3. Perubahan Bilangan Oksidasi (Biloks)

Lama kelamaan, disadari bahwa makin sulit untuk menentukan unsur mana yang mereduksi dan mana yang direduksi. Sebagai contoh, lihat reaksi berikut :

4KMnO₄(aq) + 6H₂SO₄(aq) -> 2K₂SO₄(aq) + 4MnSO₄(aq) + 6H₂O(l) + 5O₂(g)

Karena sulit, maka dilakukan pembentukan ulang konsep redoks. Dikenalkan konsep bilangan oksidasi. Jadi, oksidasi diartikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi dan reduksi sebagai pengurangan bilangan oksidasi. Bilangan oksidasi (biloks) adalah muatan (charge) natural sebuah atom. Biloks akan dijelaskan lebih lanjut nanti. Mengapa yang mendapat elektron disebut direduksi (dikurangi)? Karena yang direduksi bukan jumlah elektronnya, tapi nilai muatannya (biloks) yang berkurang (negatif). Dapat disingkat OIL RIG (Oxidation is loss, reduction is gain : Oksidasi melepas, reduksi mendapat). Satu prinsip yang tersisa, adalah atom yg terikat pada oksi

Bilangan Oksidasi

Bilangan oksidasi (biloks) adalah nilai muatan alami atom (+2, -3, 0, dll) dalam suatu keadaan (sendiri atau berikatan), atau dalam bahasa ilmiah : ‘Kemampuan atom dalam melepaskan atau menerima elektron pada pembentukan senyawa’ ATAU ‘Besar muatan yang dibawa suatu atom dalam senyawa, jika semua elektron ikatan didistribusikan pada unsur yang lebih elektronegatif’. Konsep biloks ini penting dalam penentuan reaksi redoks modern, dengan alasan yang sudah disebutkan.

Terdapat aturan main penentuan biloks, yaitu :

1. Biloks atom yang bebas (tidak berikatan dengan atom unsur lain) seperti C, I₂, O₂, Na, dll adalah 0.

2. Biloks golongan 1A, 2A, dan 3A berurut +1, +2, dan +3

3. Biloks O (oksigen) adalah -2, kecuali pada senyawa peroksida, superoksida, dan florin. Dengan peroksida (senyawa dengan kation O₂) biloks O=-1. Pada florin (F₂O), biloksnya dapat menjadi +2. Pada superoksida, biloksnya menjadi -1/2.

4. Biloks F (florin) selalu -1 (paling elektronegatif)

5. Biloks H (hidrogen) selalu +1, kecuali pada logam hidrida, yaitu -1

6. Biloks unsur logam selalu positif

7. Biloks unsur logam selalu sama dengan muatan ionnya

8. Biloks unsur poliatom (SO₄, C₂O₄, dll) bervariasi

9. Biloks suatu senyawa lengkap (H₂SO₄, HCl, KOH, NaCl, dl) selalu 0 (netral).

Contoh pemakaian (sesuai urutan di atas):

1. H₂, Cl₂, Na, C = 0

2. Mg= +2, Na= +1, dsb (lihat tabel periodik unsur)

3. CaO, biloks O= -2; H₂O₂, BaO₂, biloks O= -1; KO₂, biloks O= -1/2; F₂O, biloks O= +2, karena biloks F= -1

4. HF, biloks F=-1, karena F adalah unsur paling elektronegatif

5. Logam hidrida, LiH, biloks H= -1, karena aturan no.6

6. Biloks Ge=4, Fe=2 &3, dsb

7. Cukup jelas

8. Akan dijelaskan lebih lanjut

9. Akan dijelaskan lebih lanjut

Menentukan biloks suatu unsur dalam sebuah ikatan

Langkah:

· Gunakan rumus : (indeks unsur 1 x biloks unsur 1) + (indeks unsur 2 x biloks unsur 2) +…..+ (indeks unsur n x biloks unsur n) = muatan ( tergantung. Untuk senyawa biasa 0 dan untuk poliatom disesuaikan)

· Masukkan bilangan masing-masing

· Selesaikan, maka variabel yang dicari akan terlihat

Contoh:

Poliatom SO₄^-2 , berapa biloks S?

Dengan rumus, (1 x biloks S) + (4x (-2)) = -2

Biloks S= -2 + 8 = 6

Senyawa Fe₂O₃, berapa biloks Fe?

Dengan rumus, (2 x biloks Fe) + (3 x (-2)) = 0

2 Biloks Fe = 6, Biloks Fe= 6/2= 3

Reaksi Disproporsionasi(otoredoks) dan Konproporsionasi

Reaksi khusus ini terjadi apa bila sebuah unsur di satu sisi hanya ada di 1 senyawa, sementara di sisi lain terdapat lebih dari 1.

Reaksi disproprosionasi (otoredoks) adalah reaksi dimana reduktor dan oksidatornya sama (ingat kembali prinsip reduktor dan oksidator). Contoh sederhana:

2 Sn²⁺ -> Sn + Sn⁴⁺

Disini terlihat, atom Sn²⁺ direduksi menjadi Sn dan dioksidasi menjadi Sn⁴⁺.

Reaksi konproposionasi adalah kebalikannya, dimana hasil reduksi dan hasil oksidasinya adalah sama. Contoh : 2H₂S + SO₂ -> 3S + 2H₂O