Jelaskan konsep perkembangan reaksi redoks lengkap dengan contohnya

Table of Contents Show

4.2 Konsep Reaksi Oksidasi-Reduksi Redoks
A. Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi-Oksidasi
C. Reaksi Autoredoks Reaksi Disproporsionasi
Konsep II :
Konsep III :
Video yang berhubungan

Kimia X SMA 154

4.2 Konsep Reaksi Oksidasi-Reduksi Redoks

Jika sepotong besi diletakkan di udara terbuka, ternyata lama-kelamaan logam besi tersebut berkarat. Mengapa logam besi dapat berkarat dan reaksi apa yang terjadi pada logam besi tersebut? Peristiwa perkaratan besi merupakan salah satu contoh dari reaksi reduksi-oksidasi redoks. Lalu apa yang dimaksud dengan reaksi redoks? Ikuti pembahasan berikut ini.

A. Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi-Oksidasi

Pengertian konsep reaksi reduksi-oksidasi telah mengalami tiga tahap perkembangan sebagai berikut.

1. Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan Oksigen

a. Reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu senyawa. Reduktor adalah: 1 Zat yang menarik oksigen pada reaksi reduksi. 2 Zat yang mengalami reaksi oksidasi. Contoh: 1 Reduksi Fe 2 O 3 oleh CO Fe 2 O 3 + 3 CO ⎯⎯ → 2 Fe + 3 CO 2 2 Reduksi Cr 2 O 3 oleh Al Cr 2 O 3 + 2 Al ⎯⎯ → 2 Cr + Al 2 O 3 b. Oksidasi adalah reaksi pengikatan penggabungan oksigen oleh suatu zat. Oksidator adalah: 1 Sumber oksigen pada reaksi oksidasi. 2 Zat yang mengalami reduksi. Contoh: 1 Oksidasi Fe oleh O 2 4 Fe + 3 O 2 ⎯⎯ → 2 Fe 2 O 3 2 Pemangggangan ZnS 2 ZnS + 3 O 2 ⎯⎯ → 2 ZnO + 2 SO 2 Gambar 4.4 Besi berkarat Fe 2 O 3 dan sate dibakar adalah contoh reaksi pengikatan oksigen Di unduh dari : Bukupaket.com Kimia X SMA 155

2. Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan Elektron

a. Reduksi adalah reaksi pengikatan elektron. Reduktor adalah: 1 Zat yang melepaskan elektron. 2 Zat yang mengalami oksidasi. Contoh: 1 Cl 2 + 2 e – ⎯⎯ → 2 Cl – 2 Ca 2+ + 2 e – ⎯⎯ → Ca b. Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron. Oksidator adalah: 1 Zat yang mengikat elektron. 2 Zat yang mengalami reduksi. Contoh: 1 K ⎯⎯ → K + + e – 2 Cu ⎯⎯ → Cu 2+ + 2 e –

3. Berdasarkan Pertambahan dan Penurunan Bilangan Oksidasi

a. Reduksi adalah reaksi penurunan bilangan oksidasi. Reduktor adalah: 1 Zat yang mereduksi zat lain dalam reaksi redoks. 2 Zat yang mengalami oksidasi. Contoh: 2 SO 3 ⎯⎯ → 2 SO 2 + O 2 Bilangan oksidasi S dalam SO 3 adalah +6 sedangkan pada SO 2 adalah +4. Karena unsur S mengalami penurunan bilangan oksidasi, yaitu dari +6 menjadi +4, maka SO 3 mengalami reaksi reduksi. Oksidatornya adalah SO 3 dan zat hasil reduksi adalah SO 2 . b. Oksidasi adalah reaksi pertambahan bilangan oksidasi. Oksidator adalah: 1 Zat yang mengoksidasi zat lain dalam reaksi redoks. 2 Zat yang mengalami reaksi reduksi. Contoh: 4 FeO + O 2 ⎯⎯ → 2 Fe 2 O 3 Bilangan oksidasi Fe dalam FeO adalah +2, sedangkan dalam Fe 2 O 3 adalah +3. Karena unsur Fe mengalami kenaikan bilangan oksidasi, yaitu dari +2 menjadi +3, maka FeO mengalami reaksi oksidasi. Reduktornya adalah FeO dan zat hasil oksidasi adalah Fe 2 O 3 . James E. Brady, 1999 Jika suatu reaksi kimia mengalami reaksi reduksi dan oksidasi sekaligus dalam satu reaksi, maka reaksi tersebut disebut reaksi reduksi-oksidasi atau reaksi redoks. Contoh: a. 4 FeO + O 2 ⎯⎯ → 2 Fe 2 O 3 bukan reaksi redoks b. Fe 2 O 3 + 3 CO ⎯⎯ → 2 Fe + 3 CO 2 reaksi redoks Di unduh dari : Bukupaket.com Kimia X SMA 156 1. Jelaskan pengertian reaksi redoks menurut tiga konsep perkembangannya 2. Kapan suatu reaksi dikatakan mengalami reduksi dan kapan mengalami oksidasi? Berikan masing-masing contoh reaksinya Carilah sebanyak-banyaknya contoh reaksi kimia di kehidupan sehari-hari yang merupakan reaksi reduksi-oksidasi B Bilangan Oksidasi Pada pelajaran sebelumnya kita sudah mempelajari perkembangan konsep reaksi redoks, salah satunya adalah reaksi kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi. Apa yang dimaksud bilangan oksidasi dan bagaimana cara kita menentukannya?

1. Pengertian Bilangan Oksidasi

Bilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang menunjukkan ukuran kemampuan suatu atom untuk melepas atau menangkap elektron dalam pembentukan suatu senyawa. Nilai bilangan oksidasi menunjukkan banyaknya elektron yang dilepas atau ditangkap, sehingga bilangan oksidasi dapat bertanda positif maupun negatif.

2. Penentuan Bilangan Oksidasi Suatu Unsur

Kita dapat menentukan besarnya bilangan oksidasi suatu unsur dalam senyawa dengan mengikuti aturan berikut ini James E. Brady, 1999. Aturan penentuan bilangan oksidasi unsur adalah: a. Unsur bebas misalnya H 2 , O 2 , N 2 , Fe, dan Cu mempunyai bilangan oksidasi = 0. b. Umumnya unsur H mempunyai bilangan oksidasi = +1, kecuali dalam senyawa hidrida, bilangan oksidasi H = –1. Contoh: - Bilangan oksidasi H dalam H 2 O, HCl, dan NH 3 adalah +1 - Bilangan oksidasi H dalam LiH, NaH, dan CaH 2 adalah –1 c. Umumnya unsur O mempunyai bilangan oksidasi = –2, kecuali dalam senyawa peroksida, bilangan oksidasi O = –1 Contoh: - Bilangan oksidasi O dalam H 2 O, CaO, dan Na 2 O adalah –2 - Bilangan oksidasi O dalam H 2 O 2 , Na 2 O 2 adalah –1 d. Unsur F selalu mempunyai bilangan oksidasi = –1. e. Unsur logam mempunyai bilangan oksidasi selalu bertanda positif. Contoh: - Golongan IA logam alkali: Li, Na, K, Rb, dan Cs bilangan oksidasinya = +1 Latihan 4.6 Tugas Kelompok Di unduh dari : Bukupaket.com Kimia X SMA 157 - Golongan IIA alkali tanah: Be, Mg, Ca, Sr, dan Ba bilang- an oksidasinya = +2 f. Bilangan oksidasi ion tunggal = muatannya. Contoh: Bilangan oksidasi Fe dalam ion Fe 2+ adalah +2 g. Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam senyawa = 0. Contoh: - Dalam senyawa H 2 CO 3 berlaku: 2 biloks H + 1 biloks C + 3 biloks O = 0 h. Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam ion poliatom = muatan ion. Contoh: - Dalam ion NH 4 + berlaku 1 biloks N + 4 biloks H = + 1 Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi pada senyawa berikut. a. Fe 2 O 3 b. H 2 O 2 c. MnO 4 – Jawab: a. Fe 2 O 3 bilangan oksidasi O = –2 aturan c 2 biloks Fe + 3 biloks O = 0 2 biloks Fe + 3–2 = 0 2 biloks Fe – 6 = 0 2 biloks Fe = +6 biloks Fe = +6 2 biloks Fe = +3 b. H 2 O 2 biloks H = +1 aturan b 2 biloks H + 2 biloks O = 0 2+1 + 2 biloks O = 0 +2 + 2 biloks O = 0 2 biloks O = –2 biloks O = –1 c. MnO 4 – biloks O = –2 aturan c biloks Mn + 4 biloks O = –1 aturan h biloks Mn + 4–2 = –1 biloks Mn – 8 = –1 biloks Mn = –1 + 8 biloks Mn = +7 Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi pada senyawa berikut. a. NH 4 + b. H 3 PO 4 c. CuNO 3 2 d. NH 4 NO 2 C o n t o h 4.1 Latihan 4.7 Di unduh dari : Bukupaket.com Kimia X SMA 158 Periksalah reaksi berikut ini tergolong reaksi redoks atau bukan. a. CaCO 3 + 2 HCl ⎯⎯ → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O b. Zn + 2 HCl ⎯⎯ → ZnCl 2 + H 2 Jawab: a. CaCO 3 + 2 HCl ⎯⎯ → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O Karena tidak ada unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi, maka reaksi tersebut bukan reaksi redoks. b. Zn + 2 HCl ⎯⎯ → ZnCl 2 + H 2 Termasuk reaksi redoks. 1. Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi a. HNO 3 f. Ag 2 O b. CuCl 2 g. Mg 3 PO 4 2 c. CaCO 3 h. Na 2 S 2 O 3 d. H 2 S i. K 2 Cr 2 O 7 e. FeCl 3 j. KMnO 4 2. Tentukan reaksi berikut tergolong reaksi redoks atau bukan redoks a. 2 NaOH + H 2 SO 4 ⎯⎯ → Na 2 SO 4 + 2 H 2 O b. 2 Fe + 6 HCl ⎯⎯ → 2 FeCl 3 + 3 H 2 c. PbNO 3 2 + 2 KI ⎯⎯ → PbI 2 + 2 KNO 3 d. I 2 + H 2 S ⎯⎯ → 2 HI + S 3. Tentukan oksidator, reduktor, hasil oksidasi, dan hasil reduksi pada reaksi redoks berikut. a. Cl 2 + SO 2 + 2 H 2 O ⎯⎯ → 2 HCl + H 2 SO 4 b. 2 Na 2 S 2 O 3 + I 2 ⎯⎯ → 2 NaI + Na 2 S 4 O 6 c. ZnS + 2 HNO 3 ⎯⎯ → ZnSO 4 + N 2 O + H 2 O d. CuO + H 2 ⎯⎯ → Cu + H 2 O +2+4–2 1 –1 +2 –1 +4 –2 +1 –2 +1–1 +2 –1 C o n t o h 4.2 Latihan 4.8 Di unduh dari : Bukupaket.com Kimia X SMA 159

C. Reaksi Autoredoks Reaksi Disproporsionasi

Ada beberapa konsep reaksi oksidasi reduksi, antara lain:

Konsep I:

Reaksi Oksidasi adalah reaksi antara suatu zat dengan oksigen.

Contoh :

2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(g)

CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)

Reaksi Reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu zat

Contoh :

FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)

CuO(s) + H2(g) → Cu(s) + H2O(g)

Konsep II :

Oksidasi adalah pelepasan elektron.

Contoh :

Fe2+ → Fe3+ + 3e

Ca → Ca2+ + 2e

Reduksi adalah penerimaan elektron.

Contoh :

Cu2+ + 2e → Cu

Cl2 + 2e → 2Cl–

Jika pada suatu reaksi ada zat yang mengalami oksidasi, tentu disertai adanya zat yang mengalami reduksi, demikian pula sebaliknya.

Dengan demikian, zat yang mengalami oksidasi dapat mereduksi zat lain (disebut reduktor), dan zat yang mengalami reduksi dapat mengoksidasi zat lain (disebut oksidator).

Dalam reaksi redoks, banyaknya elektron yang dilepaskan oleh zat reduktor sama dengan banyaknya elektron yang diterima oleh zat oksidator.

Contoh:

Konsep III :

Oksidasi adalah pertambahan bilangan oksidasi(BO/Biloks).

Contoh :

Reduksi adalah pengurangan bilangan oksidasi (BO/Biloks)

Contoh :

Reaksi reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan yang dikenal dengan reaksi redoks. Bila satu jenis zat mengalami redoks, maka disebut autoredoks/disproporsionasi.

Contoh :