Pengertian Reaksi Redoks PDF

Preview

Summary

Pengertian Reaksi Redoks Dalam menjelaskan pengertian reduksi dan oksidasi, ada tiga konsep yang digunakan, yaitu pengikatan-pelepasan oksigen, perpindahan elektron, dan perubahan bilangan oksidasi. 1. Konsep Pengikatan dan Pelepasan Oksigen Pengikatan dan pelepasan oksigen adalah konsep awal pada d...

Description

Pengertian Reaksi Redoks Dalam menjelaskan pengertian reduksi dan oksidasi, ada tiga konsep yang digunakan, yaitu pengikatan-pelepasan oksigen, perpindahan elektron, dan perubahan bilangan oksidasi. 1. Konsep Pengikatan dan Pelepasan Oksigen Pengikatan dan pelepasan oksigen adalah konsep awal pada definisi reaksi redoks. Hal ini didasarkan pada kemampuan gas oksigen untuk bereaksi dengan berbagai unsur membentuk suatu oksida. Menurut konsep pengikatan dan pelepasan oksigen, suatu zat dikatakan mengalami oksidasi jika dalam reaksinya zat ini mengikat oksigen. Sementara itu, suatu zat dikatakan mengalami reduksi jika dalam zat ini melepaskan oksigen. Berikut adalah contoh-contoh dari reaksi oksidasi dan reduksi berdasarkan konsep pengikatan dan pelepasan oksigen. A. Reaksi Oksidasi 1. Oksidasi senyawa logam yang menghasilkan oksida logam. 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 2Mn + O2 → 2MNO 2. Oksidasi senyawa sulfida menghasilkan oksida unsur logam penyusunnya. 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 3. Pembakaran senyawa sulfida menghasilkan oksida unsur logam penyusunnya. C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O C12H22O11 + 12O2 → 12CO2 + 11H2O B. Reaksi Reduksi 1. Pemanasan oksida logam, misalnya oksida raksa. 2HgO → 2Hg + O2 2. Pemanasan kalium perklorat. 2KClO3 → 2KCl + 3O2 3. Fotosintesis pada tanaman hijau dengan bantuan sinar UV. 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 4. Reduksi oksida besi oleh atom karbon menghasilkan logam besi dan gas karbon dioksida. 2Fe2O3 (s) + 3C (s) → 4Fe (s) + 3CO2 (g) 2. Konsep Perpindahan elektron

Perkembangan ilmu kimia memperlihatkan banyak reaksi yang terjadi tanpa melibatkan gas oksigen. Misalnya, unsur tembaga (Cu) tidak hanya dapat bereaksi dengan O2, tetapi juga dapat bereaksi dengan Cl2. Amati persamaan reaksi dari kedua reaksi tersebut. 2Cu (s) + O2 (g) → 2CuO (s) Cu (s) + Cl2 (g) → CuCl2 (s) Reaksi antara Cu dan O2 serta reaksi antara Cu dan Cl2 memiliki persamaan, yaitu molekul O2 atau Cl2 menerima elektron yang berasal dari atom Cu. Dalam pengertian lain, atom Cu melepaskan elektronnya pada molekul O 2 dan Cl2. Fakta tersebut menjadi dasar pengembangan konsep redoks. Berdasarkan konsep perpindahan elektron, reduksi adalah reaksi penerima elektron. Sebaliknya oksidasi merupakan pelepasan elektron. Reaksi antara Cu dan O2 atau antara Cu dan Cl2 dapat dituliskan dengan persamaan berikut. 2Cu → 2Cu2+ + 4e- (oksidasi) O2 + 4e- → 2O2- (reduksi) 2Cu + O2 → 2CuO (redoks) Cu → Cu2+ + 2e- (oksidasi) Cl2 + 2e- → 2Cl- (reduksi) 2Cu + Cl2 → CuCl2 (redoks) Berikut ini contoh lain yang menunjukkan bahwa dalam reaksi oksidasi terjadi pelepasan elektron, sedangkan dalam reaksi reduksi terjadi penerimaan elektron. 2Na (s) + Cl2 (g) → 2NaCl (s) Mg (s) + Cl2 (g) → MgCl2 (s) 2K (s) + Cl2 (g) → 2KCl (s) Pada beberapa reaksi di atas tampak bahwa Cl2 mengalami reduksi menjadi 2Cldengan memperoleh 2 elektron yang berasal dari atom Na, Mg, atau K. adapun atom Na, Mg, atau K mengalami oksidasi karena melepaskan elektron. Bentuk perpindahan elektron pada unsur-unsur itu dapat ditulis sebagai berikut. Reaksi Reduksi Cl2 + 2e → 2Cl Cl2 + 2e- → 2ClCl2 + 2e- → 2Cl-

-

Reaksi Oksidasi Na → Na + e Mg → Mg2+ + 2e K → K+ + e +

Reaksi Redoks 2Na (s) + Cl2 (g) → 2NaCl (s) Mg (s) + Cl2 (g) → MgCl2 (s) 2K (s) + Cl2 (g) → 2KCl (s)

3. Konsep Perubahan Bilangan Oksidasi Pengertian reaksi redoks selanjutnya berkembang menjadi lebih luas. Konsep reaksi redoks yang terakhir dan masih digunakan sampai sekarang adalah berdasarkan perubahan bilangan oksidasi (biloks). Berdasarkan konsep perubahan biloks, suatu zat dikatakan mengalami oksidasi jika dalam reaksinya zat ini mengalami kenaikan bilangan oksidasi. Sementara itu, suatu zat dikatakan mengalami reduksi jika dalam reaksinya zat ini mengalami penurunan bilangan oksidasi. Oksidasi = penambahan bilangan oksidasi Reduksi = pengurangan bilangan oksidasi Munculnya pengertian reaksi redoks berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi di antaranya didasarkan pada reaksi pembakaran karbon sebagai berikut. C (s) + O2 (g) → CO2 (g) Berdasarkan konsep pengikatan dan pelepasan oksigen, reaksi di atas adalah reaksi oksidasi. Akan tetapi, berdasarkan konsep perpindahan elektron, reaksi tersebut bukan reaksi oksidasi. Hal ini dikarenakan, menurut teori ikatan kimia, senyawa CO 2

merupakan senyawa kovalen. Dalam pembentukan senyawa kovalen, tidak ada serah terima elektron antara atom-atom penyusunnya. Untuk menjelaskan permasalahan di atas, para ahli kimia mengemukakan konsep reaksi redoks berdasarkan perubahan bilangan oksidasi sebagai pengganti kedua konsep pengertian reaksi redoks sebelumnya. A. Pengertian Bilangan Oksidasi Setiap atom memiliki muatan yang disebut juga bilangan oksidasi, yaitu bilangan yang menyatakan banyaknya elektron yang telah dilepaskan atau diterima oleh suatu atom dalam suatu senyawa. Bilangan oksidasi diberi tanda positif jika atom itu melepaskan elektron dan diberi tanda negatif jika atom itu menerima elektron. Bagaimana kita bisa menentukan apakah suatu unsur dalam suatu senyawa memiliki bilangan oksidasi positif atau negatif? Perhatikan deret unsur berikut. Logam – H – P – C – S – I – Br – Cl – N – O – F Jika unsur-unsur di atas bereaksi membentuk senyawa, maka unsur yang posisinya lebih kiri akan mempunyai biloks positif. Sementara itu, unsur yang posisinya lebih ke kanan akan mempunyai biloks negatif. Sebagai contoh pada senyawa KCl, unsur K (logam) posisinya lebih kiri daripada Cl. Oleh karena itu, unsur K memiliki biloks (+1), sedangkan unsur Cl memiliki biloks negatif (-1). Contoh lainnya, pada senyawa H2O, unsur H posisinya lebih kiri daripada O. oleh karena itu, unsur H memiliki biloks positif (+1), sedangkan unsur O memiliki biloks negatif (-2). B. Bagaimana Cara Menentukan Bilangan Oksidasi Unsur? Bilangan oksidasi suatu unsur dalam unsur bebas maupun senyawanya, dapat ditentukan dengan aturan sebagai berikut. 1. Bilangan oksidasi unsur bebas adalah nol. Contoh: Bilangan oksidasi atom-atom pada Ne, H2, O2, Cl2, P4, S8, C, Cu, Fe, dan Na adalah nol. 2. Bilangan oksidasi ion monoatom sama dengan muatan ionnya. Contoh: Bilangan oksidasi Na+ = +1, bilangan oksidasi Mg2+ = +2, bilangan oksidasi S-2 = -2 3. Jumlah bilangan oksidasi untuk semua atom dalam senyawa adalah nol. Contoh: Jumlah bilangan oksidasi atom Cu dan atom O dalam CuO adalah nol.

4. Jumlah bilangan oksidasi atom-atom pembentuk ion poliatom sama dengan muatan ion poliatom tersebut. Contoh: jumlah bilangan oksidasi atom O dan atom H dalam OH- adalah -1. 5. Bilangan oksidasi unsur-unsur golongan IA dalam senyawanya adalah +1, sedangkan biloks unsur-unsur golongan IIA dalam senyawa adalah +2. Contoh: Biloks K dalam KCl, KNO3, dan K2SO4 = +1. Mg dalam MgSO4 dan Ca dalam CaSO4 = +2. 6. Bilangan oksidasi unsur-unsur golongan VIIA dalam senyawa biner logam adalah -1. Contoh: Bilangan oksidasi Cl dalam NaCl, MgCl2, FeCl3 = -1. 7. Bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawanya adalah +1, kecuali dalam hidrida logam hidrogen mempunyai bilangan oksidasi -1. Contoh: Bilangan oksidasi H dalam H2O, NH3, dan HCl = +1. Bilangan oksidasi H dalam NaOH dan CaH2 = -1. 8. Bilangan oksidasi oksigen dalam senyawanya adalah -2, kecuali dalam peroksida (biloks oksigen = -a) dan dalam senyawa biner dengan fluor (biloks oksigen + +2). Contoh: Bilangan oksidasi O dalam H2O = -2. Bilangan oksidasi O dalam OF2 = +2. Bilangan oksidasi O dalam peroksida, seperti H2O2 dan BaO2 = -1. Contoh reaksi redoks berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi adalah reaksi antara logam seng (Zn) dengan larutan CuSO4. Jika logam seng (Zn) dicelupkan ke dalam larutan (CuSO4) yang berwarna biru, larutan biru akan berubah menjadi bening dan akan dihasilkan endapan hitam. hal itu disebabkan oleh perubahan Zn menjadi Zn=2 (biru menjadi bening) dan CU2+ menjadi Cu (timbul endapan hitam). reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut. Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+ Pada reaksi tersebut, baik Zn maupun Cu mengalami perubahan biloks. Atom Zn mengalami penambahan biloks dari 0 menjadi +2, sedangkan atom Cu mengalami penurunan biloks dari +2 menjadi 0.

Pada reaksi antara logam Zn dengan larutan CuSo4, Zn mengalami oksidasi (mengalami penambahan biloks dari o menjadi +2). Sementara itu, Cu mengalami reduksi (mengalami penurunan biloks dari +2 menjadi 0).

Pada reaksi di atas, Zn berfurngsi sebagai reduktor karena menyebabkan zat lain (Cu) mengalami reduksi, sedangkan Cu berfungsi sebagai oksidator karena menyebabkan zat lain (Zn) mengalami oksidasi. Oksidator = zat yang mengalami reduksi Reduktor = zat yang mengalami oksidasi Sumber: http://cerdaskimia.com/reaksi-redoks/...