Friday, April 10, 2020

Reaksi Oksidasi dan Reduksi


REAKSI OKSIDASI  DAN REDUKSI

IndikatorPencapaianKompetensi

3.1.1             Menjelaskan pengertian redoks berdasar pelepasan dan pengikatan Oksigen
3.1.2             Menjelaskan pengertian reduksi oksidasi berdasar transfer elektron.
3.1.3             Menjelaskan pengertian reduksi-oksidasi berdasar bilangan oksidasi
3.1.4             Menentukan bilangan oksidasi yang ada pada molekul senyawa.
4.1.1             Menyebutkan rumus kimia senyawa anorganik jika diberikan nama senyawa tersebut
4.1.2             Memberikan nama senyawa organik sederhana sesuai aturan IUPAC jika diberikan rumus kimia senyawa sederhana
4.1.3             Membuktikan peristiwa reduksi-oksidasi dalam industri dan dalam kehidupan sehari-hari.
4.1.4             Menganalisis aturan IUPAC untuk penamaan senyawa organik dan anorganik sederhana

A.           Reaksi Oksidasi Reduksi, Reaksi pengikatan dan pelepasan oksigen.
1. Reaksi Oksidasi
          Reaksi oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen oleh suatu zat.
Contoh : 1.  Oksidasi glukosa dengan oksigen
          C6H12O6 + 6O2    6CO2 + 6 H2O
                2. Oksidasi belerang oleh KClO3
          3S + 2 KCℓO3     2KCℓ + 3 SO2
   3. Oksidasi belerang menjadi belerang dioksida (SO2)
          S + O2  ®  SO2
Sumber oksigen pada reaksi oksidasi disebut oksidator. Oksidator yang paling banyak digunakan adalah oksigen tetapi dapat juga digunakan senyawa yang mudah melepaskan oksigen.
Contoh Oksidator :
Kalium klorat : KCℓO3
Kalium permanganat : KMnO4
Hidrogen peroksida : H2O2
Asam nitrat : HNO3
Asam Sulfat : H2SO4

2.    Reaksi Reduksi
Reaksi reduksi adalah pengurangan oksigen dari senyawa beroksigen.
Pada reaksi reduksi zat reduktor mengalami oksidasi.
Reduksi yang banyak digunakan adalah karbon (C), karbon monoksida (CO), Hidrogen (H2), dan logam aktif seperti; Natrium, Magnesium dan Aluminium.
Contoh 1 :Reaksi Reduksi oksida besi (Fe2O3) oleh karbon monoksida.
                                Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2
              2. Reaksi tembaga (II) oksida oleh gas hidrogen.
                                            CuO + H2  Cu + H2O
              3 . Reduksi Krom III Oksida (Cr2O3) oleh logam aluminium.
                                            Cr2O3 + 2Aℓ Aℓ2O3 + 2Cr.

B.     Reaksi Oksidasi dan Reduksi Berdasarkan pelepasan dan penerimaan elektron.
1. Reaksi oksidasi
    Reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.
Contoh reaksi oksidasi:
Na      Na+ + ē
Cu    Cu2+ + 2ē
Fe2+    Fe3+ + ē
Aℓ       Aℓ3+ + 3ē
Cu+   Cu2+ + ē
2I-      I2 + 2ē
Beberapa ketentuan reaksi oksidasi sebagai berikut :
·                Pelepasan elektron.
·                Penambahan muatan positif
·                Pengurangan muatan negatif
·                Elektron berada diruas kanan.
2. Reaksi reduksi
    Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron

Contoh reaksi reduksi adalah sebagai berikut :
Na+    + e          Na
Cu2+   + 2e      Cu
Aℓ3+    + 3e        Aℓ
Fe3+   + e          Fe2+
Cu2+  + e          Cu+
S       + 2e        S2-
Dari contoh diatas dapat dinyatakan bahwa dalam reaksi reduksi terjadi hal-hal sebagai berikut:
·  Pengikatan elektron
·  Pengurangan muatan positif
·  Penambahan muatan negatif
·  Elektron berada diruas kiri

Penggabungan reaksi oksidasi dan reduksi membentuk reaksi redoks
Persamaan reaksi ( ½ redoks) adalah sebagai berikut :
Reaksi di anoda    :  2Cℓ -             Cℓ2 + 2e       (Oksidasi)
Reaksi di katoda   : Cu2+ + 2e       Cu                (Reduksi)
Reaksi sel              : Cu2+ + 2Cℓ -  Cu + Cℓ2      (Reaksi Redoks)

Contoh:
Reaksi dengan cara ½ reaksi oksidasi dan ½ reaksi reduksi
                          Fe + Cℓ2    ® FeCℓ2
Reaksi di anoda                  : Fe                            Fe2+ + 2e         (½ reaksi Oksidasi)
Reaksi di katoda             : Cℓ­2 + 2e                     2Cℓ-     (½ reaksi Reduktor)
Reaksi sel        : Fe + Cℓ­2    Fe2+ + 2Cℓ -     (Reaksi Redoks)
       
                                      FeCℓ2

C.           Reaksi Oksidasi dan Reduksi Berdasarkan Kenaikan dan dan Penurunan bilangan oksidasi.

1. Reaksi okidasi adalah reaksi yang mengalami  kenaikan bilangan oksidasi
    Contoh: Zn    Zn2+ + 2e     (Reaksi oksidasi)
      0          +2
                  naik 2 e
            
2. Reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi
   Contoh: Cu2+ + 2e Cu         (Reaksi  reduksi) 
                    Turun 2 e

Penggabungan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi disebut reaksi redoks
Contoh1 :
Zn + Cu2+                Zn2+ + Cu      (Reaksi Redoks)
0       + 2            + 2        0
    Naik (oksidasi)
             Turun (reduksi)
Keterangan :
Zn    memiliki biloks       = 0             dari 0 menjadi +2 (mengalami kenaikan Biloks)
Zn2+ memiliki biloks    = +2
                           
Cu2+ memiliki biloks = +2     dari +2 menjadi 0 (mengalami penurunan Biloks)
Cu    memiliki biloks             = 0
Contoh 2:
Reaksi redoks yang melibatkan molekul adalah sebagai berikut :
Zn + 2HCℓ ® ZnCℓ2 + H2


 
0       oksidasi             + 2
             +1    reduksi       0
Keterangan :
Zn  memiliki biloks 0 membentuk Zn2+ dalam ZnCℓ2 biloksnya +2 mengalami kenaikan biloks 2.
H dalam molekul HCℓ memiliki biloks +1  membentuk molekul H2 mempunyai biloks 0 mengalami penurunan biloks 1
Contoh 3:
   +1 +7   -2                +1-1        +1 +6 –2                              +2 +6 –2            0            +1  +6   -2
2 KMnO4 + 10 KI + 8 H2SO4 2 MnSO4 + 5 I2 + 5 K2SO4
              reduksi (turun  5 e)
                                                     
                                            oksidasi (naik 1 e )

D.           Menentukan bilangan oksidasi atom unsur dalam senyawa atau ion.

Bilangan oksidasi adalah bilangan yang menyatakan muatan listrik dari suatu unsur,
      senyawa, maupun ion.
Bilangan oksidasi dapat disingkat dengan biloks, ini terkait dengan bilangan yang menyatakan  banyaknya elektron yang dilepas atau diterima dalam pembentukan senyawa.
Atom yang melepas elektron akan membentuk ion positif disebut kation, yang mempunyai biloks positif, sedangkan atom yang menerima elektron akan membentuk ion negatif disebut anion dan mempunyai biloks negatif.

Aturan Menetapkan bilangan oksidasi adalah sebagai berikut :
·                Unsur bebas mempunyai biloks = 0
Contoh : Na, Fe, H2, O2, S,  H2SO4,. AgBr. dan lain-lain mempunyai biloks = 0
·                Bilangan oksidasi unsur logam dalam senyawa selalu bertanda positif(+)
Contoh : Gol I A (Logam Alkali : Li, Na, K, Rb, Cs) = +1
                Gol II A (Alkali Tanah : Be, Mg, Ca, Sr, Ba) = +2
                Gol III A (Al, Ga, In) = +3
                                                        Logam–logam lain :     
      Zn = +2                                     Fe = +3 & +3
                        Ag = +1                  Hg = +1 & +2
      Pb = +2 & + 4                           Sn = +2 & +4   
                        Pt = +2 & +4                        Cu = +1 & +2
                       Au = +1 & +3                       
·                                                                                                            Bilangan Oksidasi suatu unsur dalam suatu ion tunggal sama dengan muatannya.
Contoh : Bilangan Oksidasi Fe dalam ion Fe2+ = +2
                Bilangan Oksidasi S dalam ion S2- = -2
·                Bilangan Oksidasi H umumnya = +1 kecuali dalam senyawa hidrida yaitu senyawa hidrgen dengan logam, biloks H = -1
Contoh : Bilangan Oksidasi H dalam senyawa hidrogen (HCℓ, NaOH, NH3, H2SO4)  = +1
                Bilangan Oksidasi H dalam senyawa hidrida. NaH, BaH2, AlH3 = -1
·                Bilangan Oksidasi O umumnya = -2
                Contoh :    Bilangan oksidasi O dalam H2O, MgO = -2
                Kecuali :    a. Dalam F2O biloks = +2
                                  b. Dalam peroksida seperti H2O2, BaO2, biloks = -1
                c. Dalam superoksida, seperti K2O biloks O = -1/2

·                Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu senyawa = 0
Contoh :       H2SO4 = 2H    +    S   +  4 O
                                  ¯           ¯           ¯
                             2(+1)    +  S    +   4(- 2)     = O
                               +2           S        - 8          = O
                                              S                      =   + 6         
                Cu(NO3)2 = Cu    +     2N     +   6.O
                                       ¯           ¯              ¯
                                     +2      +   2N   +    6( - 2)   = 0
                              2 N = + 10
                                 N  =  + 5

·                Jumlah biloks unsur-unsur dalam suatu ion poliatom = muatannya.
3. Cr dalam Cr2O72-
    Cr2O72-         = -2
    2Cr     + 7(-2)    =  -2
    Cr     = +6
 
Contoh:1.    S dalam S2 O32-      
                  2 S   +  3. O        =  - 2
                  2 S    +  3 ( - 2)   =  - 2
                  2 S                      = + 4
                     S                      =  + 2
                   


4. Mn dalam Mn O4-
    Mn O4-          = -1
    Mn     + 4. O = -1
    Mn     + 4(-2) = -1
    Mn    = +  7
 
2. Cℓ dalam  CℓO3-
                   CℓO3-         = -1
 Cℓ  + 3. O   = -1
  Cℓ  + 3(-2)  = -1
                                                                                                          Cℓ              = + 5                 
                          
·                Fluorin unsur yang paling elektronegatif dan membutuhkan 1 elektron, mempunyai biloks – 1 pada semua senyawa.

Contoh soal:
1.  Tentukan biloks dari N pada senyawa Zn(NO3)2
Jawab: Zn(NO3)2    à  Zn2+    +  NO3-
                                     ¯           ¯       
                                     +2        
                                                  NO3-  = -1
                                                  N   +   3. O  = -1
                                                  N    +  3(-2) =  -1
                                                  N                 = + 5 
        Jadi biloks N =  + 5

2.  Tentukan biloks P pada senyawa K3PO4
Jawab: K3PO4 = 3K  +    P   +   4.O
                            ¯          ¯          ¯
                           3 (+1)  + P  +   4(-2)  = 0
                             (+3)   + P  +  (-8)     = 0
                                         P                 =  + 5
             Jadi biloks P = +5

3.  Tentukan biloks Mn dari ion MnO4 2-
     Jawab: MnO4 2- = Mn   +   4. O     = -2
                       Mn    +  4(-2)     = -2
                       Mn                    = + 6
                         
               Jadi biloks Mn = + 6
              
4.  Tentukan biloks Cℓ pada ion ClO4-
Jawab: Cℓ O4- = Cℓ   +   4O      = -1
                            Cℓ   +   4(-2) = -1      
              Jadi biloks Cℓ = +7

Menentukan Oksidator dan Reduktor dalam reaksi redoks


Suatu reaksi redoks terdiri atas setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi.
Contoh 1:   +2   -2              0                  0               +1  -1
CuO(s) + H2 (g) Cu (s) + H2O (g)
 
        reduksi
                       oksidasi

oksidator : CuO ,          hasil reduksi   :Cu
reduktor   :  H2 ,            hasil oksidasi  :H2O
Oksidator (pengoksidasi)     mengalami reduksi
·                        mengalami penurunan biloks
·                               menarik / menerima elektron
Reduktor  (pereduksi)           mengalami oksidasi
·                             mengalami kanaikan biloks
·                             melepas elektron

       2.         ­ 0                 +5                                          +2                                              +4
Cu (s)  +  4HNO3 (aq)        Cu(NO3)2 (aq)  + 2NO2 (g)  +   2H2O (l)
  
             Oksidasi
                                                         Reduksi
                                                                        2+
          reduktor       : Cu                                 Hasil Oksidasi : Cu(NO3)2 / Cu2+
          Oksidator     : HNO3 / NO3-                Hasil reduksi   : NO2


E.     Reaksi AUTOREDOKS (Reaksi Disproposionasi)

Reaksi Autoredoks adalah reaksi redoks dimana oksidator dan reduktornya merupakan unsur  yang sama .
Jadi sebagian dari zat itu mengalami oksidasi dan sebagian lagi mengalami reduksi.

Contoh:  Bila gas Klorin (Cℓ2) dialirkan kedalam larutan basa kuat pada suhu  kamar, terjadi reaksi autoredoks

Cℓ2 (g)    +    2 OH - (aq)        Cℓ - (aq)  +  CℓO - (aq) +   H2O (l)
    o                                   -1 
                Reduksi                         
                     Oksidasi             +1

Sebagian dari gas Cℓ2 (biloks = 0) mengalami reaksi reduksi 0 menjadi Cℓ - (biloks -1) dan sebagian mengalami reaksi oksidasi menjadi CℓO - (biloks Cℓ  +1)
Jadi :
Reduktor  : Cℓ2                                             hasil Oksidasi : CℓO -
Oksidator : Cℓ2                                             hasil reduksi   : Cℓ -
Karena zat reduktor dan zat oksidator senyawanya sama maka reaksi diatas disebut reaksi autoredoks (Reaksi disproporsionasi).

1 comment:

Alat ukur

ALAT UKUR PENGERTIAN ALAT UKUR Alat ukur atau yang biasa disebut dengan  measuring tool  merupakan suatu alat yang digunakan untuk ...