Dalam kehidupan sehari-hari banyak kejadian yang melibatkan reaksi redoks seperti berikut,keculi

Kamu pasti pernah mengalami beberapa barang kesayangan yang dimiliki rusak karena berkarat. Seperti sepeda, hiasan, maupun mainan yang awalnya bersih menjadi rusak sehingga secara ekonomi sangat besar biaya yang harus dikeluarkan untuk memperbaiki atau bahkan menggantinya. Proses perkaratan tersebut, merupakan aplikasi reaksi redoks yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari.

Reaksi redoks adalah reaksi reduksi dan oksidasi atau suatu istilah yang menjelaskan suatu perubahan pada bilangan oksidasi atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Dimana reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi disebut reaksi reduksi, sedangkan reaksi yang mengalami penambahan bilangan oksidasi disebut reaksi oksidasi.

Dalam perjalanannya, reaksi redoks mempunyai banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari maupun industri. Meskipun tak dimungkiri, reaksi ini banyak yang bersifat merugikan. Apapun itu, berikut beberapa contoh peristiwa yang melibatkan reaksi redoks didalamnya:

Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses reaksi oksidasi-reduksi biologi yang terjadi secara alami. Dalam peristiwa fotosintesis ini, karbon dioksida direduksi menjadi karbohidrat dan air dioksidasi menjadi oksigen. Fotosintesis merupakan proses yang kompleks dan melibatkan tumbuhan hijau, alga hijau atau bakteri tertentu. Organisme ini mampu menggunakan energi dalam cahaya matahari (cahaya ultraviolet) melalui reaksi redoks menghasilkan oksigen dan gula.

(Baca juga: Menyetarakan Reaksi Redoks, Kenali Dua Metode Ini)

Respirasi

Peristiwa lainnya yang merupakan contoh aplikasi reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari adalah respirasi. Respirasi adalah proses menghasilkan energi dengan memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana. Pada proses respirasi umumnya glokosa dioksidasi menjadi CO2 dan H2O, serta energi dilepaskan.

Oksidasi Bahan Bakar

Pembakaran dapat didefinisikan sebagai proses/reaksi oksidasi yang sangat cepat antara bahan bakar (fuel) dan oksidator dengan menimbulkan nyala dan panas. Bahan bakar yang berbeda dioksidasi menjadi CO2 dan H2O selama pembakaran dan energi dilepaskan.

Dalam Metalurgi

Dalam metalurgi banyak logam diperoleh dengan reduksi oksidasinya dengan zat pereduksi yang sesuai. Pada peristiwa perkaratan (korosi), logam mengalami oksidasi sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi.

Sel Elektrokimia dan Baterai

Sel elektrokimia dan baterai biasanya digunakan di berbagai bidang kehidupan sehari-hari sebagai sumber listrik dan didasarkan pada reaksi redoks.

Dalam Industri Kimia

Pada industry kimia juga sebagian besar bahan kimia yang diproduksi secara komersial oleh reaksi redoks.

tirto.id - Reaksi redoks merupakan singkatan Reaksi Reduksi-Oksidasi. Ada banyak contoh reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari. Bahkan dalam tubuh manusia dan hewan terjadi reaksi redoks.

Salah satu contoh adalah proses besi yang menjadi berkarat jika lama dibiarkan di udara luar tanpa ada lapisan pelindung. Besi atau logam tersebut mengalami perkaratan akibat adanya reaksi oksidasi, disebabkan partikel logam/besi mengikat oksigen dari udara serta air.

Setidaknya ada 3 contoh reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari yang bisa dengan mudah ditemui. Tiga contoh reaksi redoks itu adalah zat pemutih, fotosintesis tumbuhan, dan pembakaran.

Penjelasan memgenai masing-masing contoh reaksi redoks tersebut, seperti disarikan dari laman Sumber Belajar, adalah sebagai berikut.

1. Zat Pemutih

Zat Pemutih merupakan senyawa yang bisa menghilangkan warna benda, seperti tekstil (pakaian dan sejenisnya), rambut dan kertas.

Penghilangan warna oleh zat pemutih terjadi karena ada reaksi oksidasi. Oksidator yang biasa digunakan dalam zat pemutih adalah natrium hipoklorit (NaOCl) dan hidrogen peroksida (H2O2).

Warna benda ditimbulkan oleh elektron yang diaktivasi oleh sinar tampak. Hilangnya warna benda disebabkan oksidator mampu menghilangkan elektron tersebut. Elektron yang dilepaskan kemudian diikat oleh oksidator.

Reaksi oksidasi dalam zat pemutih:

src="https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/file_storage/ktsp/k11_372/hal17.jpg" /

2. Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses reaksi oksidasi-reduksi biologi yang terjadi secara alami. Fotosintesis merupakan proses yang kompleks. Proses ini melibatkan tumbuhan hijau, alga hijau, hingga bakteri tertentu. Organisme ini mampu menggunakan energi dalam cahaya matahari (cahaya ultraviolet) melalui reaksi redoks menghasilkan oksigen dan gula.

Reaksi oksidasi dalam fotosintesis:

src="https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/file_storage/ktsp/k11_372/hal18b.jpg" /

Reaksi reduksi dalam fotosintesis:

src="https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/file_storage/ktsp/k11_372/hal18c.jpg" width="284" height="24" alt="" /

3. Pembakaran

Contoh reaksi redoks yang paling umum dalam kehidupan sehari-hari adalah Pembakaran. Dalam pembakaran propana (C3H8-;) di udara (mengandung O2), atom karbon teroksidasi membentuk CO2 sementara atom oksigen tereduksi menjadi H2O.

Reaksi redoks dalam pembakaran:

src="https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/file_storage/ktsp/k11_372/hal19.jpg" /

3 Konsep Reaksi Redoks dan Contohnya

Dalam ilmu kimia, mengutip Modul Kimia terbitan Kemdikbud (2020), setidaknya dikenal ada tiga konsep reaksi redoks (reduksi-oksidasi).

Ketiga konsep itu adalah reaksi redoks berdasarkan keterlibatan atom oksigen, reaksi redoks berdasarkan transfer elektron, dan reaksi redoks berdasarkan konsep bilangan oksidasi. Berikut ini penjelasan don conoh dari 3 konsep reaksi redoks tersebut.

1. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Keterlibatan Atom Oksigen

Dalam konsep ini, proses Oksidasi berarti reaksi unsur yang mengikat oksigen. Adapun contohnya adalah di bawah ini.

a. Contoh 1: proses berkaratnya logam dan besi akibat unsur besi mengikat oksigen baik dari udara maupun dari air. Reaksinya adalah: 4 Fe (s) 3 O2(g) → 2 Fe2O3(s)

b. Contoh 2: pembakaran gas metana (CH4) menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air. Reaksinya adalah: CH4(g) O2(g) → CO2(g) 2H2O(g)

c. Contoh 3: oksidasi glukosa dalam tubuh manusia melalui proses respirasi. Glukosa dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti karbon dioksida dan air. Reaksinya adalah: C6H12O6(s) 6O2(g) → 6CO2(g) 6H2O(g)

d. Contoh 4: buah apel yang dikupas lalu dibiarkan di udara terbuka akan menjadi coklat warna dagingnya, sebab glukosanya bereaksi dengan oksigen.

Sementara itu, dalam konsep yang sama, Reduksi merupakan pelepasan oksigen akibat adanya reaksi suatu unsur (kebalikan oksidasi).

Contoh reduksi ada dalam pengolahan bijih besi (Fe2O3) menjadi besi dengan suhu tinggi, yang menggunakan CO (karbonmonoksida). Dalam proses reduksi di pengolahan bijih besi menjadi besi reaksinya adalah: Fe2O3(s) 3 CO(g) → 2Fe(s) 3 CO2(g).

2. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Transfer Elektron

Di dalam reaksi redoks selalu terjadi reduksi (penerimaan elektron) dan oksidasi (pelepasan elektron), sehingga kedua reaksi ini terjadi bersamaan. Maksudnya, ada zat yang melepas elektron dan ada yang menerima elektron di dalam sebuah reaksi redoks. Karena itulah nama reaksinya adalah reaksi reduksi-oksidasi atau reaksi redoks.

Rumus umum reaksi redoks berdasarkan transfer elektron adalah sebagai berikut:

• A → An n e (oksidasi)
• An n e → A (reduksi)
• (n = jumlah elektron yang dilepas/diterima)

Contoh dalam proses berkaratnya besi terjadi reaksi:

• 2 Fe → 2 Fe3 6 e (oksidasi) artinya 6 elektron dilepas oleh 2 atom ferum
• 3 O2 6 e → 3 O2- (reduksi) artinya 3 atom oksigen membentuk senyawa Fe2O3

3. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Bilangan Oksidasi

Konsep terakhir ini adalah pengecualian dari dua konsep di atas, yaitu adanya beberapa reaksi redoks yang tidak bisa dijelaskan walau menggunakan konsep keterlibatan oksigen ataupun transfer elektron.

Pakar kimia membuat konsep alternatif karena banyak reaksi redoks yang tidak dapat dijelaskan dengan konsep pengikatan oksigen maupun transfer elektron. Konsep alternatif itu disebut perubahan bilangan oksidasi.

Penjabaran dari konsep ini adalah: jika dalam reaksi bilangan oksidasi atom meningkat, atom tersebut mengalami oksidasi. Jika bilangan oksidasinya turun, atom mengalami reduksi.

Guna mengetahui suatu reaksi tergolong reaksi redoks atau bukan, menurut konsep perubahan bilangan oksidasi, perlu diketahui bilangan oksidasi dari setiap atom, baik dalam pereaksi maupun hasil reaksi.

Baca juga artikel terkait REAKSI KIMIA atau tulisan menarik lainnya Cicik Novita
(tirto.id - cck/add)

Penulis: Cicik Novita Editor: Addi M Idhom Kontributor: Cicik Novita

Yuk, pelajari konsep dasar reaksi redoks (reduksi-oksidasi) berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, perpindahan (transfer) elektron, dan perubahan bilangan oksidasi (biloks) dengan membaca artikel berikut!

--

Di kehidupan sehari-hari, kita banyak menemukan fenomena-fenomena yang melibatkan reaksi kimia. Misalnya, proses fotosintesis pada tumbuhan, pengkaratan besi, pembakaran kertas dan logam, proses respirasi yang terjadi pada tubuh kita, dan masih banyak lagi. Itu semua nggak terlepas dari yang namanya reaksi kimia.

Nah, kali ini, kita akan membahas tentang salah satu jenis reaksi kimia, yaitu reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Mulai dari konsep reaksi redoks berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, perpindahan (transfer) elektron, dan perubahan bilangan oksidasi (biloks).

Apa Itu Reaksi Redoks?

Sesuai dengan namanya ya, reaksi redoks terdiri dari reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, reaksi reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen.

Konsep Reaksi Redoks yang Melibatkan Oksigen

Coba deh kamu perhatikan persamaan reaksi penguraian oksida raksa pada gambar di atas. Di ruas sebelah kiri reaksi, terdapat senyawa oksida raksa, yaitu HgO. Sementara itu, di ruas sebelah kanan reaksi terdapat unsur Hg dan gas oksigen (O2). Itu berarti, terjadi perubahan dari HgO menjadi Hg. Nah, gas oksigen (O2) di ruas sebelah kanan menandakan terjadinya pelepasan oksigen. Karena ada pelepasan oksigen, maka reaksi ini merupakan reaksi reduksi.

Sekarang, coba perhatikan persamaan reaksi pembentukan tembaga oksida. Di ruas sebelah kiri reaksi, terdapat unsur Cu dan gas oksigen (O2). Sementara itu, di ruas sebelah kanan reaksi terdapat senyawa tembaga oksida (CuO). Artinya, unsur Cu akan mengikat oksigen dan berubah menjadi tembaga oksida (CuO). Nah, karena ada pengikatan oksigen, maka reaksi ini merupakan reaksi oksidasi.

Gampangnya sih, kalau dilihat dari persamaan reaksi kimianya, pada reaksi reduksi, gas oksigen (O2) akan berada di ruas sebelah kanan, sebagai produk. Sedangkan, pada reaksi oksidasi, gas oksigen (O2) akan berada di ruas sebelah kiri, sebagai reaktan.

Gimana, paham, ya? Sekarang kita lanjut ke konsep reaksi redoks berikutnya.

Konsep Reaksi Redoks berdasarkan Perpindahan Elektron

Berdasarkan perpindahan (transfer) elektron, reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan elektron, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.

Bisa kamu perhatikan gambar di atas ya, pada reaksi reduksi, elektronnya berada di ruas sebelah kiri reaksi, sebagai reaktan. Sementara itu, pada reaksi oksidasi, elektronnya berada di ruas sebelah kanan reaksi, sebagai produk.

Konsep reaksi redoks yang melibatkan perpindahan elektron ini hanya bisa terjadi pada senyawa ionik aja, sedangkan senyawa kovalen tidak. Oleh karena itu, muncul konsep redoks yang ketiga, yaitu berdasarkan perubahan bilangan oksidasi (biloks).

Konsep Reaksi Redoks berdasarkan Perubahan Bilangan Oksidasi

Hayoo, masih ingat nggak nih dengan bilangan oksidasi (biloks). Bilangan oksidasi adalah muatan positif dan negatif pada suatu atom. Unsur yang biloksnya positif, biasanya merupakan atom-atom unsur logam, seperti Na, Fe, Mg, Ca, dan unsur logam lainnya. Sementara itu, unsur yang biloksnya negatif, biasanya atom-atom unsur nonlogam, seperti O, Cl, F, dan unsur nonlogam lainnya.

Berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi, reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi.

Untuk menentukan reaksi redoks berdasarkan bilangan oksidasi, kamu harus tahu terlebih dulu bagaimana cara menentukan bilangan oksidasi. Materi itu sebenarnya sudah dibahas di artikel Cara Menentukan Bilangan Oksidasi Beserta Contohnya, nih. Jadi, bisa kamu baca dan pahami kembali supaya kamu jadi lebih mudah memahami konsep yang satu ini.

Nah, setelah tahu konsep biloks, coba kita tentukan apakah reaksi di bawah ini reaksi redoks atau bukan. Tapi, kita hitung biloks masing-masing unsur yang ada pada reaksinya dulu, ya!

Reaksi: CuO(s) + H2(g) ------> Cu(s) + H2O(g)

Ingat aturan penentuan nilai bilangan oksidasi (biloks), ya. Dalam senyawa, biloks oksigen (O) itu umumnya bernilai -2, kecuali jika oksigen berada dalam senyawa peroksida (H2O2), maka nilainya -1. Kemudian, karena CuO ini senyawa netral, maka biloks total C dan O dalam senyawa ini adalah nol. Nah, karena biloks O = -2, maka agar total biloks CuO = 0, biloks Cu harus bernilai +2. Sementara itu, Cu merupakan unsur bebas, maka biloksnya bernilai 0. Jadi, Cu mengalami penurunan biloks dari +2 ke 0, maka Cu mengalami reaksi reduksi.

CuO ------> Cu (reaksi reduksi).

H2 merupakan unsur bebas, jadi biloks H2 = 0. Sementara itu, biloks H pada senyawa H2O bernilai +1. Jadi, unsur H mengalami kenaikan biloks dari 0 ke +1, sehingga mengalami reaksi oksidasi.

H2 ------> H2O (reaksi oksidasi)

Paham ya dengan penentuan reaksi redoks berdasarkan bilangan oksidasi. Dalam hal ini, kamu memang perlu paham betul dengan aturan-aturan penentuan bilangan oksidasi. Nah, karena aturannya cukup banyak, kamu bisa mengatasinya dengan banyak berlatih soal-soal. Supaya kamu bisa benar-benar paham dan nggak hanya sebatas menghafal aja.

---

Wait, istirahat dulu sebentar yuk. Masih ada yang bikin kamu nggak paham? Tenang, ada fitur Adapto di ruangbelajar yang akan membantu kamu. Video belajar adaptif di Adapto bisa menyesuaikan dengan kecepatan belajar dan pemahaman kamu, lho!

Oke, kita lanjut ya bahasannya!

Pada reaksi redoks, terdapat unsur-unsur yang bertindak sebagai reduktor dan oksidator. Zat yang mengalami oksidasi itu disebut reduktor, sedangkan zat yang mengalami reduksi disebut oksidator.

Coba perhatikan contoh berikut ini, ya!

Reaksi: Mg(s) + 2HCl ------> MgCl2(aq) + H2(g)

Karena Mg merupakan unsur bebas, jadi biloks Mg = 0. Kemudian, biloks H pada senyawa 2HCl bernilai +1 karena unsur H berikatan dengan unsur lain dan H merupakan golongan IA. Selanjutnya, karena H = +1, berarti Cl = -1 agar total biloks 2HCl = 0.

Di ruas sebelah kanan, biloks Mg pada senyawa MgCl adalah +2 karena Mg berikatan dan merupakan unsur golongan IIA. Karena Cl memiliki indeks 2, maka biloks Cl = -1, agar total biloks MgCl2 = 0. Kemudian, karena H2 merupakan unsur bebas, maka biloksnya bernilai 0. Unsur Mg mengalami kenaikan biloks dari 0 ke +2, sehingga mengalami reaksi oksidasi. Jadi, unsur Mg disebut sebagai reduktor. Sementara itu, unsur H mengalami penurunan biloks dari +1 ke 0, sehingga mengalami reaksi reduksi. Jadi, HCl disebut sebagai oksidator.

Gimana, paham dengan penyelesaian contoh soal di atas? Di bawah ini ada beberapa latihan soal yang bisa kamu kerjakan, nih. Dicoba, ya! Itung-itung buat nambah kemampuan kamu. Hihihi…

Oke, itu tadi pembahasan mengenai konsep reaksi redoks berdasarkan bilangan oksidasi. Nah, seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, konsep reaksi redoks ini ada yang melibatkan pelepasan dan pengikatan oksigen, pelepasan dan pengikatan elektron, serta kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi, ya. Tentunya, kamu bisa pahami materi ini lebih lengkap dan dalam lagi di aplikasi ruangbelajar. Memahami pelajaran lebih mudah bersama kakak-kakak Master Teacher yang asik dan berpengalaman!

Referensi:

Sudarmo, U. (2007). Kimia untuk Kelas X. Jakarta: Phibeta.

Chang, R. (2013). Kimia Dasar. Edisi ke-3. Jakarta: Erlangga.

Artikel ini telah diperbarui pada 25 Maret 2022.