REAKSI OKSIDASI REDUKSI

REAKSI OKSIDASI DAN REDUKSI

A.   Konsep Reaksi Oksidasi Dan Reduksi

Reaksi oksidasi selalu diikuti oleh reaksi reduksi (selalu terjadi bersama-sama), oleh karena itu sering disebut dengan reaksi reduksi oksidasi atau disingkat reaksi redoks. 

Reaksi redoks berkembang dari beberapa konsep yaitu:

1.   Konsep perpindahan oksigen
Oksidasi  adalah  peristiwa pengikatan oksigen oleh suatu zat,baik unsur atau senyawa.
Reduksi adalah   peristiwa pelepasan oksigen oleh senyawa yang mengandung oksigen.Contoh Oksidasi :

 4Fe (s)   +   3O₂ (g)-----  2Fe₂O₃ (s)   (perkaratan besi)

  2Mg   +   O₂   ---- 2MgO

  CH4   +   O₂   -----   CO₂   +   2H₂O

Contoh reduksi   ;

Fe₂O₃ (s)   +   2CO₂ (g )  ----- 2Fe (s)   +   3CO₂ (pembuatan besi)

2KNO₃  ---- 2KNO₂   +   O₂

H₂O₂   ----   H₂O   +   O₂

2.    Konsep Perpindahan Elektron

Oksidasi merupakan peristiwa :

-          pelepasan elektron

-          penambahan muatan positif

-          pengurangan muatan negative

-          elektron berada di ruas kanan

Contoh

Na  ----  Na⁺   + e

Zn  ---- Zn²⁺   +   2e

Al   ---   Al ³⁺   +   3e

Fe 2+ ---  Fe³⁺   +  e

Reduksi merupakan peristiwa :

-   penangkapan elektron

-   pengurangan muatan  positif

-   penambahan muatan negative

-   elektron berada di ruas kiri

Contoh :

Zn ²⁺   +   2e   ---   Zn

Fe³⁺    +   e   ----  Fe ²⁺

Al ³⁺    +   3e  ---- Al

B.  Bilangan Oksidasi (biloks)

Adalah muatan yang dimiliki suatu atom jika elektron diberikan kepada atom lain yang keelektronegatifannya lebih besar.

Keelektronegatifan kecil = biloks  positif

Keelektronegatifan besar = biloks negatif

Urutan :  logam <H <P <C <S <I <Br <Cl <N <O <F

Aturan untuk menentukan bilangan oksidasi:

a.      Biloks unsur bebas = 0 (Contoh : Na, H₂, N₂  biloksnya adalah nol)

b.      Biloks atom logam dalam senyawa = muatan ion

      1.   Logam alkali (Li, Na,K, Rb, Cs) = +1

      2.   Logam alkali tanah (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) = +2

      3.   Logam Al = +3

      4.   Logam transisi dalam senyawa mempunyai beberapa biloks.

           Misal:  Fe dlm senyawa biloksnya +2 dan +3, Cu biloksnya +1 dan +3, dan Au biloksnya +1 dan +3

c.       Ion sederhana (satu atom) punya biloks sesuai dengan muatannya. Misalnya Fe³⁺, Cu²⁺, Cl^-, S^2- masing-masing biloksnya +3, +2, -1 dan -2

d.      Biloks atom H =  +1,  kecuali pada hidrida logam (NaH, CaH_2, MgH_2, AlH₃)

e.      Biloks O = -2 , kecuali pada H₂O₂, Na₂O₂, BaO₂ biloksnya = -1_,  dan  pada F₂O= +2

f.        Biloks atom logam = muatan ion logam

g.      Jumlah biloks seluruh atom dalam ion poliatom = muatan ion. Misal MnO₄^-, SO₄^2-, masing-masing biloksnya adalah -1, dan -2

h.      Jumlah biloks seluruh atom dalam senyawa = nol

  C.  Konsep Oksidasi - Reduksi berdasarkan Bilangan Oksidasi

Oksidasi = penambahan bilangan oksidasi (naik).

Reduksi  = pengurangan bilangan oksidasi (turun)

Contoh reaksi oksidasi dan reduksi yang melibatkan ion:

 

Peristiwa oksidasi Zn menjadi Zn²⁺,  biloks Zn bertambah dari nol menjadi 2⁺, sehingga Zn disebut reduktor (zat yang mengalami oksidasi)
Peristiwa reduksi Cu²⁺ menjadi Cu , biloks Cu berkurang dari 2⁺ menjadi nol, sehingga Cu disebut oksidator (zat yang mengalami reduksi).

Contoh reaksi redoks yang melibatkan molekul:

 

Dalam reaksi  Zn menjadi ZnCl. Bilangan oksidasi Zn bertambah dari nol menjadi +2 ( Zn = reduktor).  HCl menjadi H₂ bilangan oksidasi H menurun dari +1menjadi nol (H = oksidator)

 Contoh reaksi autoredoks (reaksi disproporsionasi)
 

 

               

Peristiwa oksidasi Cl₂ menjadi KCl, biloks Cl menurun dari 0 menjadi -1. Cl₂ menjadi KClO, biloks Cl bertambah dari 0 menjadi +1.  Dalam reaksi redoks ini, zat yang mengalami reduksi dan oksidasi adalah sama yaitu zat Cl_2.  Reaksi redoks seperti ini disebut reaksi autoredoks                  

Catatan penting :

1.   Reaksi redoks adalah reaksi yang disertai perubahan bilangan oksidasi.
2.   Jika dalam reaksi terlibat unsur (bilangan oksodasi nol), baik sebagai pereaksi atau hasil reaksi maka reaksi tersebut reaksi redoks, sebab perubahan unsur menjadi senyawa atau sebaliknya disertai dengan perubahan bilangan oksidasi.
3.   Jika dalam reaksi tidak terdapat perubahan bilangan oksidasi (semua atom punya bilangan tetap) maka reaksi tersebut bukan reaksi redoks. Contoh:
 HCl    +    NaOH   ---->   NaCl   +    H₂O

Contoh soal:

1. Tentukan biloks unsur yang dicetak miring pada senyawa dan ion dibawah ini!

a. SO₂                 b. NH₄⁺        c.  Na₂CO₄            

Jawab:

a. SO₂

Biloks SO₂ = 0

Biloks S + (2 x biloks O)= 0

Biloks S + (2 x (-2)) = 0

Biloks S = +4

b. NH₄⁺    

Biloks  NH₄⁺   = +1

Biloks N +( 4 x biloks O) = +1

Biloks N + (4 x 1)= +1

Biloks N = -3

c. Na₂CO₄

biloks Na₂CO₃ = 0

(2 x biloks Na) + biloks C + (3 x biloks O) = 0

(2 X 1) + biloks C + (3 x (-2)) = 0

Biloks C = +4

2.  Tentukan oksidator, reduktor, hasil oksidasi, dan hasil reduksi dari reaksi berikut!

 

 Al mengalami oksidasi (biloks naik dari 0 menjadi +3) = Al merupakan reduktor
Hasil oksidasi = Al₂O₃
Fe₂O₃ mengalami reduksi (biloks turun dari +3 menjadi nol) = Fe₂O₃ merupakan oksidator
Hasil reduksi = Fe
 

D. Reaksi Redoks Dalam Kehidupan Sehari-hari

E. Tatanama IUPAC Berdasarkan Bilangan Oksidasi

SOAL EVALUASI MATERI REAKSI REDOKS

Materi dan soal yang terkait :

1. LUMPUR AKTIF DAN PROSES OKSIDASI DALAM PENGOLAHAN LIMBAH
2. REAKSI OKSIDASI REDUKSI
3. REAKSI OKSIDASI REDUKSI DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
4. soal reaksi redoks1
5. soal reaksi reduksi oksidasi

Sumber:
KIMIA untuk SMA kelas X, Unggul Sudarmo, Penerbit Erlangga, 2004
KIMIA 1 SMU, untuk Kelas 1, Irfan Anshori dan Hiskia Ahmad, Penerbit Erlangga, 1999
KIMIA untuk SMA/MA, kelas X, Tarti Harjani, dkk,  Penerbit Masmedia, 2012