas. Campuran metana cair, yang disebut metana minyak mentah, ditarik keluar dari bawah tekanan tinggi kolom dan didinginkan lebih lanjut dalam subcooler mentah. Ini kemudian melewati katup ekspansi kedua, yang menjatuhkan tekanan untuk sekitar 22 psi (150 kPa atau 1,5 atm) sebelum memasuki fractionating tekanan rendah kolom.Sebagai metana cair bekerja dengan cara menuruni kolom, sebagian besar sisa nitrogen terpisah, meninggalkan suatu cairan yang tidak lebih dari sekitar 4% nitrogen dan metana keseimbangan. Cairan ini dipompa keluar, dihangatkan, danmenguap menjadi gas alam upgrade. Gas nitrogen disalurkan dari bagian atas kolom tekanan rendah dan baik vented atau ditangkap untuk diproses lebih lanjut. Sementara itu, gas dari puncak tekanan tinggi kolom didinginkan dalam kondensor. Sebagian besar nitrogen mengembun menjadi uap dan dimasukkan ke dalam bagian atas kolom tekanan rendah.. Sisanya disebut minyak gas helium. Ini mengandung sekitar 50-70% helium, 1-3% unliquefied metana, hidrogen dalam jumlah kecil dan neon, dan keseimbangan nitrogen. Selanjutnya helium mentah  harus dimurnikan lebih lanjut untuk menghilangkan sebagian besar bahan-bahan lainnya.. Ini biasanya sebuah multi-tahap proses yang melibatkan beberapa metode pemisahan yang berbeda tergantung pada kemurnian minyak mentah yang dimaksudkan helium dan penerapan produk akhir. Helium mentah didinginkan pertama sekitar -315 ° F (-193 ° C). Pada suhu ini, sebagian besar nitrogen dan metana mengembunmenjadi cairan dan mengeringkan. Campuran gas yang tersisa sekarang sekitar 90% murni helium. Udara ditambahkan ke campuran gas untuk menyediakan oksigen. Gas dipanaskan dalam Preheater dan kemudian melewati sebuahkatalis, yang menyebabkan sebagian besar hidrogen dalam campuran untuk bereaksi dengan oksigen di udara dan membentuk uap air. Gas kemudian didinginkan, dan uap air mengembun dan dikeringkan Campuran gas sebuah ayunan tekanan adsorpsi (PSA) unit yang terdiri dari beberapa kapal adsorpsi beroperasi secara paralel. Dalam setiap kapal ribuan partikel penuh dengan pori-pori. Sebagai campuran gas melewati partikel-partikel ini di bawah tekanan, gas-gas tertentu yang terperangkap di dalam pori-pori partikel. Tekanan ini kemudian menurun dan aliran gas dibalik untuk membersihkangas yang terperangkap. Siklus ini diulang setelah beberapa detik atau beberapa menit, tergantung pada ukuran kapal dan konsentrasi gas. Metode ini menghilangkan sebagian besar dari sisa uap air, nitrogen, dan gas metana dari campuran.. Helium sekarang sekitar 99,99% murni Pada 2004, lebih dari 150.000.000 meter kubik helium diekstrak dari gas alam atau ditarik dari cadangan helium, setiap tahunnya, dengan sekitar 84% dari produksi dari Amerika Serikat, 10% dari Aljazair, dan sebagian besar sisanya dari Kanada , Cina, Polandia, Qatar, dan Rusia. Di Amerika Serikat, helium sebagian besar diproduksi di Kansas dan Texas. Difusi gas alam mentah melalui membran semi-permeable khusus dan hambatan lainnya adalah metode lain untuk memulihkan dan memurnikan helium. Helium dapat disintesis oleh penembakan lithium atau boron dengan proton kecepatan tinggi, tapi ini bukan metode ekonomis produksi. Helium bawah tanah dihasilkan oleh peluruhan radioaktif dari unsur-unsur berat seperti uranium dan thorium. Helium bisa didapat dari hasil disintegrasi 88Rd (Radium). 88Rd → 86Rn + 2He Ditemukan juga dari logam Uranium. 2.7 Aplikasi, Kegunaan Serta Kerugian Dari Helium Aplikasi-aplikasi helium yang telah dimanfaatkan adalah sebagai berikut:          Helium cair digunakan untuk mendinginkan magnet superkonduktor dalam scanner MRI modern. Helium digunakan untuk berbagai keperluan yang membutuhkan beberapa properti yang unik, seperti titik didihnya rendah, kepadatan rendah, kelarutan rendah, konduktivitas termal tinggi, atau inertness. Dari helium dunia 2008 total produksi sekitar 32 juta kg (193 juta meter kubik standar) helium per tahun, penggunaan terbesar (sekitar 22% dari total tahun 2008) adalah dalam aplikasi kriogenik, sebagian besar yang melibatkan pendingin magnet superkonduktor dalam medis MRI scanner.          Helium sangat banyak digunakan untuk mengisi balon karena gas jauh lebih aman daripada hydrogen . Helium digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang iklan perusahaan-perusahaan besar termasuk Goodyear. Helium juga dapat digunakan untuk menekan bahan bakar cair roket. Roket Saturn, seperti yang digunakan pada misi Apollo, memerlukan sekitar 13 juta kaki kubik He.          Sebagai pendeteksi kebocoran Leak testing merupakan metode pemeriksaan non destruktif yang digunakan untuk deteksi dan lokalisasi kebocoran dan pengukuran kebocoran dalam sistem atau peralatan yang berada di bawah vakum atau tekanan. Kebocoran adalah jenis khusus dari cacat yang dapat memiliki sangat penting dalam sistem di mana mereka mempunyai pengaruh pada keamanan dan kinerja. Banyak objek akan memiliki kehandalan dikurangi jika mereka berisi kebocoran. Empat alasan dasar untuk melaksanakan tes kebocoran adalah: 1.      untuk mencegah outslip material, yang dapat mengganggu operasi. 2.      untuk mencegah polusi yang berbahaya atau tidak menyenangkan lingkungan akibat kebocoran disengaja 3.      untuk mendeteksi benda-benda tidak dapat diandalkan dan benda-benda di mana tingkat kebocoran melebihi apa yang dapat diterima menurut standar 4.      untuk menghindari lostes keuangan Pada dasarnya adalah pengujian kebocoran pada metode mana perbedaan tekanan antara luar dan bagian dalam obyek yang akan diperiksa diproduksi. Selanjutnya jumlah gas atau cairan yang melewati diukur. Uji kebocoran gas Helium adalah metode uji dimana helium digunakan sebagai gas pencarian. Ketika "metode Vacuum" diterapkan obyek yang akan diperiksa untuk kebocoran dikosongkan dan disemprot dari luar dengan gas pencarian, Helium. Gas masuk melalui kebocoran hadir dalam objek dan terdeteksi dengan sensor dihubungkan dengan instrumen tes kebocoran. Ketika "metode overpressure" diterapkan obyek yang akan diperiksa untuk kebocoran diisi dengan gas pencarian, Helium, di bawah kelebihan tekanan sedikit. Lolos gas pencarian melalui kebocoran hadir untuk luar dan terdeteksi ada oleh sebuah sensor. Sensor ini dalam banyak kasus suatu "sapu tangan" yang disebut bertindak sebagai probe gas sampling.          Aplikasi lainnya Kronis dan bentuk-bentuk penyakit pernapasan akut dapat diobati dengan bantuan helium. Untuk perawatan tersebut, campuran helium dan oksigen digunakan. Keuntungan menggunakan campuran oksigen helium adalah bahwa campuran perjalanan ke paru-paru pada tekanan rendah. Helium banyak digunakan sebagai perisai gas inert untuk las busur; sebagai gas pelindung dalam silikon, kristal germanium, produksi titanium dan zirkonium. Helium juga digunakan sebagai media pendingin untuk reaktor nuklir, dan sebagai gas untuk terowongan angin supersonik. Sebuah campuran helium 80% dan 20% oksigen digunakan sebagai udara buatan untuk para penyelam dan lainnya bekerja di bawah tekanan. khususnya rasio isotop helium, dapat digunakan untuk mengidentifikasi daerah-daerah dengan potensi sumber daya tinggi untuk energi panas bumi. Kerugian atau dampak negatif dari helium adalah berikut : Bila helium menggantikan kadar oksigen diudara, maka ada resiko terjadi sesak nafas karena udara yang mengandung oksigen oksigen kurang dari 16% sangat berbahaya. 2.8 Helium Sebagai Energi Panas Energi Matahari Matahari adalah reaktor nuklir raksasa yang terus-menerus mengubah atom hidrogen menjadi atom helium dan menghasilkan panas dari proses tersebut. Namun yang penting untuk proses ini adalah ketepatan luar biasa yang membuat reaksi-reaksi ini seimbang di dalam matahari. Perubahan sedikit saja pada salah satu gaya yang mengatur reaksi ini akan menyebabkan kegagalan reaksi atau ledakan berkelanjutan yang menghancurkan. Di dalam bintang yang lebih kecil seperti matahari kita, bentuk alkimia yang lebih sederhana terjadi adalah matahari mengubah hidrogen menjadi helium dan reaksi ini merupakan sumber energinya. Reaksi seperti ini dikenal dengan reaksi fusi nuklir. Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi, juga dikenal sebagai reaksi yang bersih. Bagian dari radiasi dari unsur-unsur ini terdiri dari partikel alfa, yang membentuk inti atom helium.  Hidrogen, unsur masukan reaksi ini, adalah unsur paling sederhana di alam semesta dengan hanya memiliki proton tunggal dalam intinya. Inti helium memiliki dua proton dan dua neutron. Proses yang terjadi di matahari adalah penggabungan empat atom hidrogen menjadi satu atom helium. Sejumlah besar energi dilepaskan dari proses ini. Hampir semua energi panas dan cahaya yang mencapai bumi merupakan hasil dari reaksi nuklir matahari ini. Reaksi nuklir matahari ternyata melibatkan sejumlah aspek yang mengejutkan yang tanpanya reaksi tersebut tidak akan berjalan. Anda tidak dapat begitu saja mencampur empat atom hidrogen menjadi sebuah atom helium. Agar hal ini terjadi, diperlukan proses dua tahap. Pada langkah pertama, dua atom hidrogen bergabung membentuk inti antara yang disebut deuteron terdiri dari sebuah proton dan sebuah neutron. Gaya ini disebut "gaya nuklir kuat", salah satu dari empat gaya dasar alam semesta. Ini adalah gaya fisik yang paling kuat di seluruh alam semesta dan besarnya bermiliar-miliar-miliar-miliar kali lebih besar daripada gaya gravitasi. Hanya gaya ini, bukan lainnya, yang mampu menyatukan dua inti seperti ini. Sekarang, hal paling aneh dari peristiwa ini adalah penelitian telah menunjukkan bahwa, sebegitu kuatnya gaya nuklir kuat ini, namun hanya cukup kuat untuk melakukan tepat apa yang selama ini telah dilakukannya. Jika hanya sedikit lebih lemah, maka gaya ini tidak mampu menyatukan dua inti. Sebaliknya, dua proton yang saling berdekatan akan segera saling menjauh, dan reaksi di matahari akan berhenti sebelum dimulai. Dengan kata lain, matahari tidak akan ada sebagai bintang yang memancarkan energi. Tentang hal ini, Greenstein menyatakan "Andai saja gaya nuklir kuat sedikit lebih lemah, cahaya bagi dunia tidak akan pernah menyala.” Bagaimana jika sebaliknya, gaya nuklir kuat sedikit lebih kuat? Untuk menjawabnya, mula-mula kita harus mempelajari proses perubahan dua inti hidrogen menjadi inti deuteron dengan lebih terperinci. Pertama, salah satu proton membuang muatannya untuk menjadi neutron. Neutron ini bergabung dengan proton menjadi deuteron. Gaya yang menyebabkan penyatuan ini disebut "gaya nuklir kuat"; gaya yang mengubah proton menjadi neutron adalah gaya yang berbeda yang disebut "gaya nuklir lemah". Tetapi lemah hanya dalam perbandingan, dan memerlukan sepuluh menit untuk melakukan pengubahan. Pada tingkat atom, ini adalah waktu yang begitu lama dan berakibat memperlambat laju reaksi di matahari. Mari kita kembali ke pertanyaan kita: Apa yang akan terjadi jika gaya nuklir kuat sedikit lebih kuat? Jawabannya adalah reaksi di matahari akan jauh berubah sebab gaya nuklir lemah akan lenyap dari reaksi. Jika gaya nuklir kuat lebih kuat dari yang ada, ini akan mampu menggabungkan dua proton seketika tanpa menunggu sepuluh menit yang diperlukan bagi proton untuk berubah menjadi neutron. Hasilnya akan terbentuk sebuah inti dengan dua proton bukannya deuteron. Ilmuwan menyebut inti seperti itu sebagai diproton. Sejauh ini, diproton adalah unsur teoretis sebab belum pernah teramati terjadi secara alamiah. Namun jika gaya nuklir kuat lebih kuat daripada sesungguhnya, maka akan terbentuk diproton nyata di matahari. Lantas apa? Dengan menghilangkan perubahan proton menjadi neutron, kita akan menghilangkan "penyumbatan" yang menjaga "mesin" matahari bekerja selambat sekarang. George Greenstein menjelaskan apa yang akan terjadi: Matahari akan berubah, sebab tahap pertama dalam pembentukan helium bukan lagi pembentukan deuteron. Ini akan menjadi pembentukan di-proton. Dan reaksi ini sama sekali tidak memerlukan pengubahan proton menjadi neutron. Peran gaya nuklir lemah akan berakhir, dan hanya gaya nuklir kuat yang terlibat... dan sebagai hasilnya, bahan bakar matahari tiba-tiba akan menjadi sangat ampuh. Matahari dalam keadaan ini akan begitu kuat, begitu reaktif sehingga matahari dan setiap bintang yang lain akan meledak seketika. Ledakan matahari akan menyebabkan dunia dan isinya terbakar, membuat planet biru kita beserta isinya hangus dalam beberapa detik. Disebabkan gaya nuklir kuat yang telah disesuaikan dengan tepat untuk tidak lebih kuat atau lebih lemah, laju reaksi nuklir matahari melambat dan matahari mampu memancarkan energi untuk bermiliar-miliar tahun. Penyesuaian yang teliti ini memungkinkan manusia untuk hidup. Jika terdapat sedikit saja penyimpangan dalam pengaturan ini, bintang-bintang (termasuk matahari) tidak akan terbentuk, kalaupun terbentuk akan segera meledak. Dengan kata lain, struktur matahari bukanlah kebetulan atau ketidaksengajaan. Sungguh kebalikannya: Matahari telah diciptakan bagi kehidupan manusia, sebagaimana dinyatakan dalam ayat: "Matahari dan bulan (beredar) menurut perhitungan." (QS. Ar-Rahmaan, 55: 5)  BAB III KESIMPULAN 3.1 Kesimpulan Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn).       Helium (He) adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2.       Helium pertama kali ditemukan oleh astronom Prancis Pierre Jules César Janssen pada 1868 sebagai garis spektral kuning yang tak diketahui dari gerhana matahari.       Untuk skala besar, helium diekstraksi dengan penyulingan fraksional dari gas alam, yang berisi hingga helium 7%.       Aplikasi-aplikasi helium yang telah dimanfaatkan adalah untuk mendinginkan magnet superkonduktor dalam scanner MRI, untuk mengisi balon karena gas jauh lebih aman daripada hydrogen, Sebagai pendeteksi kebocoran dan lain sebagainya.       Matahari adalah reaktor nuklir raksasa yang terus-menerus mengubah atom hidrogen menjadi atom helium dan menghasilkan panas dari proses tersebut.  DAFTAR PUSTAKA http://id.wikipedia.org/wiki/Helium http://en.wikipedia.org/wiki/Helium http://www.rsc.org/chemsoc/visualelements/pages/data/helium_data.html http://www.ndt.net/abstract/ecndt98/268.htm http://www.buzzle.com/articles/helium-uses.html http://artonballon.multipy.com/journal/item/4 http://chemiscihuy.wordpress.com/tag/helium/ http://www.azom.com/news.aspx?newsID=10665&lang=id http://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_nuklir http://ayuteklink09.blogspot.com/2010/03/tugas-3-biogeokimia-unsur-helium.html http://gasmulipa.blogspot.com/2010_09_01_archive.html