LEMBAR KERJA SISWAKonsep Reaksi Reduksi Oksidasi

Nama Kelompok : 1. HARI PRIMA AHMADI2. X SMA/MA NURUL FAUZIAH3. YULI SARTIKA4. SRI JUMHAR5. MIRA ANASARILEMBAR KERJA SISWA (LKS)

REAKSI REDOKS

1. Standar Komptensi

2. Kompetensi Dasar

:3. Memahami sifat-sifat larutan non-elektrolit dan elektrolit, serta reaksi oksidasi-reduksi:3.2 Menjelaskan perkembangan konsep reaksi oksidasi reduksi dan hubungannya dengan tatanama senyawa serta penerapannya

Indikator:Pertemuan 1Menjelaskan definisi reduksi-oksidasi berdasarkan hasil percobaan dan perkembangan konsep redoks Menjelaskan perbedaan 3 konsep reaksi redoksMenjelaskan definisi reduktor dan oksidatorMampu mencegah terjadinya reaksi oksidasi pada logam Pertemuan 2 Menjelaskan definisi bilangan oksidasiMenerapkan aturan penentuan bilangan oksidasi suatu unsur Menentukan bilangan oksidasi suatu unsurMembedakan reaksi redoks dan bukan reaksi redoksMenentukan reduktor dan oksidator dalam suatu reaksi redoks Menjelaskan definisi reaksi autoredoks (disproporsionasi)Menjelaskan definisi reaksi konproporsionasiMembedakan reaksi disproporsionasi dan konproporsionasi

PETA KONSEPREAKSI REDOKS

ReduktorOksidator

R. OksidasiR. Reduksi

Pelpasan elektronKenaikan BiloksPengikatan OksigenPenerunan BiloksPenerimaan elektronPelepasan Oksigen

LKS Pertemuan 1

Pernahkah anda mengupas kulit apel?, apa yang terjadi ketika apel yang dikupas kulitnya didiamkan di udara terbuka?. Tentu warnanya akan berubah menjadi kecoklatan. Perhatikanlah gambar berikut ini !!! Pernahkah anda memperhatikan bahan yang dibuat dari besi seperti rantai, jebatan, dan lainnya ? Dalam waktu tertentu bahan dari besi itu tentunya akan berkarat, bukan ? Lihatlah gambar berikut ini !

FENOMENA REAKSI REDOKS

Untuk lebih memahami fenomena di atas, lakukanlah demonstrasi/ percobaan yang berkaitan dengan reaksi redoks berikut : Alat dan Bahan AlatBahan

Gelas kimiaLogam Zn dan Larutan CuSO4

Pipet tetesCat

PisauApel

PenjepitVitamin C/ jeruk

Prosedur Kerja Percobaan 1. Reaksi redoks pada apel1. Menyiapkan alat dan bahan untuk praktikum reaksi reduksi oksidasi. 2. Potonglah apel yang disediakan menggunakan pisau menjadi dua bagian3. Pada salah satu bagian apel tadi, dilumuri dengan vitamin C atau air jeruk4. Diamkan beberapa menit5. Amati dan bandingkanlah apa yang terjadi pada dua belahan apel tersebut.6. Catatlah apa yang terjadi pada kedua belahan apel

Skema kerja. Reaksi redoks pada apel Pisau

Dibelah

Belahan apel 2Belahan apel 1

Vit. C atau Air jerukBeberapa menit Lumuri pada apel

Diamkan

Amati dan Bandingkanlah Beberapa menit

Diamkan

Percobaan 2 .Reaksi Seng dengan larutan CuSO4 1 M :

1. Menyiapkan alat dan bahan untuk praktikum reaksi reduksi oksidasi. 2. Memindahkan larutan CuSO4 1 M ke dalam gelas kimia hingga secukupnya3. Menyiapkan 2 potong logam seng dan mengamplasnya hingga bersih. 4. Catlah salah satu logam seng tersebut dan kerinngkanlah 5. Mencatat keadaan awal logam seng dan larutan CuSO4. 6. Menjepit logam seng dengan menggunakan penjepit dan memasukkan ke dalam larutan CuSO4 yang tersedia. 7. Mengamati perubahan yang terjadi pada 2 logam seng dalam larutan CuSO4 dan mencatatnya . Skema kerja. Seng dengan larutan CuSO4

CuSO4 1M

Gelas Kimia Masukkan

Logam ZnLogam Zn Tambahkan Seng yang sudah di Cat

Amati dan Bandingkanlah

Dari hasil percobaan diatas siswa mengkaji dan berdiskusi tentang materi perkembangan reaksi redoks dengan mendengarkan penjelasan dari guru.1. PERKEMBANGAN KONSEP REDUKSI-OKSIDASI

Perkembangan konsep reaksi reduksi oksidasi dibagi menjadi 3, yaitu berdasarkan konsep keterlibatan oksigen, keterlibatan elektron dan berdasarkan perubahan bilangan oksidasi (kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi).

a). Reaksi redoks sebagai reaksi pengikatan dan pelepasan oksigen

1). Oksidasi adalah : reaksi pengikatan oksigen.

Contoh :

Perkaratan besi (Fe).4Fe(s) + 3O2(g)2Fe2O3(s)

2). Reduksi adalah : reaksi pelepasan atau pengurangan oksigen.Contoh :Reduksi bijih besi dengan COFe2O3(s) + 3CO(g)2Fe(s) + 3CO2(g)

PadaFe2O3, atom Fe mengikat 3 buah atom oksigen pada senyawanya kemudian setelah direaksikan dengan karbon, oksigen dilepaskan menghasilkan logam besi murni.

b). Reaksi redoks sebagai reaksi pelepasan dan pengikatan / penerimaan electronDitinjau dari serah terima elektron, reaksi reduksi dan reaksi oksidasi selalu terjadi bersama-sama. Artinya, ada zat yang melepas elektron atau mengalami oksidasi dan ada zat yang menerima elektron tersebut atau mengalami reduksi. Oleh karena itu, reaksi reduksi dan reaksi oksidasi disebut juga reaksi reduksi-oksidasi atau reaksi redoks.

Oksidasi

A2- A- + elektron

A- A + elektronA A+ + elektronA+ A2+ + elektron

Reduksi

1). Oksidasi adalah : reaksi pelepasan elektron.

Zat yang melepas elektron disebut reduktor (mengalami oksidasi). Contoh : (setengah reaksi oksidasi)K K+ + eMg Mg2+ + 2e 2). Reduksi adalah : reaksi pengikatan atau penerimaan elektron.

Zat yang mengikat/menerima elektron disebut oksidator (mengalami reduksi). Contoh : (setengah reaksi oksidasi reduksi)Cl2 + 2e 2Cl-O2 +4e 2O2-

Contoh : reaksi redoks (gabungan oksidasi dan reduksi)

Oksidasi : 2Mg 2Mg2+ + 4eReduksi : O2 +4e 2 O2-Redoks : 2Mg + O2 2MgO

Berdasarkan reaksi pembakaran magnesium pada contoh di atas, setiap atom magnesium melepaskan dua elektron membentuk ion Mg2+ (empat elektron membentuk ion 2 Mg2+), dan setiap molekul O2 menerima empat elektron membentuk ion 2 O2-. Karena elektron tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan dalam reaksi kimia, maka oksidasi dan reduksi harus bergabung. Tidak mungkin reaksi oksidasi berlangsung tanpa adanya reaksi reduksi.Gambar berikut memperlihatkan pembentukan senyawa ion MgO yang telah diungkapkan di atas:

Padatan senyawa ion MgO

c). Reaksi redoks sebagai reaksi peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi

Bilangan oksidasi merupakan harga yang menunjukkan kemampuan suatu atom untuk melepaskan atau menerima elektron dalam suatu reaksi. Bilangan oksidasi dapat bernilai positif maupun negatif juga tergantung harga keelektronegatifannya. Bilangan oksidasi bernilai positif berarti atom yang elektronegatifitasnya kecil, sebaliknya jika negatif berarti atom memiliki keelektronegatifitas yang lebih besar. Perhatikan gambar di bawah ini!

Reaksi redoks antara logam Zn dengan larutan CuSO4

Gambar di atas merupakan contoh reaksi spontan antara logam Zn dengan larutan CuSO4. Dalam larutan CuSO4 terdapat ion-ion Cu2+ dan SO4, logam Zn terdiri dari atom-atom Zn. Ion Cu2+ bertabrakan dengan atom Zn membentuk atom-atom Cu yang berupa padatan hitam dan berkumpul pada logam Zn. Logam Zn lama-kelamaan habis membentuk ion Zn2+ dan bergerak bebas di larutan. Pada akhir reaksi, didapatkan endapan hitam yang merupakan kumpulan dari atom-atom Cu.

1). Reaksi Oksidasi adalah : reaksi dengan peningkatan bilangan oksidasi (b.o).

Zat yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi disebut reduktor.

Contoh :K K++ e0 +1

b.o naik

2). Reduksi adalah : reaksi dengan penurunan bilangan oksidasi (b.o). Zat yang mengalami penurunan bilangan oksidasi disebut oksidator. Contoh: Cl2 + 2e 2Cl-0 -1

b.o turun

2 K (s) + Cl2 (g) 2 KCl (s) 0 0 +1 -1 Reaksi di atas Merupakan reaksi redoks, terjadi perubahan bilangan oksidasi pada unsur-unsurnya. Bilangan oksidasi K berubah dari 0 menjadi +1 (oksidasi) dan bilangan oksidasi Cl berubah dari 0 menjadi -1 (reduksi).

Reaksi Pembentukan Kalium Klorida (KCl) Berdasarkan percobaan dan kajian materi yang dilakukan di atas, kajilah pertanyaan berikut ini !1. Mengapa apel yang dikupas kulitnya mengalami perubahan warna menjadi coklat ketika didiamkan diudara terbuka ? 2. Reaksi apa yang terjadi pada buah apel dan besi sehingga mengalami perubahan warna menjadi coklat dan berkarat ?

3. Tuliskanlah reaksi redoks yang terjadi pada percobaan kedua dan tentukanlah oksidator dan reduktornya

4. Tuliskan definisi reduksi dan oksidasi berdasarkan tiga perkembangan konsep redoks !

5. Jelaskan apa yang anda lakukan untuk mencegah terjadinya reaksi oksidasi pada apel dan besi ?

LKS PERTEMUAN 21. MOTIVASI

Berapa nilai bilangan oksidasi O dalam ion oksida O2-? Apakah ada perbedaan dengan bilangan oksidasi O dalam molekul O2 ? Bagaimana juga bilangan oksidasi O jika bergabung dengan unsur lainnya. Misalnya dalam senyawa H2O atau ion SO42-?

O2- O2 H2O SO42-

2. Konsep BiloksBilangan oksidasi atau tingkat oksidasi suatu unsur adalah bilangan bulat yang menunjukkan muatan yang disumbangkan oleh atom atau unsur tersebut pada ion, tanda (+) dan (-) pada biloks ditulis sebelum angkanya misalnya +2, sedangkan pada muatan ditulis sesudah angkanya, misalnya 2+.Contoh :Pada NaCl : Tentukan b.o dari Na dalamNaCl !b.o Na + b.o Cl = 0 +1 + b.o Cl = 0 b.o Cl = 0 1 = 1Pada H2O :Tentukan b.o dari O dalam H2O !2 b.o H + b.o O = 0 2 (+1) + b.o O = 0 b.o O = 0 2= 2

Aturan penentuan bilangan oksidasi

Aturan Contoh

1. Bilangan oksidasi unsur bebas adalah nolBilangan oksidasi atom-atom pada Ne, H2, O2, Cl2, P4, S8, C, Cu, Fe, dan Na adalah nol

2. Bilangan oksidasi ion monoatom sama dengan muatan ionnyaBilangan oksidasi Na+ = +1, bilangan oksidasi Mg2+ = +2, bilangan oksidasi Cl- = -1

3. Jumlah bilangan oksidasi untuk semua atom dalam senyawa adalah nolJumlah bilangan oksidasi atom Cu dan O dalam senyawa CuO adalah nol

4. Jumlah bilangan oksidasi atom-atom pembentuk ion poliatom sama dengan muatan ion poliatomik tersebutJumlah bilangan oksidasi atom O dan atom H dalam OH- adalah -1

5. Bilangan oksidasi unsur-unsur golongan IA dalam senyawanya adalah +1, sedangkan biloks unsur-unsur golongan IIA dalam senyawa adalah +2Biloks K dalam KCl, KNO3, dan K2SO4 = +1. Mg dalam MgSO4 dan Ca dalam CaSO4 = +2

6. Bilangan oksidasi unsur-unsur golongan VIIA dalam senyawa biner logam adalah -1Bilangan oksidasi Cl dalam NaCl, MgCl2, dan FeCl3 = -1

7. Bilangan oksidasi hydrogen dalam senyawanya adalah +1, kecuali dalam hidrida, logam hydrogen mempunyai bilangan oksidasi -1Bilangan oksidasi H dalam H2O, NH3, dan HCl = +1. Bilangan oksidasi H dalam NaH dan CaH adalah -1

8. Bilangan oksidasi oksigen dalam senyawanya adalah -2, kecuali dalam peroksida (biloks oksigen = -1) dan dalam senyawa biner dengan flour (biloks oksigen = +2)Bilangan oksidasi O dalam H2O = -2Bilangan oksidasi O dalam OF2 = +2Bilangan oksidasi O dalam peroksida seperti H2O2 dan BaO2 = -1

3. PEGGOLONGAN REAKSI BERDASARKAN PERUBAHAN BILOKS Reaksi Bukan RedoksPada reaksi ini, b.o setiap unsur dalam reaksi tidak berubah (tetap).Contoh :CaO + HCl CaCl2 + H2O+2 - 2 +1 - 1 +2 - 1 +1 - 2

b.o tidak berubah

Reaksi RedoksPada reaksi ini, terjadi peningkatan dan penurunan b.o pada unsur yang terlibat reaksi. Contoh :

Keterangan :Oksidator= H2SO4Reduktor = FeHasil reduksi = H2Hasil oksidasi = FeSO4 Reaksi Autoredoks ( Reaksi Disproporsionasi )Pada reaksi ini, yang bertindak sebagai oksidator maupun reduktornya merupakan zat yang sama.Contoh :

Keterangan :Oksidator = I2Reduktor = I2Hasil reduksi = NaIHasil oksidasi = NaIO3 Reaksi KonproporsionasiPada reaksi ini, yang bertindak sebagai hasil oksidasi maupun hasil reduksinya merupakan zat yang sama.Contoh

LATIHAN SOAL 2

1. Diketahui gambar sebagai berikut :

Tembaga nitrat(biru)Perak (mengkilap)Perak Nitrat(bening)Tembaga (coklat)

Reaksi pada gambar di atas adalah 2AgNO3(aq) + Cu(s) 2Ag(s) + Cu(NO3)2(aq)Berdasarkan reaksi di atas, tentukanlah bilagan oksidasi :a. Ag dalam AgNO3b. Cuc. Agd. Cu dalam Cu(NO3)22. Jelaskan reaksi yang tergolong reaksi redoks atau bukan.a. Fe2O3 + 3 H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3 H2O..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

b. 2 K2CrO4 + H2SO4 K2SO4 + K2Cr2O7 + H2O..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Apakah reaksi berikut tergolong reaksi autoredoks atau bukan? Jelaskan!Cl2 + 2 OH Cl + ClO + H2O...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

KUNCI JAWABAN LATIHAN SOAL

6. Mengapa apel yang dikupas kulitnya mengalami perubahan warna menjadi coklat ketika didiamkan diudara terbuka ?

Hal tersebut terjadi karena adanya kontak udara dengan bagian dalam apel yang mudah teroksidasi sehingga menghasilkan warna coklat

7. Reaksi apa yang terjadi pada buah apel dan besi sehingga mengalami perubahan warna menjadi coklat dan berkarat ?Pada apel dan besi terjadi reaksi redoks, adapun reaksinya sebagai berikut : a. Apel :Fenol ( dalam apel ) Fenolase(suatu enzim )Oksigenmelanin

Fenolase + O2

Melanin

Fenol +

Karat besi

b. Besi : 4Fe(s) + 3O2(g) 2Fe2O3(s)

8. Tuliskanlah reaksi redoks yang terjadi pada percobaan kedua dan tentukanlah oksidator dan reduktornya Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu0 +2+2 0

b.o naik b.o turun

Oksidator = CuSO4 ( mengalami reaksi reduksi/ penurunan biloks)Reduktor = Zn ( mengalami reaksi oksidasi / kenaikan biloks)

9. Tuliskan definisi reduksi dan oksidasi berdasarkan tiga perkembangan konsep redoks !a. Konsep serah terima elektronReaksi oksidasi adalah zat yang menyerahkan atau melepaskan elektronnyaReaksi reduksi adalah zat yang menerima atau menangkap elektronb. Konsep pengikatan dan pelepasan oksigenReaksi oksidasi adalah reaksi yang mengalami pengikatan oksigenReaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami pelepasan oksigenc. Konsep kenaikan dan penurunan biloks Reaksi oksidasi adalah reaksi yang mengalami kenaikan biloksnyaReaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan biloksnya

10. Jelaskan apa yang anda lakukan untuk mencegah terjadinya reaksi oksidasi pada apel dan besi ?

Pada apel dan besi dapat dicegah dengan tidak memmbiarkannya kontak langsung dengan udara luar Pada apel dapat dicegah dengan dibungkus atau mengoleskan jeruk( Vitamin C) sebagai anti oksidan Pada besi dapat dicegah dengan pengecetan, pengolesan oli, dan bisa juga dilakukan pelapisan oleh aluminium.

4. Diketahui gambar sebagai berikut :

Tembaga nitrat(biru)Perak (mengkilap)Perak Nitrat(bening)Tembaga (coklat)

Reaksi pada gambar di atas adalah 2AgNO3(aq) + Cu(s) 2Ag(s) + Cu(NO3)2(aq)Berdasarkan reaksi di atas, tentukanlah bilagan oksidasi :e. Ag dalam AgNO3 NO3-AgNO3 Ag+ , b.o = +1 f. N dalam Ion NO3-b.o N + 3b.o O = -1b.o N + 3(-2) = -1b.o N + (-6) = -1b.o N -6 = -1b.o N = -1 +6b.o N = +5

g. CuKarena Cu dalam unsur bebasnya sehingga b.o = 0h. AgKarena Ag dalam unsur bebasnya sehingga b.o = 0i. Cu dalam Cu(NO3)2 2 NO3- Cu(NO3)2 Cu2+ , b.o = +25. Periksalah dan jelaskan reaksi berikut ini yang tergolong reaksi redoks atau bukan.c. Fe2O3 + 3 H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3 H2OBukan reaksi redoks, karena bilangan oksidasi semua unsurnya tidak ada yang berubah menurun ataupun naik.Fe2O3 + 3 H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3 H2O+3 -2 +1 +6 -2 +3 +6 -2 +1 -2

d. 2 K2CrO4 + H2SO4 K2SO4 + K2Cr2O7 + H2OBukan reaksi redoks, karena bilangan oksidasi semua unsurnya tidak ada yang berubah menurun ataupun naik. 2 K2CrO4 + H2SO4 K2SO4 + K2Cr2O7 + H2O +1 +6 -2 +1 +6 -2 +1 +6 -2 +1 +6 -2 +1 -2

6. Apakah reaksi berikut tergolong reaksi autoredoks atau bukan? Jelaskan!Cl2 + 2 OH Cl + ClO + H2OReaksi di atas termasuk dalam reaksi autoredoks, karena zat yang mengalami reaksi oksidasi dan reduksi sama.

Cl2 + 2 OH Cl + ClO + H2O 0 -2 +1 -1 +2 -2 +1 -2

b.o turun

b.o naik

4 Fe (s) + 3 O2 (g) + 2 H2O 2 (Fe2O3.2H2O)

Paku di udara terbuka

Paku berkaratAtom FeIon Fe3+Ion O2-OksigenHidrogenMolekul air

Pembentukan magnesium oksida

2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s)

Reaksi pembentukan kalium klorida2 K (s) + Cl2 (g) 2 KCl (s)

+

KClClKSebelumK+K+Cl-Cl-Sesudah2 K (s) + Cl2 (g) 2 KCl (s)