|
| 2 METODE MENYETARAKAN REAKSI REDOKS |
Reaksi Reduksi dan Oksidasi yang sering di sebut sebagai reaksi REDOKS sudah pernah Anda pelajari pada saat kelas 10 SMA. Coba anda ingat kembali disini, Setelah Anda mengingat kembali Apakah yang dimaksud Reaksi Reduksi ? dan Reaksi Oksidasi?.
Reaksi Redoks sendiri merupakan reaksi yang sangat mudah kita temui di sekitar kita, seperti perkaratan besi, penggunaan aki (accumulator), pengunaan Baterai, bahkan termasuk proses mencuci pakaian yang biasa kita lakukan dalam kehidupan sehari – hari, khususnya pakaian putih, sebagian besar orang menambahkan zat aktif pemutih untuk mendapatkan warna putih bersih. Zat pemutih tersebut merupakan senyawa kimia aktif bersifat oksidator yang digunakan untuk menghilangkan warna benda. Umumnya warna pada pakaian dapat hilang melalui reaksi redoks dengan menggunakan senyawa natrium hipoklorit (NaClO) dan hidrogen peroksida (H2O2). Bagaimana reaksi tersebut dapat terjadi?
Oke pada Pembahasan kali ini tentang metode penyetaraan reaksi redoks yang tidak bisa diselesaikan dengan penyetaraan biasa. Berdasarkan metodenya, penyetaraan persamaan reaksi redoks terbagi atas dua metode, yakni metode perubahan bilangan oksidasi dan metode setengah reaksi (ion elektron). Metode perubahan biloks dapat dilakukan dalam dua jenis reaksi yakni reaksi ion dan reaksi molekul. Pada penyetaraan biloks reaksi ion dan setengah reaksi, penyetaraan dapat dilakukan dalam suasana asam atau suasana basa.
Namun untuk menajamkan ingatan kita mari kita pahami kembali cara menentukan harga bilangan oksidasi (BILOKS) berikut ini:
ATURAN BILOKS
1. Biloks Unsur bebas ( Mg, Na, Fe, Al dst), Molekul unsur ( Cl2, F2, O2, H2, P4, dst), Molekul netral ( NaCl, KOH, CaBr2, H2SO4, dst ) adalah NOL (0)
2. Biloks H selalu +1 contoh : HCl, H2O, HNO3, dst,
+1 +1 +1
kecuali pada senyawa Hidrida ( H + Logam ) = -1. Contoh : NaH
-1
3. Biloks O selalu -2 (contoh : H2O, H2SO4 ), kecuali pada senyawa
peroksida O = -1 ( H2O2, Na2O2 ) ,
-1 -1
superoksida O = ½ ( KO2, RbO2, CaO2 )
-½ -½ -½
oksidaflorida O = +2 ( OF2 )
+2
4. Biloks Logam Gol. Utama ( Golongan A yakni IA - IIIA) = nomor golongannya. contoh : Biloks Gol. IA = +1
Biloks Gol. IIA = +2
Biloks Gol. IIIA = +3
Untuk Logam Gol B / Transisi berfariasi sesuai valensinya.
5. Bilok Ion = Muatan nya
Contoh : Fe+2 = +2
O-2 = - 2
6. Jumlah Biloks Senyawa = Nol (0) dan Biloks Ion poliatom = muatan nya.
Contoh : MnO4- , maka yang dihitung biloks Mn
Biloks Mn + ( Biloks O x 4 ) = Muatan ion
Biloks Mn + ( - 2 x 4 ) = - 1
Biloks Mn + - 8 = - 1
Biloks Mn = - 1 + 8
Biloks Mn = +7
MENYETARAKAN REAKSI REDOKS
Masih ingatkah pengertian tentang reaksi Reduksi dan Oksidasi ?. bahwa reaksi REDOKS adalah gabungan dari setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi Oksidasi ?.
Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasi, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron sehingga terjadi kenaikan bilangan oksidasi.
Terdapat dua metode untuk menyetarakan reaksi redoks, yaitu dengan cara bilangan oksidasi dan cara setengah reaksi.
Persamaan reaksi redoks dikatakan setara jika jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kiri sama dengan jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kanan. Pada dasarnya reaksi redoks berlangsung di dalam pelarut air sehingga penyetaraan persamaan reaksi redoks selalu melibatkan ion H+ dan OH–.
1. Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Perubahan Bilangan Oksidasi (PBO)
Metode bilangan oksidasi berdasarkan prinsip bahwa jumlah pertambahan bilangan oksidasi dari reduktor sama dengan jumlah penurunan bilangan oksidasi dari oksidator. Penyetaraan ini memiliki dua tipe reaksi yakni reaksi molekul dan reaksi ion.
a) Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Perubahan Biloks (Molekul)
Contoh : Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan menggunkan metode perubahan bilangan oksidasi!
KMnO4 (aq) + Na2SO3 (aq) + H2SO4 (aq) → K2SO4 (aq) + MnSO4 (aq) + Na2SO4 (aq) + H2O(l)
Langkah-langkah penyetaraannya sebagai berikut :
|
|
|
|
|
|
b) Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Perubahan Biloks (ion)
Contoh : Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan menggunkan metode perubahan bilangan oksidasi (suasana asam)
MnO4- (aq) + C2O42- (aq) → Mn2+ (aq) + CO2 (g)
Reaksi di atas dapat diselesaikan dalam suasana asam atau basa tergantung apa yang diminta soal.
Langkah-langkah penyetaraannya sebagai berikut :
|
|
|
|
|
|
2. Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Setengah Reaksi
Metode ini umumnya banyak digunakan pada aplikasi reaksi redoks pada kehidupan sehari-hari, misalnya pada aplikasi sel volta atau aplikasi sel elektrolisis. Untuk lebih jelasnya, mari kita bahas bersama!
Penyetaraan persamaan reaksi redoks pada cara ini dilakukan dengan membagi reaksi menjadi 2 bagian, yaitu:
a. Setengah reaksi oksidasi
b. Setengah reaksi reduksi
Penyelesaian dilakukan untuk setiap bagian, dilanjutkan dengan penyetaraan jumlah elektron yang terlibat pada bagian a dan b, yang diakhiri dengan menjumlahkan kedua reaksi.
Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode bilangan oksidasi adalah sebagai berikut :
Contoh : MnO4- (aq) + I- (aq) → Mn2+ (aq) + I2 (aq)
Reaksi di atas dapat diselesaikan dalam suasana asam atau basa tergantung apa yang diminta soal.
a. Tentukan untuk yang mengalami perubahan biloks terlebih dahulu dengan menghitung biloks masing-masing unsur.
|
|
b. Pisahkan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi, lalu setarakan jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks.
|
|
c. Setarakan jumlah atom O dengan menambahkan molekul H2O sebanyak selisih jumlah atom O di kiri dan kanan reaksi, menurut aturan berikut :
- Suasana asam : H2O ditambahkan di tempat yang kekurangan atom O
- Suasana basa : H2O ditambahkan di tempat yang kelebihan atom O
|
|
d. Setarakan atom H dengan menambahkan H+ pada suasana asam dan OH- pada suasana basa
|
|
e. Hitung muatan ion di kiri dan kanan reaksi, lalu setarakan muatan dengan menambahkan elektron di tempat bermuatan besar.
|
|
f. Setarakan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi dan oksidasi dengan mengalikannya dengan koefisien tertentu dengan menyesuaikan aturan berikut :
|
|
g. Gabungkan kedua reaksi dengan menjumlahkannya dan mengeliminasi elektron reduksi dan oksidasi.
|
|
h. Jumlah O ternyata sudah setara, dengan demikian reaksi tersebut sudah setara.
Demikian penyetaraan persamaan reaksi redoks ini membahas tentang metode penyetaraan reaksi redoks yang tidak bisa diselesaikan dengan penyetaraan biasa. Semoga bisa membantu bagi yang memerlukanya.
EmoticonEmoticon