pengertian , rangkuman tentang reaksi redoks (redox reaction)

• Penegertian : PENYETARAAN PERSAMAAN REAKSI REDOKS

1. Menyetarakan reaksi redoks dengan cara setengah reaksi (ion elektron)
2. Menyetarakan reaksi redoks dengan cara perubahan bilangan oksidasi (PBO)
3. Menerapkan konsep reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari.
4. Menerapkan konsep reaksi oksidasi-reduksi dalam sistem elektrokimia yang melibatkan energi listrik dan kegunaannya dalam mencegah korosi dan dalam industri

• Aturan penentuan bilangan oskidasi

1)    Biloks unsur bebas baik monoatom maupun poliatom = 0 (nol)
Contoh biloks  Fe = 0, biloks O dalam O2 = 0 ; biloks S dalam S8 = 0
2)    Biloks H dalam senyawanya = +1, kecuali dalam senyawa hidrida = -1.
Senyawa Hidrida adalah senyawa yang terbentuk antara atom H dengan unsur logam. ( NaH, LiH, KH, BaH2 dll )
Contoh :
Biloks H dalam H2O = +1
Biloks H dalam H2SO4 = +1
Biloks H dalam NaH = -1
3)    Biloks O dalam senyawanya = -2, kecuali dalam :

• Senyawa OF = +2
• Senyawa peroksida (H2O2, Na2O2 ,BaO2 ) = -1

Contoh :
Biloks O dalam H2O = -2
Biloks O dalam H2SO4 = -2
4)    Biloks unsur-unsur golongan IA dalam senyawanya = +1, golongan IIA dalam senyawanya = +2
Contoh :
Biloks Na dalam NaCl = +1
Biloks K dalam K2SO4 = +1
Biloks Ca dalam CaCl2 = +2
Biloks Mg dalam MgSO4 = +2
5)    Biloks ion = muatannya
Contoh :
Biloks ion Na+ = +1
Biloks ion S2- = -2
6)    Jumlah biloks unsur-unsur dalam senyawa = 0
Contoh :
Senyawa  H2SO4
senyawa  terdiri dari : 2 atom H + 1 atom S dan 4 atom O
maka     2 x bilok H + 1 x biloks S + 4 x biloks O = 0

• Langkah-langkah PENYETARAAN PERSAMAAN REAKSI REDOKS:

Contoh : MnO₄^- + Cl^- –> Mn²⁺ + Cl₂ (Asam)
1. Menuliskan setengah reaksi kedua zat yang akan direaksikan
MnO₄^- –> Mn²⁺
Cl^- –> Cl₂
2. Menyetarakan jumlah atom unsur yang terlibat
MnO₄^- –> Mn²⁺
2Cl^- –> Cl₂
3. Menambah H₂O pada suasana Asam (pada yg kurang O) dan pada suasana Basa (pada yg kelebihan O)
MnO₄^- –> Mn²⁺ + 4H₂O
2Cl^- –> Cl₂
4. Menyetarakan atom Hidrogen (H) dengan menambah H⁺ pada suasana Asam dan OH^- pada susana basa
MnO₄^- + 8H⁺ –> Mn²⁺ + 4H₂O
2Cl^- –> Cl₂
5. Menyetarakan muatan dengan menambah elektron
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e –> Mn²⁺ + 4H₂O   [selisih elektron pereaksi (7) dan hasil reaksi (2)]
2Cl^- –> Cl₂ + 2e [elektron pereaksi -2 maka di hasil reaksi harus ditambah 2e]
6. Menyamakan jumlah elektron yang diterima dengan yang dilepas dengan perkalian silang antar elektron (didapat dari penambahan jumlah elektron)
MnO₄^- + 8H⁺ + 5e –> Mn²⁺ + 4H₂O    | x 2
2Cl^- –> Cl₂ + 2e  | x 5
Hasilnya menjadi :
2MnO₄^- + 16H⁺ + 10e –> 2Mn²⁺ + 8H₂O    
10Cl^- –> 5Cl₂ + 10e
2MnO₄^- + 10Cl^- + 16H⁺ –> 2Mn²⁺ + 5Cl₂ + 8H₂O
Buktikan Langkah-langkah di atas jumlah atom dan muatannya apakah sudah sama atau belum?

Contoh : Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- –> Fe³⁺ + Cr^3+
1. Menyetarakan unsur yang mengalami perubahan biloks
Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- –> Fe³⁺ + 2Cr³⁺

1. Menentukan biloks masing-masing unsur /senyawa

Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- –> Fe³⁺ + 2Cr³⁺
2+       +12             3+        +6
2. Menentukan selisih perubahan biloks
Fe²⁺ –> Fe³⁺ [biloks naik (oksidasi) –> selisih +2 ke +3 adalah 1
Cr₂O₇^2- –> 2Cr³⁺ [biloks turun (reduksi) –> selisih +12 ke +6 adalah 6
3. Menyamakan perubahan biloks dengan perkalian silang
Fe x 6 –> setiap anda menemukan unsur Fe kalikan dengan 6
Cr x 1 –> setiap anda menemukan unsur Cr kalikan dengan 1
Sehingga reaksi diatas menjadi
6Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- –> 6Fe³⁺ + 2Cr³⁺
4.  Menentukan muatan pereaksi dan hasil reaksi ( Jika muatan pereaksi lebih negatif/rendah maka ditambah H⁺ berarti suasana Asam. Jika muatan pereaksi lebih positif/tinggi,  maka ditambah OH^- berarti suasana basa.
6Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- –> 6Fe³⁺ + 2Cr³⁺
+12 – 2 = +10 18+ 6 = +24
Artinya : muatan pereaksi lebih rendah, maka tambahkan H⁺ sebanyak selisih muatannya yaitu 24-10 = 14 dan diletakkan di tempat yang muatannya kurang. Sehingga reaksi menjadi
6Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- + 14H⁺ –> 6Fe³⁺ + 2Cr³⁺
5. Menyetarakan Hidrogen dengan menambah H₂O pada tempat yang belum ada oksigennya.
6Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- + 14H⁺ –> 6Fe³⁺ + 2Cr³⁺ + 7H₂O

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pengertian oksidasi dan reduksi disini lebih melihat dari segi transfer oksigen, hidrogen dan elektron. Disini akan juga dijelaskan mengenai zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor).
Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang Reduksi adalah kehilangan oksigen.
Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:

Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi REDOKS.
Zat pengoksidasi dan zat pereduksi
Oksidator atau zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas, besi(III)oksida merupakan oksidator.
Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi zat lain. Dari reaksi di atas, yang merupakan reduktor adalah karbon monooksida.
Jadi dapat disimpulkan:

• oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain,
• reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain

Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen ini sudah lama dan kini tidak banyak digunakan.
Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat hidrogen.
Perhatikan bahwa yang terjadi adalah kebalikan dari definisi pada transfer oksigen.
Sebagai contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:

Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat pengoksidasi (oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah larutan kalium dikromat(IV) yang diasamkan dengan asam sulfat encer.
Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini adalah natrium tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:

Zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor)

• 
  
• Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau memindahkan hidrogen dari zat lain.
• Zat pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lain, atau memberi hidrogen kepada zat lain.

Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduksi berarti mendapat elektron.
Definisi ini sangat penting untuk diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi ini. Dalam hal transfer elektron:

Contoh sederhana
Reaksi redoks dalam hal transfer elektron:


Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk logamnya tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai persamaan reaksi ion, ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion penonton).

Jika anda perhatikan persamaan reaksi di atas, magnesium mereduksi iom tembaga(II) dengan memberi elektron untuk menetralkan muatan tembaga(II).
Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor).
Sebaliknya, ion tembaga(II) memindahkan elektron dari magnesium untuk menghasilkan ion magnesium. Jadi, ion tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator).
Memang agak membingungkan untuk mempelajari oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron, sekaligus mempelajari definisi zat pengoksidasi dan pereduksi dalam hal transfer elektron.
Dapat disimpulkan sebagai berikut, apa peran pengoksidasi dalam transfer elektron:

• Zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.
• Oksidasi berarti kehilangan elektron (OIL RIG).
• Itu berarti zat pengoksidasi mengambil elektron dari zat lain.
• Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron

Atau dapat disimpulkan sebagai berikut:

• Suatu zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.
• Itu berarti zat pengoksidasi harus direduksi.
• Reduksi berarti mendapat elektron (OIL RIG).
• Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron.

Posted in: kimia,Pelajaran,tugas