larutan elektrolit dan reaksi redoks

Click here to load reader

Post on 05-Feb-2016

332 views

Category:

Documents

13 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

LARUTAN ELEKTROLIT DAN REAKSI REDOKS. Bab V. 5. Larutan Elektrolit dan Reaksi Redoks. Peta Konsep. Elektrolit Kuat ( Banyak Menghasilkan Ion-Ion). jenis. Elektrolit. bersifat. Larutan. Elektrolit Lemah ( Sedikit Menghasilkan Ion-Ion). Nonelektrolit. bersifat. Asam. Basa. Garam. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Struktur Atom dan Tabel Periodik Unsur*
Asam
Basa
Garam
Redoks (Mengalami Perubahan Biloks)
Reduksi: Penurunan Bilangan Oksidasi
Oksidasi: Peningkatan Bilangan Oksidasi
Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik.
Larutan nonelektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik.
Untuk mengetahui suatu larutan bersifat elektrolit atau nonelektrolit, dapat diuji dengan alat penguji elektrolit.
Alat penguji elektrolit
2. Elektrolit Kuat dan Lemah
Elektrolit kuat adalah elektrolit yang dapat menguraikan semua zat terlarut (100%) menjadi ion-ionnya.
Perbandingan antara zat yang terionisasi dengan zat mula-mula disebut sebagai derajat ionisasi yang diberi lambang .
Elektrolit kuat mempunyai harga = 1. Contohnya larutan NaCl dan larutan HCl.
Nonelektrolit = 0, contohnya larutan glukosa dan larutan urea.
Harga elektrolit lemah mendekati 0, misalnya asam asetat (CH3COOH) dan amonium hidroksida (NH4OH).
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Menurut Arrhenius, asam adalah suatu zat yang jika dilarutkan ke dalam air dapat menghasilkan ion H+.
Basa adalah suatu zat yang jika dilarutkan ke dalam air dapat menghasilkan ion OH–.
Bagian anion yang dilepaskan oleh asam di samping H+ disebut sebagai sisa asam.
Asam kuat adalah asam yang dalam larutannya mudah melepaskan ion H+. Asam-asam ini merupakan elektrolit kuat.
Asam lemah adalah asam yang dalam larutannya sukar melepaskan ion H+. Asam-asam ini merupakan elektrolit lemah.
3. Asam, Basa, dan Garam
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Basa kuat adalah basa yang mudah melepaskan ion OH– dalam larutannya. Basa-basa ini merupakan elektrolit kuat.
Basa lemah adalah basa yang sukar melepaskan ion OH– dalam larutannya. Basa-basa ini merupakan elektrolit lemah.
Garam adalah persenyawaan yang terbentuk antara ion logam atau ion amonium (NH4+) dengan sisa asam.
Larutan garam yang mudah larut dalam air juga merupakan elektrolit kuat.
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Reaksi-reaksi yang melibatkan asam, basa, dan garam dapat ditulis sebagai persamaan reaksi molekuler maupun reaksi ion.
Reaksi antara ion H+dan ion OH– membentuk H2O disebut reaksi penetralan.
Pada saat ion H+ tepat habis bereaksi dengan ion OH– disebut titik ekuivalen.
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Reaksi molekuler:
Reaksi ion:
Fe(s) + 2 H+(aq) + 2 Cl–(aq) → Fe2+(aq) + 2 Cl–(aq) + H2(g)
Fe(s) + 2 H+(aq) → Fe2+(aq) + H2(g)
a. Reaksi antara Logam dan Asam
b. Reaksi antara Logam dan Garam (Reaksi Penggantian Logam oleh Logam Lain dari Suatu Garam)
Reaksi antara logam Zn dengan larutan CuSO4(aq).
Reaksi molekuler:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Reaksi molekuler:
Reaksi ion:
Reaksi antara CaO dan larutan HCl.
Reaksi molekuler:
Reaksi ion:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Contoh, reaksi antara CaO dengan gas CO2.
Reaksi molekuler:
CaO(s) + CO2(g) → CaCO3(s)
Reaksi ion: tidak ada (sama dengan reaksi molekuler karena spesi-spesi yang terlibat dalam reaksi tidak terionisasi).
e. Reaksi antara Oksida Basa dan Oksida Asam
Logam + nonlogam → garam
Reaksi molekuler:
Reaksi ion: tidak ada
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Contoh, reaksi antara perak nitrat dan natrium kromat
Reaksi molekuler:
Reaksi ion:
g. Reaksi Pengendapan
h. Reaksi yang menghasilkan gas
Contoh, reaksi antara natrium karbonat dan asam oksalat menghasilkan gas CO2.
Reaksi molekuler:
Reaksi ion:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Sebanyak 1,12 liter gas karbon dioksida (0 oC, 1 atm) dialirkan ke dalam larutan kalsium hidroksida jenuh. Berapa gram endapan kalsium karbonat yang dapat dihasilkan (Ar : Ca = 40, C = 12, O =16)?
Ca(OH)2(aq) + CO2(g) → CaCO3(s) + H2O(l)
yang bereaksi : 0,05 mol –
CaCO3 yang dihasilkan = 0,05 mol = 0,05 x Mr (CaCO3) g
= 0,05 x 100 g = 5 g.
Contoh:
Jawab:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
1. Perkembangan Konsep Reaksi Oksidasi Reduksi
Konsep oksidasi reduksi ditinjau dari penggabungan dan pelepasan oksigen
Oksidasi : reaksi antara suatu zat dan oksigen.
Contoh:
Reduksi : reaksi pelepasan oksigen dari suatu zat.
Contoh:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Satu atom K melepaskan 1 elektron.
K → K+ + e– (oksidasi)
Cl + e– → Cl– (reduksi)
b. Konsep oksidasi reduksi ditinjau dari pelepasan dan penerimaan elektron
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Bilangan oksidasi (biloks) : muatan yang dimiliki oleh suatu atom dalam suatu ikatannya dengan atom lain.
Biloks positif ditunjukkan oleh banyaknya elektron yang dilepas oleh satu atom unsur
Biloks negatif ditunjukkan oleh banyaknya elektron yang diterima oleh satu atom unsur.
Atom yang lebih kuat menarik elektron (elektronegativitasnya lebih besar) mempunyai bilangan oksidasi negatif.
Atom yang kurang kuat menarik elektron (elektronegativitasnya kecil) bilangan oksidasinya positif.
c. Konsep oksidasi reduksi ditinjau dari perubahan bilangan oksidasi
Oksidasi : peningkatan bilangan oksidasi
Reduksi : pengurangan bilangan oksidasi
Aturan penentuan biloks:
Biloks unsur bebas (unsur tidak membentuk senyawa dengan unsur lain, misalnya Mg, K, Fe, Cl2, dan O2 ) = 0.
Biloks ion sesuai dengan muatan ionnya (misalnya, biloks Cl– = –1, SO42– = –2, PO43– = –3).
3. Jumlah biloks unsur-unsur dalam suatu molekul atau ion sama dengan muatan molekul (0) atau muatan ionnya.
4. Dalam senyawanya:
Biloks O = –2 (kecuali dalam F2O, biloks O = +2 dan dalam peroksida seperti H2O2 dan BaO2, biloks O = –1).
Biloks H = +1 (kecuali dalam hidrida seperti NaH dan KH, biloks H = –1).
Unsur yang elektronegativitasnya lebih besar ditandai berbiloks negatif, sedangkan unsur yang elektronegativitasnya lebih kecil ditandai berbiloks positif.
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Unsur nonlogam dapat memiliki beberapa biloks bergantung pada atom lain yang diikatnya.
Contoh, belerang (S) dapat menerima dua elektron (misalnya, Na2S), tetapi mungkin juga belerang membentuk senyawa dengan unsur yang lebih elektronegatif sehingga pasangan elektronnya lebih tertarik ke arah unsur yang lain. Misalnya, dalam SO2 biloks S = +4 dan dalam SO3 biloks S = +6. Dengan demikian, biloks S = –2, +4, dan +6.
Biloks golongan alkali (golongan IA), Li, Na, K, Rb, dan Cs = +1.
Biloks golongan alkali tanah (golongan IIA), Mg, Ca, Sr, dan Ba = +2.
Senyawa biner (senyawa yang hanya terdiri atas dua unsur), biloks unsur-unsur golongan VIIA (F, Cl, Br, dan I) = –1, dan golongan VIA (O dan S) = –2.
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Tentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur dalam senyawa: A. Na2O; B. K2Cr2O7.
Contoh:
A. Na2O
biloks O = –2 (aturan 4a), (1 atom O) x (–2) = –2
biloks Na = +1 (aturan 4d), (2 atom Na) x (+1) = +2
Jumlah biloks = 0 (aturan 3)
B. K2Cr2O7
biloks K = +1 (aturan 4d), (2 atom K) x (+1) = +2
biloks O = –2, (7 atom O) x (–2) = –14
biloks Cr = x, (2 atom Cr) x (x) = 2x
Jumlah biloks = 0
+2 – 14 + 2x = 0 maka x = +6. Jadi, biloks Cr = +6.
Jawab:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Jika dalam suatu reaksi terdapat suatu zat yang mengalami oksidasi dan reduksi secara bersamaan, reaksi tersebut disebut reaksi otoredoks atau reaksi disproporsionasi.
2. Reaksi Otoredoks (Disproporsionasi)
Zat yang mengalami oksidasi berarti menjadikan zat lain mengalami reduksi disebut reduktor.
Zat yang mengalami reduksi berarti menjadikan zat lain mengalami oksidasi disebut oksidator.
NaOH(aq) + Cl2(g) → NaCl(aq) + NaClO(aq) + H2O(l)
Reduksi
Oksidasi
0
–1
+1
Untuk unsur-unsur logam yang hanya mengalami satu jenis perubahan redoks, penamaannya langsung disebutkan nama logam diikuti nama sisa asam.
Contoh: NaCl : Natrium klorida
CaSO4 : Kalsium sulfat
Untuk unsur-unsur logam yang mengalami beberapa macam redoks, ada dua cara penamaannya.
1. Cara lama
diikuti nama sisa asamnya.
FeCl2 : fero klorida CoCl2 : kobalto klorida
FeCl3 : feri klorida CoCl3 : kobalti klorida
2. Cara baru disebut sistem Stock.
Disebut nama logam diikuti tanpa jarak bilangan oksidasi unsur dengan angka Romawi dalam tanda kurung (angka Romawi), kemudian disebutkan nama sisa asamnya.
Contoh:
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Penamaan untuk unsur A dengan bilangan oksidasi rendah, disebutkan asam diikuti nama Latin unsur A dengan akhiran -it.
Untuk unsur A dengan bilangan oksidasi tinggi, disebutkan asam diikuti nama Latin unsur A dengan akhiran -at.
Hubungan Bilangan Oksidasi dengan Penamaan Asam Beroksigen (HxAOy)
Unsur
Biloks
+3 +5 +3 +5 +4 +6
HNO2 HNO3 H3PO3 H3PO4 H2SO3 H2SO4
Asam nitrit Asam nitrat Asam fosfit Asam fosfat Asam sulfit Asam sulfat
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
C. Konsep Reaksi Redoks dalam Lingkungan
Zat-zat yang ada di alam ini pada umumnya dapat diuraikan oleh bakteri aerob (perlu udara) maupun bakteri anaerob (tidak memerlukan udara).
Pada saat bakteri aerob bekerja >> terjadi reaksi oksidasi
Pada saat bakteri anaerob bekerja >> terjadi reaksi reduksi
Bakteri anaerob menghasilkan zat-zat yang berbau sekaligus gas metana (CH4) yang dapat digunakan sebagai bahan bakar.
Bakteri anaerob untuk mereduksi senyawa-senyawa organik dimanfaatkan untuk pembuatan biogas.
Peruraian Zat oleh Bakteri
Bab 1
Bab 2
Bab 3
Bab 4
Bab 5
Bab 6
Bab 7
Pembakaran batu bara, bahan bakar minyak (BBM), dan kayu (hutan) juga merupakan reaksi redoks.
Pembakaran sempurna akan menghasilkan gas karbon dioksida (CO2) dan air (H2O).
Pembakaran tidak sempurna akan menghasilkan gas karbon monoksida (CO).
Gas karbon monoksida bersifat racun dan merugikan bagi manusia karena mengganggu kerja hemoglobin.
2. Pembakaran Hidrokarbon
Reduksi
100%
mula