Konsep OksigenOksidasi : reaksi dengan gas oksigen

Contoh : C(s) + O2(g) CO2(g) 4Fe(s) + 3O2(g)

2Fe2O3(s)

Reduksi : reaksi pelepasan oksigen Contoh : H2O(l) H2(g) + O2(g)

Konsep ElektronOksidasi : pelepasan elektron

Contoh : Na Na+ + e-

Reduksi : penangkapan elektronContoh : Cl + e- Cl-

Konsep Bilangan Oksidasi (Biloks)Oksidasi : terjadi kenaikan biloksReduksi : terjadi penurunan biloks

Konsep Biloks inilah yang kini dipergunakan.

Besarnya muatan yang diemban oleh suatu atom dalam suatu senyawa, jika semua elektron ikatan didistribusikan kepada unsur yang lebih elektronegatif, disebut bilangan oksidasi.

Aturan Menentukan Biloks :1. Unsur bebas mempunyai biloks = 0Biloks H, N, C, O2, N2, S8 adalah 02. Fluorin dalam semua senyawanya memiliki biloks = -1

3. Biloks unsur logam selalu positif (+). Biloks beberapa unsur logam sbb :Golongan I A (Li, Na, K, Rb, Cs) = +1Golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) = +2Al = +3 Fe = +2 dan +3Zn = +2 Hg = +1 dan +2Ag = +1 Cu = +1 dan +2Sn = +2 dan +4 Au = +1

dan +3Pb = +2 dan +4 Pt = +2 dan

+4

4. Biloks suatu unsur dalam suatu ion tunggal = muatannya.

Contoh :Biloks Fe dalam Fe2+ = +2Biloks S dalam S2- = -2

5. Biloks H umumnya +1 kecuali dalam senyawanya dengan logam (hidrida) biloks

H = -1Contoh :

Biloks H dalam H2O, HCl, NH3=+1Biloks H dalam NaH, BaH2=-1

6. Biloks O umumnya = -2Contoh :

Biloks O dalam H2O, MgO = -2Kecuali :a. Dalam F2O biloks O = +2b. Dalam peroksida, seperti H2O2 biloks

O = -1c. Dalam superoksida, seperti KO2,

biloks O = -7. Jumlah biloks unsur-unsur dalam senyawa = 0

21

8. Jumlah biloks unsur-unsur dalam suatu ion poliatom = muatannya.

Contoh : S2O32-

Contoh : H2SO41 2

02 86

6

2264

2

Tentukan biloks unsur yang berwarna merah pada zat/spesi berikut :

CH4 SF6 Fe2O31044

40

166

60

266

3

H2SO4 BaO2 Cr2O72-

Fe2(SO4)3

senyawa ini terdiri atas Fe3+ dan SO42-

sehingga Fe2(SO4)3

028

12 6

60

2

2 21

2

21412

6

0

2

24

3

6 18

6

a. NH4+

b. H3PO4 c. Ca(ClO3)2 d. H2C2O4

e. Cu(NO3)2

f. Fe2(SO3)3 g. NH4NO2 h. S2O7

2-

NH4+ H3PO4 Ca(ClO3)2

H2C2O4

Cu(NO3)2

S2O72-

1143

30

2

8

13 5

50

212

22 10

5

1

2

2

86

3

0 22

1410

5

Terdiri atas :

Cu2+ dan NO3-

Cu(NO3)20

2

12

2

2 105

NH4NO2 Terdiri atas :

NH4+ dan NO2

-

NH4NO2

1

143

31

243

3

0

2

4

1

4

3 3

33

KMnO4 + HCl MnCl2 + KCl + Cl2 + H2O 1 27 1 1 2 1 11 0 1 2

reduksioksidasi

Pada reaksi tersebut terjadi kenaikan bilangan oksidasi (oksidasi), dan penurunan bilangan oksidasi (reduksi). Jadi reaksi tersebut termasuk REAKSI REDUKSI-OKSIDASI (REDOKS)

Zat yang mengalami reduksi (KMnO4) disebut oksidator, sedangkanZat yang mengalami oksidadi (HCl) disebut reduktor.

Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O 0 1 2 1 1 1 1 21 1 2

reduksioksidasi

Reduktor (zat yang mengalami oksidasi) : Cl2Oksidator (zat yang mengalami reduksi) : Cl2Reaksi dimana oksidator dan reduktornya sama : Reaksi DISPROPORSIONASI atau Reaksi AUTOREDOKS

H2S + SO2 S + H2O 1 2 24 0 1 2

oksidasireduksi

Hasil reduksi : SHasil oksidasi : SReaksi redoks dimana hasil reduksi dan hasil oksidasinya sama, disebut reaksi KONPROPORSIONASI

Motivasional :Qudwah

Banyak unsur yg dapat membentuk senyawa lebih dari satu macam tingkat oksidasi (misalnya Fe ada yang Fe2+ dan Fe3+). Salah satu cara yg disarankan IUPAC untuk membedakan senyawa-senyawa seperti itu adalah dengan menuliskan biloks dalam tanda kurung dengan angka romawi.

Senyawa ion :Cu2S : tembaga (I) sulfidaCuS : tembaga (II) sulfidaFeSO4 : besi (II) sulfatFe2(SO)3 : besi (III) sulfat

Senyawa Kovalen :N2O : nitogen (I) oksida (dinitrogen oksida)

N2O3 : nitrogen (III) oksida (dinitrogen trioksida)

P2O5 : fosforus (V) oksida (difosforus pentaoksida)

P2O3 : fosforus (III) oksida (difosforus trioksida)

a. SnOb. CuSc. Al2(SO4)3d. HgCl2e. Pb(CH3COO)2f. MgO

Timah (II) oksidaTembaga (II) sulfida

Aluminium (III) sulfatRaksa (II) klorida

Timbal (II) asetatMagnesium (II) oksida

a. Cl2O3b. N2Oc. SO2d. SO3

Klorin (III) oksida

Nitrogen (I) oksida

Belerang (IV) oksida

Belerang (VI) oksida

(Klorin trioksida)

(nitrogen monoksida)

(belerang dioksida)(belerang trioksida)

Kebiasaan buruk masyarakat kita dalam membuang limbah – secara sembarangan – menyebabkan pencemaran yang sungguh luar biasa dan telah mengakibatkan bencana yang juga luar biasa.Lihatlah air sungai kita, tercemar berat : tas plastik, olie, kotoran manusia, pestisida, detergent, kayu, dan berbagai macam sampah lainnya.

Beberapa parameter untuk menggambarkan kualitas air (limbah) : kekeruhan zat padat tersuspensi kandungan zat padat terlarut keasaman (pH) jumlah gas oksigen terlarus (disolved

oxygen/DO) kebutuhan oksigen biokimia (biochemical

oxygen demand/BOD)

DO : disolved oxygen, adalah jumlah gas oksigen terlarut. Oksigen terlarut dibutuhkan oleh hewan air untuk bernafas, dan digunakan bakteri aerob untuk menguraikan sampah organik yang terdapat dalam air.

Banyaknya oksigen yang diperlukan bakteri aerob untuk menguraikan sampah sampah organik (dalam suatu sampel air) disebut biochemical oxygen demand/BOD.

Makin banyak sampah organik dalam air, makin besar BOD. Sebaliknya kandungan oksigen terlarut (disolved oxygen/DO) makin kecil.

Tahap primer, dimaksudkan untuk memisahkan sampah yang tidak larut dalam air, misalnya limbah lumpur, olie, dan limbah kasar lainnya (kayu, tas plastik dsb). Dilakukan dengan cara penyaringan dan atau pengendapan (sedimentasi).

Tahap sekunder, dimaksudkan untuk menghilangkan BOD, yaitu dengan cara mengoksidasinya.

Tahap tersier, dimaksudkan untuk menghilangkan sampah lain yang masih ada (logam berat, bakteri dsb), dilakukan untuk pengolahan air bersih.

Lumpur aktif : lumpur yg kaya dg bakteri aerob (bakteri yg dpt menguraikan limbah organik yg dpt mengalami biodegradasi.

Bakteri aerob mengubah sampah organik dalam air limbah menjadi biomassa dan gas CO2 . Sementara nitrogen organik diubah menjadi amonium nitrat, fosforus organik diubah menjadi fosfat.

Biomassa hasil degradasi tetap berada dalam tangki hingga bakteri melewati masa pertumbuhan cepatnya. Setelah itu akan mengalami flokulasi membentuk padatan yg lebih mudah mengendap.