kimia redoks

Download Kimia redoks

Post on 12-Jun-2015

2.635 views

Category:

Documents

11 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Disusun Oleh:

Sartika W.

Redoks

(singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah

istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.

Reaksi reduksi adalah reaksi penyerapan elektron danbilangan oksidasi berkurang pada saat mengalami reduksi.

Reaksi Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron danbilangan oksidasi bertambah pada zat yang mengalami oksidasi. Zat yang mengalami oksidasi disebut reduktor, sedangkan Zat yang mengalami reduksi disebut oksidator.

Reaksi antara hidrogen dengan fluorin

Berasal dari reaksi: 2. Oksidasi Terjadi pelepasan elektron 5. Reduksi Terjadi penyerapan elektron

Dan ion-ion akan bergabung membentuk hidrogen fluorida:

Contoh lain: Oksidasi Reduksi Redoks2e

: Ca : S + 2e : Ca + S

Ca2+ + 2e S2Ca2+ + S2-

Ca + S reduktor oksidator

S2Ca2+ + hasil reduksi hasil oksidasi

oksidasi

reduksi

Bilangan oksidasi suatu unsur dalam suatu senyawa adalah muatan yang diemban oleh atom unsur itu jika semua elektron ikatan didistribusikan kepada unsur yang lebih elektronegatif. Contoh : Pada H2O :

H H

x o oo O x o oo

+

H x o- 2 o o O x o oo + H

Karena atom O lebih elektronegatif daripada atom H maka elektron ikatan didistribusikan kepada atom O. Jadi b.o O = -2 sedangkan H masing-masing = +1.

1). Semua unsur bebas mempunyai bilangan oksidasi = 0 (nol). Contoh : bilangan oksidasi H dalam H2 N dalam N2 = 0 2). Fe dalam Fe =0 Bilangan oksidasi O umumnya = -2. Contoh : Bilangan oksidasi O dalam senyawa H2O, MgO, BaO = -2. Perkecualian : a). b). Dalam F2O, bilangan oksidasi O = +2 Dalam peroksida, misalnya H2O2, Na2O2 dan = 0.

LIAO2 O = O2 , Na2O2 K 2 -1. BaO2, biloks 2

LIIAO2 CaO2 , BaO2c).IA Dalam superoksida, misalnya KO2 dan NaO2,

biloks O = -

L O2 KO2 , NaO2

1 2

3). Biloks H dalam senyawa = +1, contoh : H dalam H2O H dalam H3PO4 H dalam NaHSO4 H dalam Al(OH)3 Kecuali Hidrida = -1 Logam dengan H H dalam KH H dalam CaH2 H dalam AlH2

= +1

H = -1

4). Bilangan oksidasi unsur logam selalu bertanda positif (+). Unsur golongan IA, IIA dan IIIA dalam senyawanya memiliki bilangan oksidasi = muatan positif golongannya. Contoh : K dalam K2SO4 Ca dalam CaCO3 Al dalam Al(OH)3 K = +1 Ca = +2 Al = +3

5). Bilangan Oksidasi unsur-unsur dalam suatu ion monoatom / poliatom = muatan listriknya. Contoh : Fe3+ biloks = +3 MnO42- Mn + 4O = -2 Mn + (-8) = -2 Mn = +6 6). Golongan VII A dalam senyawa tanpa Oksigen = -1

7). Jumlah Bilangan Oksidasi dalam senyawa = 0 Contoh : CaSO4 Ca + S + 4O +2 + S +(-8) S MnSO4 Mn + SO42Mn + (-2) Mn = +6 =0 =0 = +2

=0 =0

Reaksi RedoksPada reaksi ini, terjadi peningkatan dan penurunan b.o pada unsur yang terlibat reaksi. Contoh : Fe + H2SO4 FeSO4 + H20 +1 +6 - 2 +2 +6 - 2 0

b.o naik

oksidasi

b.o turun

reduksi

Keterangan : Oksidator = H2SO4 Reduktor = Fe Hasil reduksi Hasil oksidasi = H2 = FeSO4

Penyetaraan redoks adalah suatu cara untuk menentukan koefisien persamaan reaksi agar diperoleh persamaan reaksi yang setara. Penyetaraan redoks dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan metode setengah reaksi dan metode perubahan bilangan oksidasi

1. Metode Setengah ReaksiMetode ini didasarkan pada jumlah elektron reaksi oksidasi dan reduksi harus sama. Penyetaraan dengan metode ini juga disebut dengan metode ion elektron. Metode ini hanya dapat digunakan untuk menyetarakan persamaan reaksi redoks yang berlangsung dalam larutan.

Tabel Penyetaraan Reaksi Redoks dengan Cara Setengah Reaksi Suasana Asam Tulis reaksi ionnya Berikan biloks tiap unsur Tuliskan masing-masing oksidasi & reduksi Suasana Basa Tulis reaksi ionnya Berikan biloks tiap unsur reaksi Tuliskan masing-masing oksidasi & reduksi reaksi

Bagian yang kekurangan oksigen, Bagian yang kelebihan oksigen, tambahkan H2O tambahkan H2O Tambahkan ion H+ Tambahkan ion OH-

Samakan muatan ruas kiri dengan Samakan muatan ruas kiri dengan ruas kanan ruas kanan Samakan jumlah jumlahkanlah elektron dan Samakan jumlah jumlahkanlah elektron dan

Kembalikan ke persamaan semula

Kembalikan ke persamaan semula

Contoh Soal:

7. Setarakan reaksi berikut dengan menggunakan metode setengah reaksi! CrI3 + KOH + Cl2 K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O

Jawab :Langkah 1 Tulis reaksi ionnya. Cr3+ + 3I- + K+ + OH- + Cl2 2K+ + CrO42- + K+ + IO4- + K+ + Cl- + H2O Langkah 2 Berikan biloks tiap unsur Cr3+ + 3I- + K+ + OH- + Cl2 2K+ + CrO42- + K+ + IO4- + K+ + Cl- + H2O+3

Langkah 3Cr3+ 3ICl2

-1

+1

-2 +1

0

+1

+6 -2

+1

+7 -2

+1

-1

+1

-2

Tulis masing-masing reaksi oksidasi dan reduksinya. CrO42IO4Cl(reaksi oksidasi) (reaksi oksidasi) (reaksi reduksi)

Langkah 4 Setarakan unsur oksigen dengan cara menambahkan H2O pada: bagian yang kekurangan oksigen (suasana asam / netral) bagian yang kelebihan oksigen (suasana basa) Cr3+ 3ICl2 Langkah 5 Setarakan unsur hidrogen dengan menambahkan: H+ (suasana asam) OH- (suasana basa) Cr3+ 3ICl2 + + 8OH24OH-

CrO42IO4Cl-

+ +

4H2O 12H2O

CrO42IO4Cl-

+ +

4H2O 12H2O

Langkah 6 Samakan muatan ruas kiri dan ruas kanan pada masing-masing reaksi dengan cara menambah elektron. Cr3+ + 8OH CrO42+ 4H2O + 3e3I+ 24OH-

3IO42Cl-

+

12H2O

+

24e-

Cl2 + 2eLangkah 7

Samakan jumlah elektron pada reaksi oksidasi dan reduksi, lalu jumlahkan kedua reaksi tersebut. 2Cr3+ + 16OH 2CrO42- + 8H2O + 6e6I+ 48OH-

6IO4-

+

24H2O

+

48e-

27Cl2 + 54e 54Cl2Cr3+ + 6I- + 64OH- + 27Cl2 Langkah 8

2CrO42- + 6IO4-

+ + 54Cl- + 32H2O

Kembalikan ke persamaan semula lalu setarakan unsur lain yang belum sama 2CrI3 + 64KOH + 27Cl2 2K2CrO4 + 6KIO4 + 54KCl + 32H2O (setara)

Penyetaraan redoks dengan metode ini berdasarkan pada jumlah perubahan bilangan oksidasi. Bilangan oksidasi pada reaksi oksidasi dan reduksi harus sama. Metode ini dapat digunakan baik untuk reaksi redoks yang berlangsung dalam larutan maupun bukan dalam larutan.

Langkah-langkah penyetaraan reaksi redoks dengan metode perubahan bilangan oksidasi: Tulis reaksi yang terjadi Masukkan bilangan oksidasi pada tiap unsur Tentukan unsur yang mengalami perubahan biloks Tentukan jumlah aljabar kenaikan dan penurunan biloks Setarakan jumlah kenaikan biloks (elektron yang dilepas) dan penurunan biloks (elektron yang diikat) dengan mengalikan koefisien dari atom yang bersangkutan dengan bilangan bulat tertentu

1. Setarakan jumlah muatan reaksi: Tambahkan ion H+ (suasana asam) Tambahkan ion OH- (suasana basa) Samakan jumlah H dengan cara menambah H2O pada ruas yang kekurangan unsur H pada persamaan redoks. Unsur-unsur disetarakan. yang belum setara,

Contoh Soal: 2. Setarakan reaksi dibawah ini dengan menggunakan metode perubahan bilangan oksidasi! MnO + PbO2 MnO4- + Pb2+

Jawab: Langkah 1 Tulis reaksi yang terjadiMnO + PbO2 MnO4- + Pb2+

Langkah 2 Masukkan bilangan oksidasi pada tiap unsurMnO + PbO2 MnO4- + Pb2++2 +4 +7 +2

Langkah 3 Tentukan unsur yang mengalami perubahan biloks

MnO + PbO2 MnO4- + Pb2++2 +4 +7 +2

Selisih +5

(Oksidasi) Selisih -2 (reduksi)

Langkah 4 Setarakan jumlah kenaikan biloks dan penurunan biloks MnO PbO2 x2 x5

}

2MnO + 5PbO2 2MnO4- + 5Pb2+

Langkah 5 Periksa masing-masing biloks yang berada pada ruas kiri dan kanan lalu jumlahkan 2MnO + 5PbO2 2MnO4- + 5Pb2++2 -2 +4 -2 +7 -2 +2

0 +8 Langkah 6 Setarakan jumlah muatan reaksi: Tambahkan ion H+ (suasana asam) Tambahkan ion OH- (suasana basa) (Di ruas kiri lebih bermua5an negatif (0), agar jumlah muatan kiri sama dengan muatan kanan, maka ruas kiri ditambah 8 ion H+, berarti suasana asam). 2MnO + 5PbO2 + 8H+ 2MnO4- + 5Pb2+

Langkah 7Samakan jumlah H dengan cara menambah H2O pada ruas yang kekurangan unsur H pada persamaan redoks. 2MnO + 5PbO2 + 8H+ 2MnO4- + 5Pb2+ + H2O

Langkah 8Unsur-unsur yang belum setara, disetarakan. 2MnO + 5PbO2 + 8H+ 2MnO4- + 5Pb2+ + 4H2O