Pada materi kali ini, kita akan membahas Pengertian Redoks (Reduksi-Oksidasi), Biloks (Bilangan Oksidasi), Autoredoks dan beberapa contoh soal dan penyelesaiannya.
Pengertian Reaksi Reduksi-Oksidasi (Redoks)
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 atau kehilangan hidrogen. Di sisi lain, reduksi adalah proses kehilangan oksigen atau penangkapan hidrogen.
Berarti,
Berarti,
Redoks adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (kondisi oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.
Seiring dilakukannya berbagai percobaan, konsep redoks juga mengalami perkembangan. Muncullah teori yang lebih modern yang hingga saat ini masih dipakai. Dalam teori ini disebutkan bahwa:
Oksidasi adalah proses yang menyebabkan hilangnya satu atau lebih elektron dari dalam zat. Zat yang mengalami oksidasi menjadi lebih positif.
Dan..
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.
Nah.., dari sejarah Konsep Reduksi Oksidasi di atas, kita bisa mengambil satu kaidah yang memudahkan kita dalam menentukan mana senyawa yang tereduksi dan mana senyawa yang teroksidasi.
Jika suatu senyawa menangkap oksigen ATAU melepaskan hidrogen, unsur penting senyawa tersebut pasti kehilangan elektron, maka senyawa tersebut terOKSIDASI.
Jika suatu senyawa melepaskan oksigen ATAU menangkap hidrogen, unsur penting senyawa tersebut pasti kemasukan elektron, maka senyawa tersebut terREDUKSI.
Bilangan Oksidasi
Dalam reaksi oksidasi reduksi modern, keberadaan bilangan oksidasi yang dimiliki suatu zat sangat penting. Bilangan oksidasi adalah muatan listrik yang seakan-akan dimiliki oleh unsur dalam suatu senyawa atau ion.
Aturan penentuan bilangan oksidasi
Aturan penentuan bilangan oksidasi sebagai berikut.
a. Unsur bebas, memiliki bilangan oksidasi = 0
Contoh:
b. Oksigen
Dalam senyawa, oksigen memiliki bilangan oksidasi = –2, kecuali:
a. Dalam peroksida (H2O2) bilangan oksidasi O = –1
b. Dalam superoksida (H2O4) bilangan oksidasi O = 1/2
c. Dalam OF2 bilangan oksidasi O = +2
c. Hidrogen
Dalam senyawa, bilangan oksidasi H = +1
Contoh: dalam H2O, bilangan oksidasi H = 1
Dalam hibrida, bilangan oksidasi H = –1
d. Unsur golongan IA
Dalam senyawa, bilangan oksidasi unsur golongan IA = +1
Contoh: Na, K memiliki bilangan oksidasi = +1
e. Unsur golongan IIA
Dalam senyawa, bilangan oksidasi unsur golongan IIA = +2
Contoh: Ba, Mg, memiliki bilangan oksidasi = +2
f. Jumlah biloks molekul = 0
g. Jumlah biloks ion = muatan ion
Contoh:
h. Unsur Halogen
F bilangan oksidasi = 0, -1
Cl bilangan oksidasi = 0, -1, +1, +3, +5, +7
Br bilangan oksidasi = 0, -1, +1, +5, +7
I bilangan oksidasi = 0, -1, +1, +5, +7
Reaksi Redoks dan Bukan Redoks
Contoh reaksi reedoks dan bukan redoks adalah sebagai berikutBukan Redoks
Redoks
Pusing..?
He..he.. Tenang. Pada contoh soal nanti akan dijelaskan setahap demi setahap hingga diperoleh angka pada persamaan reaksi seperti di atas.
Angka kecil berwarna hitam yang ada di atas persamaan itu adalah angka bilangan oksidasi total setiap unsur dalam satu senyawa. Kalau dijumlahkan, seluruh angka hitam dalam satu senyawa akan dihasilkan nilai 0 (nol) untuk senyawa bukan ion.
Angka merah menunjukkan perkalian antara bilangan oksidasi unsur dengan jumlah molekul di dalam senyawa. sedangkan angka biru menunjukkan bilangan oksidasi (biloks) satu unsur.
Kalau kita perhatikan angka biru pada kedua persamaan, nampak pada persamaan reaksi pertama seluruh unsur sejenis di persamaan itu memiliki biloks yang sama. ini menunjukkan reaksi tersebut bukan reaksi reduksi-oksidasi.
Adapun pada persamaan reaksi kedua, biloks (yang ditunjukkan dengan angka biru) unsur C (-2) di kiri berbeda dengan biloks unsur C (+4) di sebelah kanan persamaan. Dan biloks O (0) di sebelah kiri juga berbeda dengan biloks O (-2) di sisi kanan persamaan reaksi.
Karena adanya perbedaan biloks, persamaan reaksi tersebut adalah persamaan reaksi redoks. Dimana:
Unsur C biloks bertambah, berarti C teroksidasi. Juga berarti C2H4 adalah Reduktor (mereduksi O)
Unsur O biloks berkurang, berarti O terreduksi. Juga berarti O2 adalah Oksidator (mengoksidasi C)
Beberapa Contoh Soal
Tentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur, oksidator, reduktor dan jumlah elektron yang dipindahkan dalam reaksi berikut.
Pertama, tentukan biloks unsur bebas.
Perhatikan bahwa gas Hidrogen dan Cu adalah unsur bebas dengan biloks 0.
Kedua, tentukan biloks senyawa umum diketahui (seperti air, H2SO4, NaCl, dll)
Perhatikan, Hidrogen dan Oksigen telah ditetapkan biloksnya
Ketiga, tentukan biloks Hidrogen, atau Gol IA atau Golongan IIA atau Oksigen
Perhatikan biloks oksigen adalah -2, dan ini menyebabkan biloks Cu dapat ditetapkan yakni +2
Keempat, tentukan biloks masing-masing unsur
Biloks masing-masing unsur terlihat di angka biru
Kelima, Sambungkan dengan garis, setiap unsur sejenis yang memiliki biloks berbeda
Keenam, tentukan mana reaksi oksidasi (penambahan biloks) dan reduksi (pengurangan biloks)
Berarti Cu+2 adalah Oksidator, sedangkan Hidrogen (H2) adalah Reduktor
Ketujuh, menentukan jumlah elektron yang dipertukarkan.
Perhatikan bahwa Cu (+2) menjadi Cu (0), ini berarti Cu mendapat tambahan 2 elektron (ingat, elektron bermuatan negatif), dan molekul Cu hanya satu; + 2e (x1) = 2 elektron.
Dan, H (0) menjadi H(+1), ini berarti H kehilangan 1 elektron, dan molekul H ada 2; - 1e (x2) = 2 elektron. Jadi jumlah elektron yang berpindah/dipertukarkan adalah 2 elektron
Jika kalian sudah mahir,beberapa senyawa dan unsur dapat diabaikan biloks-nya sehingga angkanya tidak 'terlalu ramai' seperti di atas. Ini sedikit contoh.
Dengan melompati beberapa langkah maka kita mendapatkan hasil sebagai berikut.
Setelah itu dihubungkan unsur yang mengalami perubahan biloks. sehingga seperti berikut.
Jumlah elektro yang dipertukarkan adalah 2 elektron. Mg sebagai Reduktor dan H+ atau HCl sebagai Oksidator.
Kami berikan beberapa contoh soal. Coba kalian tuliskan persamaan reaksinya tanpa menuliskan biloksnya. Lalu cari biloks, oksidator dan reduktor, jumah elektron yang dipertukarkan. Setelah dikerjakan, coba cocokkan dengan kunci jawaban ini.
Jika memang sudah mahir, kalian bisa mengerjakan soal di bawah ini.
Reaksi Autoredoks
Reaksi autoredoks terjadi jika sebuah unsur menjadi oksidator untuk dirinya sendiri. Ia sebagai oksidator dan reduktor sekaligus.
Oke.., cukup sekian. Selamat Belajar!