makalah redoks

44
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH 4 ), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit. Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut: a. Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion. b. Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion. Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan diatas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan 1

Upload: sri-meilani

Post on 25-Jul-2015

1.548 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: makalah redoks

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang

menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam

sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti

oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh

hidrogen menghasilkan metana(CH4), ataupun ia dapat berupa proses yang

kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer

elektron yang rumit. Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan

oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:

a. Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.

b. Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau

ion.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan

diatas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada

perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan

selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan

bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam

prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun

terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada

transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan

kovalen).

Dalam alpikasinya, reaksi redoks ini dapat diaplikasikan dalam

pengolahan logam seperti pembuatan besi dan baja. Pada dewasa ini penggunaan

logam yang paling banyak masih didominasi oleh logam besi dan paduannya

terutama di bidang permesinan. Logam aluminium dan paduannya juga mengalami

penggunaan yang meningkat akhir-akir ini karena beberapa sifat-sifatnya yang

disukai yang salah satunya adalah bobotnya yang ringan. Dalam penggunaannya pada

bidang teknik diharuskan memilih bahan logam yang sesuai dengan keperluan

aplikasi dalam hal kekuatan, kekerasan, kekuatan lelah, ketahan korosi dan

1

Page 2: makalah redoks

sebagainya sehingga dalam pemakaiannya akan memberikan hasil yang paling

optimal. Dari itu teknik pengolahannya harus memahami reaksi yang tepat, seperti

halnya penggunaan reaksi redoks tersebut dalam penanganan yang tepat.

1.2 Perumusan Masalah

Masalah yang ada dalam makalah yang berjudul  penerapan konsep reaksi

redoks  sangat banyak dan tidak mungkin untuk diteliti semuanya oleh penulis

oleh karena itu penulis membatasi masalah pada :

1. Apa yang dimaksud reaksi redoks itu?

2. Aplikasi reaksi tersebut dalam industri?

1.3 Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dari pembuatan makalah ini adalah :

1. Mengetahui dan memahami konsep dasar dari reaksi redoks

2. Dapat menerapkan konsep reaksi redoks dalam industri pembuatan logam

2

Page 3: makalah redoks

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Reaksi Redoks

Pengetahuan manusia mengenai reaksi redoks senantiasa berkembang. 

Perkembangan konsep reaksi redoks menghasilkan dua konsep, klasik dan

modern.  Awalnya, reaksi redoks dipandang sebagai hasil dari perpindahan atom

oksigen dan hidrogen. Oksidasi merupakan proses terjadinya penangkapan

oksigen oleh suatu zat. Sementara itu reduksi adalah proses terjadinya pelepasan

oksigen oleh suatu zat. Oksidasi juga diartikan sebagai suatu proses terjadinya

pelepasan hidrogen oleh suatu zat dan reduksi adalah suatu proses terjadinya

penangkap hidrogen. Oleh karena itu, teori klasik mengatakan bahwa oksidasi

adalah proses penangkapan oksigen dan kehilangan hidrogen. Di sisi lain, reduksi

adalah proses kehilangan  oksigen dan penangkapan hidrogen. Seiring

dilakukannya berbagai percobaan, konsep redoks juga mengalami perkembangan.

Munculah teori yang lebih modern yang hingga saat ini masih dipakai. Dalam

teori ini disebutkan bahwa:

a. Oksidasi adalah proses yang menyebabkan hilangnya satu atau lebih elektron

dari dalam zat. Zat yang mengalami oksidasi menjadi lebih positif.

b. Reduksi adalah proses yang menyebabkan diperolehnya satu atau lebih

elektron oleh suatu zat. Zat yang mengalami reduksi akan menjadi lebih

negatif.

Teori ini masih dipakai hingga saat ini. Jadi proses oksidasi dan reduksi

tidak hanya dilihat dari penangkapan oksigen dan hidrogen, melainkan dipandang

sebagai proses perpindahan elektron dari zat yang satu ke zat yang lain.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan

diatas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada

perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan

selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan

bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam

prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun

terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada

3

Page 4: makalah redoks

transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan

kovalen). Reaksi non-redoks yang tidak melibatkan perubahan muatan formal

(formal charge) dikenal sebagai reaksi metatesis.

2.2 Reduktor dan Oksidator

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi

senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen

oksidasi. Oksidator melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya

sendiri tereduksi. Oleh karena ia "menerima" elektron, ia juga disebut sebagai

penerima elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang memiliki

unsur-unsur dengan bilangan oksidasi yang tinggi (seperti H2O2, MnO4−, CrO3,

Cr2O72−, OsO4) atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat

mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah

senyawa (misalnya oksigen, fluorin, klorin, dan bromin).

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa

lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi.

Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri

teroksidasi. Oleh karena ia "mendonorkan" elektronnya, ia juga disebut sebagai

penderma elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat bervariasi.

Unsur-unsur logam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al dapat digunakan sebagai

reduktor. Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah.

Reduktor jenus lainnya adalah reagen transfer hidrida, misalnya NaBH4 dan

LiAlH4), reagen-reagen ini digunakan dengan luas dalam kimia organik[1][2],

terutama dalam reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol. Metode

reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H2) dengan katalis

paladium, platinum, atau nikel, Reduksi katalitik ini utamanya digunakan pada

reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.

4

Page 5: makalah redoks

Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah, reduktor

mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor

melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan

tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi

disebut sebagai pasangan redoks.

2.3 Konsep oksidasi-reduksi

Pentingnya reaksi oksidasi-reduksi dikenali sejak awal kimia. Dalam

oksidasi-reduksi, suatu identitas diambil atau diberikan dari dua zat yang bereaksi.

Situasinya mirip dengan reaksi asam basa. Singkatnya, reaksi oksidasi-reduksi

dan asam basa merupakan pasangan sistem dalam kimia. Reaksi oksidasi reduksi

dan asam basa memiliki nasib yang sama, dalam hal keduanya digunakan dalam

banyak praktek kimia sebelum reaksi ini dipahami. Konsep penting secara

perlahan dikembangkan: misalnya, bilangan oksidasi, oksidan (bahan

pengoksidasi), reduktan (bahan pereduksi), dan gaya gerak listrik, persamaan

Nernst, hukum Faraday tentang induksi elektromegnet dan elektrolisis.

Perkembangan sel elektrik juga sangat penting. Penyusunan komponen reaksi

oksidasi-reduksi merupakan praktek yang penting dan memuaskan secara

intelektual. Sel dan elektrolisis adalah dua contoh penting, keduanya sangat erat

dengan kehidupan seharihari dan dalam industri kimia.

2.3.1 Penemuan oksigen

Karena udara mengandung oksigen dalam jumlah yang besar, kombinasi

antara zat dan oksigen, yakni oksidasi, paling sering berlangsung di alam.

Pembakaran dan perkaratan logam pasti telah menatik perhatian orang sejak dulu.

Namun, baru di akhir abad ke- 18 kimiawan dapat memahami pembakaran dengan

sebenarnya. Pembakaran dapat dipahami hanya ketika oksigen dipahami. Sampai

doktrin Aristoteles bahwa udara adalah unsur dan satu-satunya gas ditolak,

mekanisme oksidasi belum dipahami dengan benar. Kemungkinan adanya gas

selain udara dikenali oleh Helmont sejak awal abad ke-17.

Metoda untuk memisahkan gas tak terkontaminasi dengan uap

menggunakan pompa pneumatik dilaporkan oleh Hales di sekitar waktu itu.

5

Page 6: makalah redoks

Namun, walau telah ada kemajuan ini, masih ada satu miskonsepsi yang

menghambat pemahaman peran oksigen dalam pembakaran. Miskonsepsi ini

adalah teori flogiston. Teori ini dinyatakan oleh dua kimiawan Jerman, Georg

Ernst Stahl (1660-1734) dan Johann Joachim Becher.

Menurut teori ini, pembakaran adalah proses pelepasan flogiston dari zat

yang terbakar. Asap yang muncul dari kayu terbakar dianggap bukti yang baik

teori ini. Massa abu setelah pembakaran lebih ringan dari massa kayu dan ini juga

konsisten dengan teori flogiston. Namun, ada kelemahan utama dalam teori ini.

Residu (oksida logam) setelah pembakaran logam lebih berat dari logamnya.

Priestley dan Scheele, yang menemukan oksigen di akhir abad ke-18, adalah

penganut teori flogiston. Jadi mereka gagal menghayati peran oksigen dalam

pembakaran.

Sebaliknya, Lavoiseur yang tidak terlalu mengenali teori ini, dengan benar

memahami peran oksigen dan mengusulkan teori pembakaran baru yakni oksidasi

atau kombinasi zat terbakar dengan oksigen. Ia mendukung teroinya dengan

percobaan yang akurat dan kuantitatif yang jauh lebih baik dari standar waktu itu.

Ia menyadari bahwa penting untuk memperhatikan kuantitas gas yang terlibat

dalam reaksi untuk memahami reaksi kimia dengan cara kuantitatif. Jadi ia

melakukan reaksinya dalam wadah tertutup. Peran oksigen dalam pembakaran

dikenali Lavoiseur; oksidasi-reduksi didefinisikan sebagai berikut. Oksidasi-

reduksi dan oksigen.

Oksidasi menerima oksigen

Reduksi mendonorkan oksigen

Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:

Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas

disebut reaksi redoks.

6

Page 7: makalah redoks

2.3.2 Peran hidrogen

Ternyata tidak semua reaksi oksidasi dengan senyawa organik dapat

dijelaskan dengan pemberian dan penerimaan oksigen. Misalnya, walaupun reaksi

untuk mensintesis anilin dengan mereaksikan nitrobenzen dan besi dengan

kehadiran HCl adalah reaksi oksidasi reduksi dalam kerangka pemberian dan

penerimaan oksigen, pembentukan CH3CH3 dengan penambahan hidrogen pada

CH2=CH2, tidak melibatkan pemberian dan penerimaan oksigen. Namun,

penambahan hidrogen berefek sama dengan pemberian oksigen. Jadi, etena

direduksi dalam reaksi ini. Dengan kata lain, juga penting mendefinisikan

oksidasi-reduksi dalam kerangka pemberian dan penerimaan hidrogen.

Oksidasi-reduksi dan hidrogen:

Oksidasi mendonorkan hidrogen

Reduksi menerima hidrogen

Contoh lain yaitu etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:

Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan

zat pengoksidasi (oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah larutan

kalium dikromat(IV) yang diasamkan dengan asam sulfat encer.

Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali dengan menambahkan

hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini adalah natrium

tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan

sebagai berikut:

7

Page 8: makalah redoks

2.3.3 Peran elektron

Pembakaran magnesium jelas juga reaksi oksidasi-reduksi yang jelas

melibatkan pemberian dan penerimaan oksigen.

2Mg + O2 2MgO

Reaksi antara magnesium dan khlorin tidak diikuti dengan pemberian dan

penerimaan oksigen.

Mg + Cl2 MgCl2

Namun, mempertimbangkan valensi magnesium, merupakan hal yang

logis untuk menganggap kedua reaksi dalam kategori yang sama. Memang,

perubahan magnesium, Mg Mg2+ + 2e- , umum untuk kedua reaksi, dan dalam

kedua reaksi magnesium dioksidasi. Dalam kerangka ini, keberlakuan yang lebih

umum akan dicapai bila oksidasireduksi didefinisikan dalam kerangka pemberian

dan penerimaan elektron.

Oksidasi-reduksi dan elektron

Oksidasi mendonorkan elektron

Reduksi menerima elektron

Bila kita menggunakan definisi ini, reaksi oksidasi-reduksi dapat dibagi

menjadi dua, satu adalah reaksi oksidasi, dan satunya reaksi reduksi. Jadi,

Mg Mg2+ + 2 e- (mendonorkan elektron dioksidasi)

Cl2 + 2e- 2Cl- (menerima elektron direduksi)

Masing-masing reaksi tadi disebut setengah reaksi. Akan ditunjukkan bahwa

reaksi oksidasi reduksi biasanya paling mudah dinyatakan dengan setengah reaksi

(satu untuk oksidan dan satu untuk reduktan).

Contoh lain Reaksi redoks dalam hal transfer elektron:

Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang

dalam bentuk logamnya tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai

persamaan reaksi ion, ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion

penonton).

8

Page 9: makalah redoks

Jika anda perhatikan persamaan reaksi di atas, magnesium mereduksi iom

tembaga(II) dengan memberi elektron untuk menetralkan muatan tembaga(II).

Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor).Sebaliknya, ion

tembaga(II) memindahkan elektron dari magnesium untuk menghasilkan ion

magnesium. Jadi, ion tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator).

Memang agak membingungkan untuk mempelajari oksidasi dan reduksi dalam hal

transfer elektron, sekaligus mempelajari definisi zat pengoksidasi dan pereduksi

dalam hal transfer elektron.

2.3.4 Oksidasi kobalt(II) menjadi kobalt(III) dengan hidrogen peroksida

Jika kita menambahkan larutan amonia berlebih ke dalam larutan

mangandung ion kobalt(II), kita akan mendapat ion kompleks, ion

heksaaminkobalt(II), Co(NH3)62+. Ion ini dioksodasi dengan cepat oleh larutan

hidrogen peroksida menjadi ion heksaaminkobalt(III),Co(NH3)63+.

Setengah-reaksi untuk kobalt cukup mudah. Dimulai dengan menulis apa

yang kita tahu dari soal.

Semua atom sudah setara, hanya muatan yang belum setara. Dengan

menambah satu elektron pada sisi kanan akan menyetarakan muatan, yaitu 2+.

Setengah-reaksi hidrogen peroksida juga tidak terlalu sulit, kecuali kita

belum tahu apa hasil reaksi dari hidrogen peroksida ini, jadi kita harus menebak.

Persamaan akan setara jika kita buat 2 ion hidrogen pada sisi kanan.Ini adalah

contoh yang baik untuk kasus dimana kita dapat jelas melihat dimana harus

menempatkan ion hidroksida.

9

Page 10: makalah redoks

Kemudian kita hanya perlu menambah 2 elektron pada sisi kiri untuk

menyetarakan muatan.

Menggabungkan setengah-reaksi untuk mendapat persamaan reaksi

Yang telah kita dapat sejauh ini adalah:

Perkalian dan penjumlahan setengah reaksi:

2.3.5 Oksidasi besi(II)hidroksida oleh udara

Jika kita menambah larutan natrium hidroksida ke dalam larutan senyawa

besi(II), kita akan mendapat endapan hijau besi(II)hidroksida. Endapan ini cepat

dioksidasi oleh oksigen dari udara manjadi endapan jingga-coklat

besi(III)hidroksida.Setengah-reaksi untuk besi(II)hidroksida sangat sederhana.

Kita jelas perlu ion hidroksida lain pada sisi kiri. Ini bahkan lebih

sederhana dan mudah dari contoh sebelumnya.

Untuk menyetarakan muatan, kita tambah satu elektron pada sisi kanan.

Setengah reaksi untuk oksigen tidak terlalu mudah. Kita tidak tahu apa

hasil reaksi yang terbentuk.

Tidak pasti apakah kita perlu menyetarakan oksigen dengan molekul air

atau ion hidroksida pada sisi kanan. Untuk soal ini, kita akan buat seolah-olah

reaksi dalam suasana asam.Pada kasus ini, kita hanya dapat menyetarakan oksigen

dengan menambah molekul air pada sisi kanan.

10

Page 11: makalah redoks

Setarakan hidrogen dengan menambah ion hidrogen pada sisi kiri.

Lalu, setarakan muatan dengan menambah 4 elektron.

Sekarang kita dapat setengah reaksi yang setara. Permasalahannya kini,

persamaan itu hanya jika dalam suasana asam. Reaksi yan gkita kerjakan adalah

suasana basa, dengan ion hidroksida bukan ion hidrogen.

Jadi, kita harus menyingkirkan ion-ion hidrogen. Tambahkan ion

hidroksida secukupnya padakedua sisi persamaan sehingga dapat menetralkan

semua ion hidrogen. Karena persamaan ini telah setara, kita harus menambah ion

hidroksida dalam jumlah yang sama pada kedua sisi untuk mempertahankan

kesetaraannya.

Ion hidrogen dan ion hidroksida pada sisi kiri akan menjadi 4 molekul air.

Akhirnya, ada molekul air pada kedua sisi persamaan. Kita dapat

meniadakan molekul air pada salah satu sisi.

Jangan lupa untuk memeriksa kembali bahwa semua penyetaraan telah

diselesaikan.

Menggabungkan setengah-reaksi untuk mendapat persamaan reaksi

Dari sini, pengerjaan selanjutnya sama dengan yang sebelumnya telah kita

kerjakan berulang-ulang. Kita telah mendapat dua setengah-reaksi:

Persamaan untuk besi harus terjadi 4 kali untuk dapat menyediakan

elektron yang cukup bagi oksigen.

Perhatikan bahwa ion hidroksida pada masing-masing sisi saling meniadakan.

11

Page 12: makalah redoks

2.3.6 Oksidan dan reduktan (bahan pengoksidasi dan pereduksi)

Oksidasi reduksi seperti dua sisi dari selembar kertas, jadi tidak mungkin

oksidasi atau reduksi berlangsung tanpa disertai lawannya. Bila zat menerima

elektron, maka harus ada yang mendonorkan elektron tersebut. Dalam oksidasi

reduksi, senyawa yang menerima elektron dari lawannya disebut oksidan (bahan

pengoksidasi sebab lawannya akan teroksidasi. Lawan oksidan, yang mendonor-

kan elektron pada oksidan, disebut dengan reduktan (bahan pereduksi) karena

lawannya (oksidan tadi tereduksi. Diantara contoh diatas, magnesium, yang

memberikan elektron pada khlorin, adalah reduktan, dan khlorin, yang menerima

elektron dari magnesium adalah reduktan.

Umumnya, unsur elektropositif seperti logam alkali dan alkali tanah

adalah reduktan kuat, sementara unsur elektronegatif seperti khlorin adalah

oksidan yang baik. Suatu senyawa dapat berlaku sebagai oksidan dan juga

reduktan. Bila senyawa itu mudah mendonorkan elektron pada lawannya, senyawa

ini dapat menjadi reduktan. Sebaliknya bila senyawa ini mudah menerima

elektron, senyawa itu adalah oksidan. Tabel mendaftarkan setengah reaksi oksidan

dan reduktan yang umum.

Tabel Beberapa oksidan dan reduktan

Oksidan

I2(aq) + 2 e- 2I-(aq)

Br2(aq) + 2e- 2Br-(aq)

Cr2O72-(aq) + 14H+

(aq) + 6e- 2Cr3+(aq) + 7H2O(l)

Cl2(aq) + 2e- 2Cl-(aq)

MnO4-(aq) + 8H+

(aq) + 5e- Mn2+(aq) + 4H2O(l)

S2O82-

(aq) + 2e- 2SO42-(aq)

Reduktan

Zn(s) Zn2+(aq) + 2e-

H2(g) 2H+(aq) + 2e-

H2S(aq) 2H+(aq) + S(s) + 2e-

Sn2+(aq) Sn4+

(aq) + 2e-

Fe2+(aq) Fe3+

(aq) + 2e-.

12

Page 13: makalah redoks

2.4 Bilangan Oksidasi

Bilangan oksidasi adalah muatan formal atom dalam  suatu molekul atau

dalam ion yang dialokasikan sedemikian sehingga atom yang keelektronegativan-

nya lebih rendah mempunyai muatan positif.  Karena muatan listrik tidak berbeda

dalam hal molekul yang terdiri atas atom yang sama, bilangan oksidasi atom

adalah kuosien muatan listrik netto dibagi jumlah atom.  Dalam kasus ion atau

molekul mengandung atom yang berbeda, atom dengan ke-elektronegativan lebih

besar dapat dianggap anion dan yang lebih kecil dianggap kation. Misalnya,

nitrogen berbilangan oksidasi 0 dalam N2; oksigen berbilangan oksidasi -1 dalam

O22-; dalam NO2 nitrogen +4 dan oxygen -2; tetapi dalam NH3 nitrogen -3 dan

hidrogen +1. 

Jadi, bilangan oksidasi dapat berbeda untuk atom yang sama yang

digabungkan dengan pasangan yang berbeda dan atom dikatakan memiliki muatan

formal yang sama nilainya dengan bilangan oksidasinya.  Walaupun harga nilai

muatan formal ini tidak mengungkapkan muatan sebenarnya, namun nilai ini

sangat memudahkan untuk untuk menghitung elektron valensi dan dalam

menangani reaksi redoks.

Bilangan oksidasi logam dalam senyawa logam transisi dapat bervariasi

dari rendah ke tinggi. Bilangan oksidasi ini dapat berubah dengan reaksi redoks.

Akibat hal ini, jarak ikatan dan sudut ikatan antara logam dan unsur yang

terkoordinasi, atau antar logam, berubah dan pada saat tertentu keseluruhan

struktur kompleks dapat terdistorsi secara dramatik atau bahkan senyawanya dapat

terdekomposisi.Reaksi senyawa logam transisi dengan berbagai bahan oksidator

atau reduktor juga sangat penting dari sudut pandang sintesis. Khususnya, reaksi

reduksi digunakan dalam preparasi senyawa organologam, misalnya senyawa

kluster atau karbonil logam.Sementara itu, studi transfer elektron antar kompleks,

khususnya reaksi redoks senyawa kompleks logam transisi telah berkembang.

Taube mendapat hadiah Nobel (1983) untuk studi reaksi transfer elektron

dalam kompleks logam transisi dan mengklasifikasikan reaksi ini dalam dua

mekanisme. Mekanisme transfer elektron dengan ligan jembatan digunakan

bersama antara dua logam disebut dengan mekanisme koordinasi dalam, dan

13

Page 14: makalah redoks

mekanisme reaksi yang melibatkan transfer langsung antar logam tanpa ligan

jembatan disebut mekanisme koordinasi luar.

1. Mekanisme koordinasi dalam bila [CoCl(NH3)5]2+ direduksi dengan

[Cr(OH2)6]2+, suatu kompleks senyawa antara, [(NH3)5Co-Cl-Cr(OH2)5]4+,

terbentuk dengan atom khlor membentuk jembatan antara kobal dan

khromium. Sebagai akibat transfer elektron antara khromium ke kobalmelalui

khlor, terbentuk [Co(NH3)5Cl]+, dengan kobal direduksi dari trivalen menjadi

divalen, dan [Cr(OH2)6]3+, dengan khromium dioksidasi dari divalen menjadi

trivalen. Reaksi seperti ini adalah jenis reaksi redoks melalui mekanisme

koordinasi dalam. Anion selain halogen yang cocok untuk pembentukan

jembatan semacam ini adalah SCN-, N3-, CN-,dsb.

2. Mekanisme koordinasi luar. Bila [Fe(phen)3]3+ (phen adalah ortofenantrolin)

direduksi dengan [Fe(CN)6]4- , tidak ada jembatan ligan antar logam dan

elektron berpindah dari HOMO Fe(II) ke LUMO Fe(III) dalam waktu yang

sangat singkat dan kontak langsung antar dua kompleks. Akibat transfer

elektron ini, terbentuk [Fe(phen)3]2+ dan [Fe(CN)6]3-. Reaksi seperti ini adalah

reaksi redoks melalui mekanisme koordinasi luar, dan karakteristik sistem

kompleks yang memiliki laju substitusi ligan yang sangat lambat

dibandingkan dengan laju transfer elektron, khususnya dalam sistem yang

memiliki ligan yang sama tetapi bilangan oksidasi yang berbeda, [Fe(CN)6]3-

dan [Fe(CN)6]4- yang memiliki laju transfer elektron yang besar. R. A. Marcus

mendapatkan hadiah Nobel (1992) untuk studi mekanisme transfer elektron

koordinasi luar ini.

2.5 Aplikasi Reaksi Redoks dalam Industri

2.5.1 Pendahuluan

Secara umum logam bisa dibedakan atas dua yaitu : logam-logam besi

(ferous) dan logam-logam bukan besi (non feorus). Sesuai dengan namanya

logam-logam besi adalah logam atau paduan yang mengandung besi sebagai unsur

utamanya, sedangkan logam-logam bukan besi adalah logam yang tidak atau

sedikit sekali mengandung besi.

14

Page 15: makalah redoks

Logam-logam besi terdiri atas :

Besi tuang (cast iron)

Baja karbon (carbon steel)

Baja paduan (alloy steel)

Baja spesial (specialty steel)

Keempat kelompok besi diatas terbagi lagi atas pengelompokan yang lebih

kecil yang diperlihatkan pada tabel 1. Untuk logam bukan besi contohnya adalah

logam dan paduan seperti : aluminium, tembaga, timah, emas, magnesium dsb.

Dalam penggunaannya pada bidang teknik diharuskan memilih bahan

logam yang sesuai dengan keperluan aplikasi dalam hal kekuatan, kekerasan,

kekuatan lelah, ketahan korosi dan sebagainya sehingga dalam pemakaiannya

akan memberikan hasil yang paling optimal.

Sifat-sifat yang diperlukan di dalam aplikasi sangat dipengaruhi oleh

struktur bahan tersebut, sedangkan struktur yang terbentuk dipengaruhi oleh

komposisi kimia, teknik/proses pembuatan serta proses perlakuan panas yang

diberikan kepada logam tersebut. Secara skematik hubungan antara struktur, sifat

mekanik dan kualitas yang diberikan logam diperlihatkan pada gambar 1.

Pada produk rekayasa, selain pengaruh faktor-faktor diatas, kualitasnya

juga dipengaruhi oleh faktor desain (perencanaan) dan kondisi pengoperasian.

Pada dewasa ini penggunaan logam yang paling banyak masih didominasi

oleh logam besi dan paduannya terutama di bidang permesinan. Logam

aluminium dan paduannya juga mengalami penggunaan yang meningkat akhir-

akir ini karena beberapa sifat-sifatnya yang disukai yang salah satunya adalah

bobotnya yang ringan.

15

Page 16: makalah redoks

16

Page 17: makalah redoks

2.5.2 Teknologi Pengolahan Logam

Proses pengolahan logam secara garis besar diperlihatkan pada gambar 2.

Dari gambar tersebut proses pengolahan logam dibagi atas 3 bagian pokok yaitu :

1. Industri hulu : industri yang mengolah bahan tambang berupa biji logam

menjadi logam dasar melalui proses pemurnian dan proses reduksi/peleburan.

2. Industri antara : industri yang mengolah logam dasar baik yang berbentuk

ingot primer atau masih berupa logam cair menjadi produk antara seperti

billet, slab, bloom, rod atau ingot paduan untuk industri pengecoran.

3. Industri hilir : industri yang mengolah lebih lanjut produk industri antara

menjadi produk setengah jadi dan selanjutnya melalui proses pabrikasi dan

pengerjaan akhir menjadi produk jadi.

Proses pengolahan logam pada ke tiga industri tersebut diatas akan

dijelaskan berikut ini, dengan penekanan pada pembuatan besi dan baja serta

pembuatan aluminium.

2.5.3 Proses Pembuatan Besi dan Baja

Secara singkat proses pembuatan besi dan baja dapat dilihat pada gambar 3

dan 4. Uraian singkat mengenai tahapan proses pengolahan besi dan baja tersebut

diuraikan dibawah ini.

17

Page 18: makalah redoks

Diagram alir Proses Pengolahan Logam Dalam Industri.

Asyari Daryus – Proses Produksi Universitas Darma Persada - Jakarta 5

Aliran Proses/Pembuatan Besi & Baja Menurut Kelompok Industri.

18

Page 19: makalah redoks

Proses Pembuatan Besi dan Baja, Mulai Dari Biji Besi Sampai Menjadi Produk

Jadi Dengan Menggunakan Dapur Tinggi (Blast Furnace).

2.5.4 Penambangan dan Pengolahan Biji Besi

Terlihat dari gambar 3 dan 4 bahwa bahan baku awal dalam pembuatan

besi dan baja adalah biji besi (iron core). Biji besi yang didapatkan dari alam

umumnya merupakan senyawa besi dengan oksigen seperti hematite (Fe2O3);

magnetite (Fe3O4); limonite (Fe2O3); atau siderite (Fe2CO3). Pembentukan

senyawa besi oksida tersebut sebagai proses alam yang terjadi selama beribu-ribu

tahun. Kandungan senyawa besi dibumi ini mencapai 5 % dari seluruh kerak bumi

ini.

Penambangan biji besi tergantung keadaan dimana biji besi tersebut

ditemukan. Jika biji besi ada di permukaan bumi maka penambangan dilakukan

dipermukaan bumi (open-pit mining), dan jika biji besi berada didalam tanah

maka penambangan dilakukan dibawah tanah (underground mining). Karena biji

besi didapatkan dalam bentuk senyawa dan bercampur dengan kotoran-kotoran

lainnya maka sebelum dilakukan peleburan biji besi tersebut terlebih dahulu harus

dilakukan pemurnian untuk mendapatkan konsentrasi biji yang lebih tinggi (25 -

40%). Proses pemurnian ini dilakukan dengan metode : crushing, screening, dan

19

Page 20: makalah redoks

washing (pencucian). Untuk meningkatkan kemurnian menjadi lebih tinggi (60 -

65%) serta memudahkan dalam penanganan berikutnya, dilakukan proses

agglomerasi dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Biji besi dihancurkan menjadi partikel-partikel halus (serbuk).

2. Partikel-partikel biji besi kemudian dipisahkan dari kotoran-kotoran dengan

cara pemisahan magnet (magnetic separator) atau metode lainnya.

3. Serbuk biji besi selanjutnya dibentuk menjadi pellet berupa bola-bola kecil

berdiameter antara 12,5 - 20 mm.

4. Terakhir, pellet biji besi dipanaskan melalui proses sinter/pemanasan hingga

temperatur 1300 oC agar pellet tersebut menjadi keras dan kuat sehingga tidak

mudah rontok.

2.5.5 Proses Reduksi

Tujuan proses reduksi adalah untuk menghilangkan ikatan oksigen dari

biji besi. Proses reduksi ini memerlukan gas reduktor seperti hidrogen atau gas

karbon monoksida (CO).

Proses reduksi ini ada 2 macam yaitu proses reduksi langsung dan proses

reduksi tidak langsung.

a. Proses Reduksi Langsung

Proses ini biasanya digunakan untuk merubah pellet menjadi besi spons

(sponge iron) atau sering disebut: besi hasil reduksi langsung (direct reduced

iron). Gas reduktor yang dipakai biasanya berupa gas hidrogen atau gas CO yang

dapat dihasilkan melalui pemanasan gas alam cair (LNG) dengan uap air didalam

suatu reaktor yaitu melalui reaksi kimia berikut :

CH4 + H2O CO + 3H2

Dengan menggunakan gas CO atau hidrogen dari persamaan diatas maka

proses reduksi terhadap pellet biji besi dapat dicapai melalui reaksi kimia berikut

ini :

Fe2O3 + 3H2 2Fe + 3H2O atau Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2

20

Page 21: makalah redoks

b. Proses Reduksi Tidak Langsung

Proses ini dilakukan dengan menggunakan tungku pelebur yang disebut

juga tanur tinggi (blast furnace). Sketsa tanur tinggi diperlihatkan pada gambar 5.

Biji besi hasil penambangan dimasukkan ke dalam tanur tinggi tersebut dan

didalam tanur tinggi dilakukan proses reduksi tidak langsung yang cara kerjanya

sebagai berikut :

Bahan bakar yang digunakan untuk tanur tinggi ini adalah batu bara yang

telah dikeringkan (kokas). Kokas dengan kandungan karbon (C) diatas 80%, tidak

hanya berfungsi sebagai bahan bakar, tetapi juga berfungis sebagai pembentuk gas

CO yang berfungsi sebagai reduktor. Untuk menimbulkan proses pembakaran

maka ke dalam tanur tersebut ditiupkan udara dengan menggunakan blower

(gambar 5) sehingga terjadi proses oksidasi sebagai berikut :

2C + O2 2CO + Panas

Gas CO yang terjadi dapat menimbulkan reaksi reduksi terhadap biji yang

dimasukkan ke dalam tanur tersebut. Sedangkan panas yang ditimbulkan berguna

untuk mencairkan besi yang telah tereduksi tersebut.

Untuk mengurangi kotoran-kotoran (impuritas) dari logam cair, ke dalam

tanur biasanya ditambahkan sejumlah batu kapur (limestone). Batu kapur tersebut

akan membentuk terak (slag) dan dapat mengikat kotoran-kotoran yang ada

didalam logam cair. Karena berat jenis terak lebih rendah dari berat jenis cairan

besi maka terak tersebut berada dipermukaan logam cair sehingga dapat

dikeluarkan melalui lubang terak (lihat gambar 5).

Gambar 5. Konstruksi sebuah tanur tinggi (Blast Furnace).

21

Page 22: makalah redoks

Besi hasil proses tanur tinggi ini disebut juga besi kasar (pig iron). Besi

kasar ini merupakan bahan dasar untuk membuat besi tuang (cast iron) dan baja

(steel). Komposisi kimia unsur-unsur pemadu dalam besi kasar ini terdiri dari 3-4

%C; 0,06-0,10 %S; 0,10-0,50 %P; 1-3 %Si dan sejumlah unsur-unsur lainnya,

sebagai bahan impuritas. Karena kadar karbonnya tinggi, maka besi kasar

mempunyai sifat yang sangat rapuh dengan kekuatan rendah serta menampakkan

wujud seperti grafit.

Untuk pembuatan besi tuang, besi kasar tersebut biasanya dicetak dalam

bentuk lempengan-lempengan (ingot) yang kemudian di lebur kembali oleh pabrik

pengecoran (foundry). Sedangkan untuk pembuatan baja, besi kasar dalam

keadaan cair langsung dipindahkan dari tanur tinggi ke dalam tungku pelebur

lainnya yang sering disebut: tungku oksigen basa (basic oxygen furnace, atau

disingkat BOF). Dalam tungku BOF ini kadar karbon besi kasar akan diturunkan

sehingga mencapai tingkat kadar karbon baja.

2.5.6 Proses Peleburan Besi Tuang dan Baja

Dilihat dari komposisi kimia yaitu dari unsur-unsur yang terkandung

antara besi tuang dan baja karbon tidak menunjukkan perbedaan (lihat tabel 1).

Tetapi perbedaannya terletak pada kadar karbon (C) dan kadar Silikon (Si) dimana

kadar dari kedua elemen ini dalam besi tuang lebih timggi dari baja karbon.

Karena itu dilihat dari sistem paduan, maka baja karbon termasuk sistem Fe - C,

sedangkan besi tuang termasuk sistem Fe-C-Si.

Karena perbedaan kadar C dan Si tersebut maka struktur dan sifat-sifat

besi tuang berbeda dengan struktur dan sifat-sifat baja karbon. Struktur besi tuang

pada umumnya mengandung grafit sedangkan pada baja tidak terjadi grafit.

Karena adanya grafit ini maka besi tuang mempunyai sifat kurang kuat dan rapuh

sedangkan baja pada umumnya mempunyai sifat kuat dan lebih ulet.

Perbedaan kadar C dan Si menyebabkan titik lebur besi tuang lebih rendah

dari baja, sehingga proses peleburannya berbeda. Berikut ini dijelaskan secara

singkat cara peleburan besi tuang dan baja.

22

Page 23: makalah redoks

a. Proses Peleburan Besi Tuang

Peleburan besi tuang biasanya dilakukan dalam tungku yang sering disebut

Kupola. Bentuk dan konstruksi Kupola tersebut hampir sama dengan konstruksi

tanur tinggi (blast furnace) seperti yang telah ditunjukkan dalam gambar 4. Bahan

baku yang dilebur terdiri dari ingot besi kasar yang dihasilkan dari proses tanur

tinggi, ditambah dengan skrap baja ataupun skrap besi tuang (return scrap).

Disamping itu penambahan bahan-bahan seperti ferosilikon (FeSi) dan

feromangan (FeMn) sering pula dilakukan. Hal ini dimaksudkan untuk menaikkan

kembali kadar Si dan Mn dalam besi tuang karena sebagian dari kedua unsur

tersebut biasanya berkurang (hilang) akibat oksidasi pada saat peleburan.

Bahan bakar yang digunbakan adalah kokas dan dimasukkan ke dalam

Kupola selang seling dengan muatan logam. Proses pembakaran terjadi dengan

meniupkan udara ke dalam Kupola dengan menggunakan Blower. Untuk

mendapatkan proses peleburan yang baik maka perbandingan antara muatan

logam, bahan bakar dan kebutuhan udara harus dijaga sebaik mungkin.

Disamping membutuhkan bahan-bahan seperti yang disebutkan diatas, ke

dalam Kupola juga ditambahkan sejumlah batu kapur. Bahan ini dapat membantu

pembentukan terak (slag) yang dapat mengikat kotoran-kotoran sehingga

memisahkannya dari besi cair.

Proses peleburan besi tuang dengan Kupola biasanya terjadi secara

kontinyu artinya begitu muatan logam mencair maka langsung mengalir keluar

tungku. Logam cair yang keluar dari Kupola ditampung pada alat perapian depan

(forehearth) yang kemudian diangkut dengan menggunakan ladel untuk dituang

ke dalam cetakan. Dengan proses peleburan seperti itu maka sering kali

mempersulit untuk melakukan pengaturan komposisi kimia. Hal ini dapat

mengakibatkan daerah komposisi kimia yang dihasilkan menjadi lebar sehingga

memberikan variasi pula terhadap kualitas produk yang dibuat.

Disamping itu kekurangan lainnya pada proses peleburan dengan Kupola

yaitu logam cair mudah mengalami kontaminasi oleh sulfur atau unsur-unsur

lainnya yang disebabkan oleh bahan bakar kokas. Pengotoran karena sulfur ini

dapat menurunkan sifat-sifat besi tuang.

23

Page 24: makalah redoks

Karena kekurangan-kekurangan di atas, maka dewasa ini banyak pabrik

pengecoran menggunakan tungku listrik untuk menggantikan Kupola. Tungku

listrik yang banyak digunakan adalah dari jenis tungku induksi. Bahan baku yang

dilebur pada umumnya tidak menggunakan besi kasar melainkan sebagian besar

berupa skrap baja atau skrap besi tuang. Peleburan dengan tungku ini dapat

menghasilkan logam cair dengan komposisi kimia yang lebih konsisten dengan

kadar impuritas yang lebih rendah karena bahan baku yang dilebur biasanya

berupa skrap baja, maka untuk menaikkan kadar karbon agar mencapai kadar

yang sesuai untuk besi tuang biasanya dilakukan dengan memasukkan sejumlah

arang kayu ke dalam tungku.

Dalam pemakaian di industri, ada tiga jenis besi tuang yang banyak

digunakan, yaitu : besi tuang kelabu (grey cast iron), besi tuang ulet atau besi

tuang nodular (nodular cast iron) dan besi tuang putih (white cast iron). Ketiga

jenis besi tuang ini mempunyai komposisi kimia yang hampir sama yaitu : 2,55 -

3,5 %C, 1-3 %Si, Mn kurang dari 1% sedangkan S dan P dibatasi antara 0,05-0,10

% (maksimum).

Walaupun komposisi kimianya hampir sama, tetapi karena prosesnya

berbeda maka struktur dan sifat-sifat dari ketiga besi tuang tersebut berbeda.

b. Proses Peleburan Baja

Pada gambar 3 dan 4 ditunjukkan proses peleburan baja dengan

menggunakan bahan baku berupa besi kasar (pig iron) atau berupa besi spons

(sponge iron). Disampin itu bahan baku lainnya yang biasanya digunakan adalah

skrap baja dan bahan-bahan penambah seperti ingot ferosilikon, feromangan dan

batu kapur. Proses peleburan dapat dilakukan pada tungku BOF (Basic Oxygen

Furnace) atau pada tungku busur listrik (Electric Arc Furnace atau disingkat

EAF). Tanpa memperhatikan tungku atau proses yang diterapkan, proses

peleburan baja pada umumnya mempunyai tiga tujuan utama, yaitu :

mengurangi sebanyak mungkin bahan-bahan impuritas.

mengatur kadar karbon agar sesuai dengan tingkat grade/spesifikasi baja yang

diinginkan.

menambah elemen-elemen pemadu yang diinginkan.

24

Page 25: makalah redoks

2.5.7 Proses Peleburan Baja Dengan BOF

Proses ini termasuk proses yang paling baru dalm industri pembuatan baja.

Gambar sketsa dari tungku ini ditunjukkan dalam gambar 7. Terlihat bahwa dalam

gambar tersebut bahwa konstruksi BOF relatif sederhana, bagian luarnya dibuat

dari pelat baja sedangkan dinding bagian dalamnya dibuat dari bata tahan api

(firebrick). Kapasitas BOF ini biasanya bervariasi antara 35 ton sampai dengan

200 ton.

Bahan-bahan utama yang digunakan dalam proses peleburan dengan BOF

adalah: besi kasar cair (65-85%), skrap baja (15-35%), batu kapur dan gas oksigen

(kemurnian 99,5%). Keunggulan proses BOF dibandingkan proses pembuatan

baja lainnya adalah dari segi waktu peleburannya yang relatif singkat yaitu hanya

berkisar sekitar 60 menit untuk setiap proses peleburan.

Tingkat efisiensi yang demikian tinggi dari BOF ini disebabkan oleh

pemakaian gas oksigen dengan kemurnian yang tinggi sebagai gas oksidator

utama untuk memurnikan baja. Gas oksigen dialirkan ke dalam tungku melalui

pipa pengalir (oxygen lance) dan bereaksi dengan cairan logam di dalam tungku.

Gas oksigen akan mengikat karbon dari besi kasar berangsur-angsur turun sampai

mencapai tingkat baja yang dibuat. Disamping itu, selama proses oksidasi

berlangsung terjadi panas yang tinggi sehingga dapat menaikkan temperatur

logam cair sampai diatas 1650 oC.

Pada saat oksidasi berlangsung, ke dalam tungku ditambahkan batu kapur.

Batu kapur tersebut kemudian mencair dan bercampur dengan bahan-bahan

impuritas (termasuk bahan-bahan yang teroksidasi) membentuk terak yang

terapung diatas baja cair.

Bila proses oksidasi selesai maka aliran oksigen dihentikan dan pipa

pengalir oksigen diangkat/dikeluarkan dari tungku. Tungku BOF kemudian

dimiringkan dan benda uji dari baja cair diambil untuk dilakukan analisa

komposisi kimia.

Bila komposisi kimia telah tercapai maka dilakukan penuangan (tapping).

Penuangan tersebut dilakukan ketika temperatur baja cair sekitar 1600 oC.

Penuangan dilakukan dengan memiringkan perlahan-lahan sehingga cairan baja

akan tertuang masuk kedalam ladel. Di dalam ladel biasanya dilakukan skimming

25

Page 26: makalah redoks

untuk membersihkan terak dari permukaan baja cair dan proses perlakuan logam

cair (metal treatment). Metal treatment tersebut terdiri dari proses pengurangan

impuritas dan penambahan elemen-elemen pemadu atau lainnya dengan maksud

untuk memperbaiki kualitas baja cair sebelum dituang ke dalam cetakan.

2.5.8 Proses Peleburan Baja Dengan EAF

Proses peleburan dalam EAF ini menggunakan energi listrik. Konstruksi

tungku ini ditunjukkan dalam gambar 8. Panas dihasilkan dari busur listrik yang

terjadi pada ujung bawah dari elektroda. Energi panas yang terjadi sangat

tergantung pada jarak antara elektroda dengan muatan logam di dalam tungku.

Bahan elektroda biasanya dibuat dari karbon atau grafit. Kapasitas tungku EAF ini

dapat berkisar antara 2 - 200 ton dengan waktu peleburannya berkisar antara 3 - 6

jam.

Bahan baku yang dilebur biasanya berupa besi spons (sponge iron) yang

dicampur dengan skrap baja. Penggunaan besi spons dimaksudkan untuk

menghasilkan kualitas baja yang lebih baik. Tetapi dalam banyak hal (terutama

untuk pertimbangan biaya) bahan baku yang dilebur seluruhnya berupa skrap

baja, karena skrap baja lebih murah dibandingkan dengan besi spons.

Gambar 7. Gambar sketsa sebuah tungku BOF.

26

Page 27: makalah redoks

Disamping bahan baku diatas, seperti halnya pada proses BOF, bahan-

bahan lainnya yang ditambahkan pada EAF adalah batu kapur, ferosilikon,

feromangan, dan lain-lain dengan maksud yang sama pula.

Proses basa dan asam dapat diterapkan dalam EAF. Untuk pembuatan baja

berupa produk cor maka biasanya digunakan proses asam, sedangkan untuk

pembuatan baja spesial biasanya digunakan proses basa.

Peleburan baja dengan EAF ini dapat menghasilkan kualitas baja yang lebih baik

karena tidak terjadi kontaminasi oleh bahan bakar atau gas yang digunakan untuk

proses pemanasannya.

27

Page 28: makalah redoks

BAB III

KESIMPULAN

Dari makalah tersebut dapat disimpulkan bahwa:

1. Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.

2. Oksidasi adalah proses yang menyebabkan hilangnya satu atau lebih elektron

dari dalam zat. Zat yang mengalami oksidasi menjadi lebih positif.

3. Reduksi adalah proses yang menyebabkan diperolehnya satu atau lebih

elektron oleh suatu zat. Zat yang mengalami reduksi akan menjadi lebih

negatif.

4. Aplikasi redoks ini dalam industri pembuatan baja adalah bertujuan untuk

menghilangkan ikatan oksigen dari biji besi. Proses reduksi ini memerlukan

gas reduktor seperti hidrogen atau gas karbon monoksida (CO).

28

Page 29: makalah redoks

DAFTAR PUSTAKA

Daryus, A., 2008, Diktat Kuliah Proses Produksi, Universitas Darma Persada,

Jakarta

Diaz, R., 2012, Penerapan Konsep Reaksi Redoks Dalam Kehidupan Sehari-Hari,

Fajar, E., Rahayu, S., dkk, 2010, Pengenalan Reaksi Redoks, Universitas

Indonesia Press, Jakarta

29