REAKSI OKSIDASI REDUKSI A. PERKEMBANGAN KONSEP REAKSI OKSIDASI REDUKSI Apel jika dikupas kemudian dibiarkan akan berubah warnanya menjadi cokelat, ini merupakan contoh reaksi oksidasi. Ilmu kimia selalu mengalami perkembangan demikian juga dengan konsep oksidasi dan reduksi. Sekarang kita akan membahas perkembangan konsep oksidasi dan reduksi. 1. Konsep Oksidasi Reduksi Berdasarkan Pengikatan dan pelepasan Oksigen Oksidasi : pengikatan oksigen Reduksi : pelepasan oksigen Contoh reaksi reduksi : FeO + CO -> Fe + CO2 ; (Fe melepaskan Oksigen membentuk Fe) CuO + H2 -> Cu + H2O ; (Cu melepaskan Oksigen membentuk Cu) Contoh reaksi oksidasi : 2 Mg + O2 -> 2 MgO ; (Mg mengikat Oksigen membentuk MgO) 2Cu + O2 -> 2 CuO, ; (Cu mengikat Oksigen membentuk CuO) Konsep oksidasi reduksi yang dikaitkan dengan Oksigen terlalu sempit , sehingga sesuai perkembangan ilmu pengetahuan konsep oksidasi reduksi juga mengalami perkembangan. Selanjutnya konsep oksiadasio reduksi dikaitkan dengan serah terima elektron 2. Konsep Oksidasi Reduksi Berdasarkan Pelepasan dan Penangkapan Elektron Oksidasi : Pelepasan elektron Reduksi : Penangkapan elektron Contoh reaksi oksidasi : K -> K+ + e– ; K melepaskan elektron menjadi K+ Contoh reaksi reduksi : 2Cl + 2e– -> 2Cl– ; Cl menangkap elektron menjadi Cl– 3. Reaksi Oksidasi Reduksi Berdasarkan Perubahan Bilangan Oksidasi Pengertian bilangan oksidasi (biloks/B.O) : Bilangan yang menunjukkan banyaknya elektron yang diserahkan atau yang diterima atau yang diperpasangakan peratom dalam berikatan membentuk senyawa. Aturan Bilangan Oksidasi a. Unsur bebas mempunyai bilangan oksidasi = 0 Contoh : -) B.O Na = 0 -) B.O K = 0 -) B.O H2 = 0 b. B.O unsur golongan IA (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr )dalam senyawa = +1 Contoh : B.O Na dalam senyawa NaCl = +1 c. B.O unsur golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) dalam senyawa = +2 Contoh : B.O Ca dalam CaBr2 = +2 d. B.O Al dalam senyawa = +3 Contoh : B.O Al dalam AlCl3 = +3 e. B.O Zn dalam senyawa = +2 Contoh : B.O Zn dalam ZnCl2 = +2 f. B.O H dalam senyawa = +1, contoh B.O H dalam HF = +1 kecuali dalam senyawa hidrida (senyawa H dengan logam) B.O H =-1, contoh B.O H dalam NaH = -1 g. B.O Oksigen dalam senyawa = -2 , Contoh : B.O O dalam H2O = -2 kecuali dalam peroksida =-1, contohnya pada H2O2, B.O O =-1 h. B.O ion monoatomik sama dengan muatannya B.O Ca+2= +2 i. Pada ion poliatomik jumlah B.O semua atom penyusunya sama dengan muatannya Contoh SO4-2 maka ( 1 x B.O S) + (4 x B.O O) = -2 j. Jumlah B.O semua unsur penyusun senyawa = 0 Contoh H2SO4 maka ( 2 x B.O H ) + ( 1 x B.O S) + ( 4 x B.O O) = 0 Untuk menentukan B.O unsur dalam senyawa digunakan aturan-aturan bilangan oksidasi di atas. Contoh Tentukan B.O S dalam H2SO4 (2 x B.O H ) + ( 1 x B.O S) + (4 x B.O O) = 0 Pada aturan bilangan oksidasi B. O H =1 dan B.O O =-2 Maka ( 2 x +1) + B.O S + (4 x -2) = 0 +2 + B.O S + -8 = 0 B.O S = +6 Tentukan B.O Cr dalam K2Cr2O7 ( 2 x B.O K) + ( 2 x B.O Cr) + (7 x B.O O) = 0 ( 2 x +1) + ( 2 x B.O Cr) + ( 7 x -2) = 0 ( +2) + ( 2 x B.O Cr) + ( -14) = 0 2 x B.O Cr =+12 B.O Cr = +6 Sekarang akan dibahas mengenai oksidasi dan reduksi berdasarkan peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi. Untuk lebih jelasnya pahamilah contoh berikut ini! B. REAKSI REDOKS, NON REDOKS DAN AUTOREDOKS
Seperti yang telah dijelaskan pada kegiatan sebelumnya, reaksi redoks adalah reaksi yang unsur-unsurnya mengalami kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi. Selain reaksi redoks terdapat pula reaksi non redoks dan autoredoks. Apa perbedaan ketiganya ? pahamilah contoh berikut! reaksi redoks adalah reaksi yang mengalami reaksi oksidasi dan reduksi. reaksi non redoks adalah reaksi yang tidak mengalami oksidasi dan reduksi. sedangkan reaksi autoredoks adalah reaksi redoks yang oksidator dan reduktor atau produk oksidasi dan produk reduksi adalah atom yang sejenis.
Reaksi oksidasi dan reduksi
Contoh :
Reaksi Reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu zat Fotosintesis 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 Pengolahan bijih besi Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 2. Redoks berdasarkan serah terima elektron a. Reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron Contoh : Na → Na+ + ē (Na melepas 1 elektron) Ca → Ca+2 + 2e (Ca melepas 2 elektron) b. Reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan elektron Contoh : Cu2+ + 2ē → Cu (Cu+2 menerima 2ē) Ag+ + ē → Ag (Ag+ menerima 1ē) Didalam reaksi redoks serah terima elektron akan terjadi apabila suatu atom ada yang melepas dan ada yang menerima. Inilah yang dimaksud dengan mekanisme serah terima elektron. Contoh reaksi redoks 4 Na → 4Na+ + 4ē (reaksi oksidasi) O2 + 4ē → 2O2- (reaksi reduksi) Pengertian Konsep Redoks: Suatu reaksi oksidasi biasanya disertai oleh reaksi reduksi sehingga lazim disebut reaksi redoks. Oksidasi Oksidasi adalah proses yang menyebabkan hilangnya satu atau lebih elektron dari dalam zat. Zat yang mengalami oksidasi menjadi lebih positif. Reduksi Reduksi adalah proses yang menyebabkan diperolehnya satu atau lebih elektron oleh suatu zat. Zat yang mengalami reduksi akan menjadi lebih negatif. Konsep Reduksi Oksidasi Konsep reaksi redoks terdiri dari tiga konsep, yaitu penggabungan dan pelepasan oksigen, pelepasan dan penerimaan elektron, serta peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi. 1). Reaksi Pengikatan dan Pelepasan Oksigen Reaksi reduksi oksidasi merupakan reaksi yang melibatkan mekanisme pengikatan oksigen selama reaksi oksidasi dan pelepasan oksigen selama reaksi reduksi. Reaksi Oksidasi Pengikatan Oksigen Reaksi oksidasi dapat dipandang sebagai reaksi pengikatan oksigen oleh suatu zat. Hal ini berdasarkan kenyataan bahwa pada reaksi terjadi pengikatan oksigen oleh reaktan. Jadi pada reaksi ini terjadi pengikatan oksigen oleh salah satu reaktan. Atau salah satu reaktan adalah oksigen. Contoh Reaksi Oksidasi Pengikatan Oksigen Perhatikan persamaan reaksi berikut: 2Fe + 3/2 O2 → Fe2O3 Reaksi tersebut merupakan reaksi oksidasi besi oleh gas oksigen. Sumber oksigen pada reaksi oksidasi disebut oksidator. Contoh reaksi oksidasi lainnya C (s) + O2 (g) → CO2 (g) 4 Fe (s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3 (s) Cu (s) + O2 (g) → CuO (s) S (s) + O2 (g) → SO2 (g) SO2 (g) + O2 (g) → SO3 (g) Contoh Okidator Reaksi Oksidasi Oksidator yang paling banyak digunakan adalah udara. Diketahui udara mengandung gas oksigen dan nitrogen. Oksidator lain yang umum digunakan adalah senyawa-senyawa yang mudah melepas oksigennya. Seperti senyawa kalium klorat KClO3 dan kalium permanganat KMnO4. Reaksi Reduksi Pelepasan Oksigen Reaksi reduksi dapat dipandang sebagi reaksi pelepasan oksigen dari senyawa yang mengandung oksigen. Zat yang dapat menarik atau mengikat oksigen pada reaksi reduksi disebut reduktor. Reduktor yang paling umum digunakan adalah karbon, gas monoksida, dan hidrogen. Beberapa logam aktif seperti natrium, magnesium dan alumunium dapat digunakan sebagai reduktor. Contoh Reaksi Reduksi Pelepasan Oksigen Perhatikan reaksi reduksi bijih besi oksida hematite, Fe2O3 oleh karbon untuk menjadi logam Fe. Fe2O3 + 1,5 C → 2 Fe + 1,5 CO2 Pada reaksi reduksi tersebut, bijih besi hematite (Fe2O3) melepaskan oksigen yang diikatnya untuk membentuk logam besi, Fe. Oksigen yang lepas dari bijih besi ini akan diikat/ditangkap atau diterima oleh karbon untuk membentuk gas karbon dioksida. Contoh reaksi reduksi lainnya 2 SO3 (g) → 2 SO2 (g) + O2 (g) 2 KClO3 (s) → 2 KCl (s) + 3 O2 (g) 2 KNO3 (aq) → 2 KNO2 (aq) + O2 (g) Reaksi SO3 melepaskan oksigen membentuk SO2, demikian juga KClO3 dan KNO3 masing masing melepaskan oksigen menjadi KCl dan KNO2. Jadi, SO3, KClO3, dan KNO3 mengalami reaksi reduksi. 2). Reaksi Serah/ Pelepasan dan Terima/ Penangkapan Elektron Reaksi reduksi oksidasi dapat dipandang sebagai reaksi yang berlangsung dengan mekanisme serah terima elektron. Jadi pada reaksinya ada sejumlah elektron yang terlibat pada reaktan. Ada zat yang melepaskan elektron dan ada zat yang menerima elektron. Reaksi Oksidasi Pelepasan Penerimaan Elektron Proses reaksi yang melibatkan mekanisme pelepasan atau menyerahkan elektron disebut reaksi oksidasi, sedangkan proses reaksi yang melibatkan mekanisme penerimaan atau menangkap elektron disebut reaksi reduksi. Contoh Reaksi Oksidasi Melepas Menerima Elektron Perhatikan contoh reaksi oksidai kalsium oleh oksigen. Pada Reaksi ini terjadi pengikatan oksigen sehingga dapat dipadang sebagai reaksi oksidasi. Namun demikian reaksi ini dapat dipadang sebagai reaksi reduksi – oksidasi yang melibatkan serah terima elektron. Ca(solid) + O2 (gas) → 2 CaO Reaksi reduksi oksidasi yang terjadi adalah: Reduksi: O2 + 4e– → 2 O2- Oksidasi: 2 Ca → 2 Ca2+ + 4e– Redoks: 2Ca + O2 → 2 CaO Reaksi Reduksi Menerima Elektron Reduksi: O2 + 4e– → 2 O2- Disini dapat dilihat bahwa pada reaksi reduksi, oksigen menerima elektron yang dilepaskan oleh kalsium. Reaksi Okidasi Melepas Elektron Oksidasi: 2 Ca → 2 Ca2+ + 4e– Pada reaksi oksidasi terjadi pelepasan elektron dari unsur kalsium yang diserahkan ke gas oksigen. Dari sini dapat dikatakan bahwa reaksi reduksi akan diikuti secara bersamaan oleh reaksi oksidasi. Hal ini karena, elektron yang dilepas pada reaksi oksidasi langsung diterima pada reaksi reduksi. 3). Reaksi Perubahan Peningkatan Penurunan Bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi atau disebut juga tingkat oksidasi merupakan nilai muatan dari atom dalam pembentukan suatu molekul atau ion. Muatan ini dapat bernilai positif atau negatif. Lazimnya disebut dengan biloks atau b.o. Beberapa atom hanya memiliki satu bilangan oksidasi, beberapa atom lainnya memiliki lebih dari satu bilangan oksdasi. Bilangan oksidasi suatu unsur pada senyawa umumnya sama dengan jumlah elektron yang dilepas atau ditangkap atau dipasangkan oleh atom unsur itu pada senyawa tersebut. Unsur yang melepas elektron mempunyai bilangan oksidasi bertanda positif, sedangkan yang menangkap elektron bertanda negatif. Reaksi Oksidasi Peningatan Bilangan Oksidasi Perhatikan kembali Reaksi antara besi dan udara sebagai berikut: 2Fe + 1,5 O2 → Fe2O3 Pada reaksi tersebut terjadi reaksi okisdasi pada unsur besi, Fe dan terjadi reaksi reduksi pada oksigen. Pada reaksi tersebut unsur besi, Fe memiliki bilangan oksidasi nol (0). Reaksi tersebut membentuk senyawa dengan rumus kimia Fe2O3 hematite. Besi dalam senyawa hematite tersebut memiliki bilangan oksidasi 3+ (positif dua). Reaksi tersebut mengakibatkan terjadinya peningkatan bilangan oksidasi unsur besi dari nol menjadi 3+, tiga positif. Reaksi Reduksi Peningkatan Bilangan Oksigasi Fe2O3 + 1,5 C → 2 Fe + 1,5 CO2 Pada reaksi reduksi Fe2O3 oleh karbon C terjadi pengikatan oksigen oleh karbon untuk menjadi senyawa gas karbon dioksida. Reaksi reduksi ini telah merubah bilangan oksidasi carbon yang semula nol menjadi 4+, empat positif. Reaksi reduksi ini telah meningkatkan bilangan oksidasi unsur karbon. Dalam hal ini, reduktor teroksidasi. Reaksi Reduksi Penurunan Bilangan Oksidasi Pada reaksi oksidasi besi di atas, gas oksigen memiliki bilangan oksidasi nol. Dan terjadi penurunan bilangan oksidasi oksigen dari nol menjadi 2-, dua negatif. dan oksigen memiliki bilangan oksidasi 2- (negatif dua). Reaksi Reduksi Penurunan Bilangan Oksidasi Perhatikan reaksi reduksi bijih besi oksida hematite, Fe2O3 oleh karbon untuk menjadi logam Fe. Fe2O3 + 1,5 C → 2 Fe + 1,5 CO2 Pada Reaksi reduksi ini terjadi pelepasan oksigen yang terikat pada Fe2O3 (hematite). Reaksi pelepasan oksigen ini telah merubah bilangan oksidasi Fe dalam Fe2O3 yang semula 3+ (tiga positif) menjadi nol. Pada reaksi reduksi terjadi penurunan bilangan oksidasi dari 3+ manjadi nol. Bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang menyatakan muatan atau valensi atom suatu unsur jika bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa (melekul) dan dapat memiliki harga positif atau negatif. Bilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang menunjukkan ukuran kemampuan suatu atom untuk melepas atau menangkap elektron dalam pembentukan suatu senyawa. Nilai bilangan oksidasi menunjukkan banyaknya elektron yang dilepas atau ditangkap, sehingga bilangan oksidasi dapat bertanda positif maupun negatif. Penentuan Bilangan Oksidasi Suatu Atom Unsur 1). Bilangan Oksidasi Atom Dalam Unsur Ataum Molekul Bebas Bilangan oksidasi atom dalam unsur bebas sama dengan 0 (nol). Contoh Bilangan Oksidasi Atom Dalam Unsur Bebas Bilangan oksidasi atom dalam unsur Na,Mg, Fe, C, O2, Cl2 H2, P4, dan S8 sama dengan 0 (nol). 2). Bilangan Oksidasi Senyawa Ion – Ion Monoatom Bilangan oksidasi ion monoatom sama dengan muatan ionnya. Contoh Bilangan Oksidasi Ion Monoatom Bilangan oksidasi ion Na + sama dengan +1; Bilangan oksidasi ion Mg2+ sama dengan +2; Bilangan oksidasi ion Fe3+ sama dengan +3; Bilangan oksidasi ion Br– sama dengan –1; Bilangan oksidasi ion S2– sama dengan –2. Bilangan oksidasi ion Al3+ sama dengan +3; Bilangan oksidasi ion Cu2+ sama dengan +2. 3). Jumlah Bilangan Oksidasi Atom Dalam Senyawa Netral Jumlah bilangan oksidasi semua atom dalam senyawa netral sama dengan 0 (nol). Jumlah biloks Na + biloks Cl = (+1) + (–1) = 0. Contoh Jumlah Bilangan Oksidasi Atom Dalam Senyawa Netral Jumlah bilangan oksidasi NaCl = 0 Jumlah bilangan oksidasi MgO = 0 Jumlah bilangan oksidasi Fe2O3 = 0 Jumlah bilangan oksidasi HCl = 0 Jumlah bilangan oksidasi KOH = 0 4). Jumlah Bilangan Oksidasi Atom Ion Poliatomik Jumlah bilangan oksidasi semua atom dalam ion poliatomik sama dengan muatan ionnya. Contoh Jumlah Bilangan Oksidasi Atom Ion Poliatomik Ion NO3– bermuatan = –1, maka biloks N = +5 biloks O = -2 Jumlah bilangan oksidasi NH4+ = +1 Jumlah bilangan oksidasi SO42– = –2 Jumlah bilangan oksidasi PO43– = –3 4). Bilangan Oksidasi Flour Dalam Senyawa Bilangan oksidasi Fluor dalam senyawanya adalah selalu –1. Contoh Bilangan Oksidasi Flour Dalam Senyawa Bilangan oksidasi F dalam NaF dan ClF3 sama dengan –1 Bilangan oksidasi F dalam BrF = –1 5). Bilangan Oksidasi Logam Golongan IA IIA IIIA Bilangan oksidasi atom logam golongan IA, IIA, dan IIIA dalam senyawanya sesuai dengan nomor golongannya. Contoh Bilangan Oksidasi Logam Golongan IA IIA IIIA Bilangan oksidasi Na dalam NaCl = +1 Bilangan oksidasi Mg dalam MgCl2 = +2 Bilangan oksidasi Al dalam AlCl3 = +3 6). Bilangan Oksidasi Hidrogen Jika berikatan dengan atom nonlogam, bilangan oksidasi atom H = +1. Contoh Bilangan Oksidasi Hidrogen Dengan Non Logam Bilangan oksidasi H dalam HCl dan H2S = +1 Jika berikatan dengan atom logam, bilangan oksidasi atom H = –1. Contoh Bilangan Oksidasi Hidrogen Dengan Logam Bilangan oksidasi H dalam NaH dan MgH2 = –1 7). Bilangan Oksidasi Oksigen Bilangan oksidasi atom O selalu –2, kecuali dalam senyawa biner fluorida, peroksida, dan superoksida. Contoh Bilangan Oksidasi Oksigen Bilangan oksidasi O dalam H2O, CO2, dan SO2 sama dengan –2; Contoh Bilangan Oksidasi Oksigen Peroksida Bilangan oksidasi O dalam senyawa peroksida, H2O2 dan Na2O2 sama dengan –1; Contoh Bilangan Oksidasi Oksigen Flourida Bilangan oksidasi O dalam senyawa fluorida, OF2 sama dengan +2; Contoh Bilangan Oksidasi Oksigen Superoksida Bilangan oksidasi O dalam senyawa superoksida KO2 dan CsO2 sama dengan – 1/2 8). Bilangan Oksidasi Halogen Bilangan oksidasi unsur – unsur Halogen Bilangan oksidasi F = 0, -1 Bilangan oksidasi Cl = 0, -1, +1, +3, +5, +7 Bilangan oksidasi Br = 0, -1, +1, +5, +7 Bilangan oksidasi I = 0, -1, +1, +5, +7 9). Bilangan Oksidasi Logam Transisi Bilangan oksidasi logam transisi dalam senyawanya dapat lebih dari satu. Contoh Bilangan Oksidasi Logam Transisi Bilangan oksidasi Fe = +2 dalam FeO, Bilangan oksidasi Fe = +3 dalam Fe2O3 Reaksi Autoredoks Dalam suatu reaksi kimia, suatu unsur dapat bertindak sebagai reduktor atau pereduksi dan oksidator atau pengoksidasi sekaligus. Reaksi semacam itu disebut autoredoks (disproporsionasi). Reaksi Autoredoks – Disproporsionasi Reaksi Autoredoks atau disproporsionasi atau disebut juga reaksi swaredoks adalah suatu reaksi yang mengalami oksidasi dan juga reduksi pada pereaksinya. Contoh Reaksi Autoredoks – Disproporsionasi Cu2O Cu dalam Cu2O teroksidasi dan tereduksi sekaligus dalam reaksi berikut: 4H+ (aq) + 2 Cu2O (s) → 2 Cu (s) + 2 Cu2+ (aq) + 2 H2O (l) Jadi, sebagian dari Cu dari Cu2O mengalami oksidasi dan sebagian lagi mengalami reduksi. Bilangan oksodasi Cu dalam Cu2O adalah +1 Cu dalam Cu2O mengalami oksidasi dari bilangan oksidasi +1 menjadi +2 pada ion Cu2+ Cu dalam Cu2O mengalami reduksi dari bilangan oksidasi +1 menjadi 0 pada Cu (s) Tata Nama Senyawa IUPAC Berdasarkan Bilangan Oksidasi Tata nama senyawa berdasarkan bilangan oksidasi memiliki ketentuan sebagai berikut. a). Senyawa biner yang tersusun dari dua macam unsur, baik logam dan nonlogam maupun kedua unsur-unsurnya nonlogam, nama logam didahulukan diikuti senyawa nonlogam yang diberi akhiran –ida. Contoh Tata Nama IUPAC Bilangan Oksidasi Senyawa Logam – Non Logam Al2S3 : aluminium sulfida NaCl : natrium klorida K2S : kalium sulfida MgO : magnesium oksida b). Senyawa biner yang mengandung unsur dengan lebih dari satu bilangan oksidasi maka bilangan oksidasi unsur tersebut ditulis dengan menggunakan angka romawi dalam tanda kurung di belakang nama unsurnya. Contoh Tata Nama Senyawa Biner Lebih Satu Biloks SnCl2 : timah(II) klorida SnCl4 : timah(IV) klorida FeO : besi(II) oksida Fe2O3 : besi(III) oksida c). Senyawa ionik diberi nama dengan cara menyebutkan nama kation diikuti nama anion. Jika anion terdiri dari beberapa atom dan mengandung unsur yang memiliki lebih dari satu macam bilangan oksidasi, nama anion tersebut diberi imbuhan hipo-it, -it, -at, atau per-at sesuai dengan jumlah bilangan oksidasi. Contoh Tata Nama Biloks IUPAC Senyawa Ionik Na2CO3 : natrium karbonat KCrO4 : kalium kromat K2Cr2O7 : kalium dikromat HClO : asam hipoklorit (bilangan oksidasi Cl=+1) HClO2 : asam klorit (bilangan oksidasi Cl=+3) HClO3 : asam klorat (bilangan oksidasi Cl=+5) HClO4 : asam perklorat (bilangan oksidasi Cl=+7) Penerapan Fungsi Kegunaan Reaksi Reduksi Oksidasi Pada Industri Sehari Hari Konsep reaksi redoks banyak digunakan dalam proses industri. Beberapa industri yang sering menggunakan reaksi redoks di antaranya sebagai berikut. 1). Industri Pelapisan Logam Industri pelapisan logam adalah industri pelapisan logam dengan unsurunsur lain yang meningkatkan kualitas logam tersebut. Sebagai contoh pelapisan logam dengan seng atau krom atau tembaga agar permukaan besi terhindar dari perkaratan. Pelapisan juga bermanfaat untuk memperindah permukaan suatu logam dekoratif seperti melapisi tembaga dengan emas. 2). Industri Pengolahan Logam Bijih-bijih logam umumnya terdapat dalam bentuk senyawa oksida, sulfida, dan karbonat. Bijih-bijih sulfida dan karbonat diubah terlebih dahulu menjadi oksida melalui pemanggangan. Setelah itu bijih oksida direduksi menjadi logam. Contoh Reaksi Redoks Pada Industri Besi dihasilkan reduksi bijih besi Fe2O3 dengan reduktor kokas (C) pada tanur tinggi. C akan teroksidasi menjadi CO. Gas CO2 selanjutnya akan mereduksi Fe2O3 menjadi Fe seperti reaksi berikut 2C + O2 → 2CO Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Aki dan baterai merupakan sumber energi listrik searah yang bekerja menggunakan prinsip reaksi redoks. Reaksi Reduksi Oksidasi Pada Aki ACCU Pb (s) + PbO (s) + 4H+ (aq) + 2SO42– (aq) → 2 PbSO4 (s) + 2H2O (l ) Reaksi Reduksi Oksidasi Pada Baterai Zn (s)+ 2MnO2(s)+2NH4+ (aq) → Zn2+(aq)+ Mn2O3(s)+2NH3(aq)+ H2O(l ) 1). Contoh Soal Menentukan Reduktor Oksidator Reaksi Tentukan reduktor dan oksidator dalam berikut. Na (s) + H2O (l) → NaOH (aq) + H2 (g) Menentukan Bilangan Oksidasi Na Dalam NaOH Bilangan oksidasi Na dalam Na = 0 Bilangan oksidasi Na dalam NaOH = +1 Bilangan oksidasi Na mengalami peningkatan dari 0 menjadi +1 sehinga reaksinya adalah oksidasi. Menentukan Bilangan Oksidasi H Dalam H2O Bilangan oksidasi H dalam H2O = +1 Bilangan oksidasi H dalam H2 = 0 Bilangan oksidasi H mengalami penurunan dari +1 menjadi 0, sehingga reaksi yang terjadi adalah reduksi. Menentukan Bilangan Oksidasi Atom NaOH Jumlah bilangan oksidasi biloks atom-atom dalam NaOH = 0. Biloks Na + biloks O + biloks H = 0 +1 + –2 + biloks H = 0 Biloks H = +1 Jadi, yang berperan sebagai reduktor adalah Na, dan oksidator adalah H2O. 2). Contoh Soal Menentukan Bilangan Oksidasi Atom H Dalam Ion NH4+, Tentukan bilangan oksidasi atom N dalam senyawa dan ion NH4+ Menentukan Bilangan Oksidasi Atom N Pada Ion NH4+ Bilangan oksidasi ion NH4+ = +1 Bilangan oksidasi H adalah = +1 Maka Bilangan oksidasi N dalam NH4+ adalah Biloks N dalam NH4+ =( biloks N) + 4 (biloks H) = +1 Biloks N dalam NH4+ = (biloks N) + 4 (+1)= + 1 Biloks N = – 3 Jadi biloks N dalam ion NH4+ adalah – 3 3). Menentukan Bilangan Oksidasi Atom Dalam Senyawa Poliatom Tentukan biloks atom Fe dan S dalam Fe2(SO3)3. Diketahui: Biloks O = -2 Biloks ion SO32- = -2 Menentukan Bilangan Oksidasi Fe Dalam Fe2(SO3)3 Bilangan oksidasi Fe2(SO3)3 = 0 Biloks Fe dalam Fe2(SO3)3 dihitung dengan cara berikut (2 biloks Fe) + (3 biloks ion SO3-2) = 0 (2 biloks Fe) + (3 x-2) = 0 Biloks Fe = + 3 Jadi biliks Fe dalam Fe2(SO3)3 adalah +3 Menentukan Bilangan Oksidasi S Dalam Fe2(SO3)3 Biloks ion SO32– = – 2 Biloks S dalam SO32– = (biloks S) + (3 biloks O) = – 2 (biloks S) + (3 x -2) = –2 Biloks S = +4 Jadi, biloks S dalam SO32– = + 4 4). Contoh Soal Menentukan Bilangan Oksidasi Unsur Pada Senyawa Tentukan bilangan oksidasi atom unsur Fe pada senyawa Fe2O3. Diketahui: Bilangan oksidasi O = – 2 Menentukan Bilangan Oksidasi Atom Fe Dalam Fe2O3. Jumlah bilangan oksidasi unsur pembentuk Fe2O3 adalah = 0, sehingga bilangan oksidasi unsur Fe dapat diyatakan dengan rumus persamaan berikut (2 biloks Fe) + (3 biloks O) = 0 (2 biloks Fe) + 3(–2) = 0 (2 biloks Fe) – 6 = 0 (2 biloks Fe) = +6 biloks Fe = +6/2 biloks Fe = +3 Jadi bilangan oksidasi Fe dalam Fe2O3 adalah + 3 5). Contoh Soal Menentukan Bilangan Oksidasi Unsur Mn Pada Ion MnO4–, Tentukan bilangan oksidasi atom unsur Mn pada senyawa MnO4– Diketahui Bilangan oksidasi O = –2 Bilangan oksidasi ion MnO4– = –1 Menentukan Bilangan Oksidasi Mn Dalam Ion MnO4– Bilangan oksidasi Mn dalam ion MnO4– dapat dihitung dengan rumus berikut Biloks ion MnO4– = –1 (biloks Mn) + (4 biloks O) = –1 (biloks Mn) + 4(–2) = –1 (biloks Mn) – 8 = –1 biloks Mn = –1 + 8 biloks Mn = +7 Jadi bilangan Mn dalam ion MnO4– adalah + 7 6). Contoh Soal Menentukan Bilangan Oksidasi Pada Reaksi Autoredoks Tentukan bilangan oksidasi Cl pada reaksi autoredoks berikut 6 NaOH (aq) + 3 Cl2 (g) → 5 NaCl (aq) + NaClO3 (aq) + 3 H2O (l) Diketahui: Biloks Cl dalam Cl2 (unsur bebas) = 0 Biloks O = -2 Menentukan Bilangan Oksidasi Cl Pada Hasil Reaksi Autoredoks NaCl Dan NaClO3 Menentukan bilangan oksidasi Cl dalam NaCl Biloks Na = +1 Biloks NaCl = 0 Maka Bilok Cl dalam NaCl adalah (biloks Na) + (biloks Cl) = 0 (+1) + (biloks Cl) = 0 Bilok Cl = -1 Biloks Cl dalam NaCl = 1 Menentukan Bilangan Oksidasi Cl Dalam NaClO3 (biloks Na) + (biloks Cl) + (3 biloks O) = 0 (+1) + (biloks Cl) + (3x(-2)) = 0 biloks Cl = +5 Biloks Cl dalam NaClO3 adalah +5 Jadi, Cl mengalami kenaikkan bilangan oksidasi dari 0 menjadi +5 dalam NaClO3 sehingga reaksinya oksidasi dan Cl mengalami penurunan bilangan oksidasi dari 0 menjadi -1 dalam NaCl sehingga reaksinya adalah reduksi. Pengertian Alkohol. Alkohol merupakan senyawa organik yang memiliki satu atau lebih gugus fungsi hidroksil (-OH) yang terikat pada atom karbon pada ... Pengertian Pembakaran: Reaksi pembakaran adalah reaksi antara bahan bakar dengan oksigen yang akan menghasilkan panas (kalor) dan gas hasil pembakaran... 1). Contoh Soal Perhitungan Kalor Pembakaran Karbon Perhatikan reaksi pembakaran karbon menjadi gas karbon dioksida seperti ditunjukan dengan persamaan... Pengertian Atom: Atom dibangun oleh partikel- partikel subatom yaitu elektron, proton dan neutron. Proton dan neutron terletak dalam inti atom, sedangkan... Daftar Pustaka:
|