Pendahuluan
Reaksi reduksi-oksidasi (redoks) adalah mengenai teknik-teknik elektrokimia dan berperan penting dalam pembuatan baterai, walaupun bekerja dalam berbagai hal sehari-hari seperti perkaratan logam sampai sistem pernapasan sendiri.
Pengertian
Pengertian reaksi redoks berubah sesuai zaman. Perlu diingat, keduanya selalu terjadi bersamaan. Berikut adalah perkembangannya :
1. Pengikatan dan Pelepasan Oksigen
Pada awalnya, reaksi redoks adalah reaksi yang melibatkan oksigen. Karena itu didapat kata oksidasi, yang berarti mendapat(mengikat) oksigen. Reduksi, kebalikannya, melepas oksigen. Contoh:
Zn(s) + CuO(s) -> ZnO(s) + Cu(s)
Disini, Zn teroksidasi (menjadi ZnO) dan Cu tereduksi (menjadi Cu)
CuO(s) + H2(g) -> Cu(s) + H2O(g)
Cu tereduksi (menjadi Cu) dan H2 teroksidasi (menjadi H2O)
Sumber oksigennya disebut oksidator, dan yang mendapat oksigen disebut reduktor. Jadi, prinsipnya, oksidator direduksi & reduktor dioksidasi. Hasilnya disebut sebagai hasil oksidasi/ hasil reduksi.
2. Pengikatan dan Pelepasan Elektron
Akhirnya, disadari bahwa reaksi yang sama, dapat dilakukan tanpa melibatkan oksigen sedi-kitpun. Contoh, reaksi [Ca+O->CaO] dan [Ca+S->CaS] terdapat kesamaan, yaitu atom Ca melepas dua elektron valensi (gambar struktur lewisnya. Jadi, dilakukan revisi. Oksidasi berarti menerima elektron & mengalami reduksi dan reduksi menerima elektron & mengalami oksidasi. Dari sini, dikenal prinsip ‘setengah reaksi’(half reaction), yaitu reaksi oksidasi atau reaksi reduksi saja. Contoh (seperti pada reaksi elektrolisis):
H2 + F2 -> 2HF
Reduksi: F + e -> F-
Oksidasi : H + e -> H-
Redoks : H + F -> H- + F- atau H + F -> HF
Setengah reaksi tersebut, bila dijumlahkan, akan menjadi reaksi redoks (lihat lagi bagian larutan elektrolit, reaksi elektrolisis).
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
0 Response to "Reduksi - Oksidasi - Kimia"
Post a Comment
Tinggalkan komentar anda atas postingan di atas guna menyempurnakan dan membangun untuk kedepannya.