MATERI REDOKS ( REDUKSI DAN OKSIDASI )

REDOKS ( REDUKSI DAN OKSIDASI )

tujuan pembelajaran

1. memahami proses redoks dalam kehidupan sehari hari

2. menyebutkan sejarah perkembangan redoks

3. dapat menentukan bilangan oksidasi suatu atom dalam senyawa

4. dapat membedakan reaksi oksidasi, reduksi dan redoks

5. dapat menyebutkan spesi yang bertindak sebagai oksidator dan reduktor

6. dapat menuliskan zat yang mengalami oksidasi dan reduksi

7. dapat menuliskan zat hasil oksidasi dan reduksi

8. dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks

9. dapat memberi nama senyawa dengan menggunakan kaidah bilangan oksidasi
10.dapat menyebutkan reaksi auto redoks

11. dapat membedakan reaksi redok dan auto redoks

https://youtu.be/iXf4sKSbLuY  materi video

Dalam kehidupan sehari konsep reaksi reduksi dan oksidasi banyak terjadi di sekitar kehidupan kita, proses pembakaran adalah salah satu  dari reaksi redoks, perkaratan logam, perubahan warna pada buah ( buah apel yang dikupas kulitnya dan dibiarkan dalam udara luar maka buah tersebut akan berubah menjadi coklat, fotosintesis pada tumbuh tumbuhan, respirasi yang merupakan utama pada pernafasan makhluk hidup adalah proses dari reaksi oksidasi dan reduksi biologis agar menghasikan tenaga. Dan tidak dapat dipungkiri pula bahwa pembentukan suatu senyawa karena terjadi ikatan yeng melibatkan tingkat tingkat oksidasi

Konsep dasar perkembangan reaksi Redoks terjadi beberapa tahapan

1.       Redoks yang melibatkan oksigen

Ø  Oksidasi adalah pengikatan oksigen

Cth.

C + O₂ → CO₂

H₂ + O₂ → H₂O

Ca + O₂ → CaO

Ø  Reduksi adalah pelepasan oksigen  

CO₂   →  C + O₂

N₂O   →  N₂ + O₂

ClO₃^- → ClO₂^- + O

2.       Redoks yang melibatkan electron

Ø  Oksidasi adalah pelepasan electron

Cth.

Na  →  Na⁺ + e

Al   →  Al³⁺ + 3e

2Cl^-  →  Cl₂  + 2e

Ø  Reduksi adalah penangkapan elektro

Al³⁺ + 3e →  Al

O₂    + 2e  → O^2-

Br₂  + 2e → 2Br^-

3.       Redoks dengan megunakan bilangan oksidasi (biloks) / tingkat oksidasi

Pada teori bilangan oksidasi didasarkan tingkat tingkat valensi suatu atom.

Ø  Oksidasi adalah kenaikan bilangan oksidasi dari sebelah kiri kenan tanda panah

Ø  Reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi dari sebelah kiri kenan tanda panah

Teori yang ketiga ini sangat lah berperan karena dengan teori biloks dapat mnenerangkan teori teori sebelumnya.

Hal - hal yang harus diperhatikan atau di pahami untuk teori biloks adalah mengetahui biloks suatu atom, ion, poliatom dan molekul….

Aturan menentukan bilangan oksidasi atau biloks

1.       Nomor oksidasi unsur bebas selalu 0.

2.       Jumlah oksidasi ion monatomik sama dengan muatan ionnya.

3.       Fluor dalam senyawa selalu bilangan oksidasi -1.

4.       Logam alkali ( IA ) dalam senyawa selalu memiliki bilangan oksidasi +1.

5.       Logam alkali tanah  (IIA ) dalam senyawa selalu diberi bilangan oksidasi +2.

6.       Oksigen hampir selalu dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -2, kecuali dalam peroksida (H₂O₂) di mana ia adalah -1 dan dalam senyawa dengan fluor (OF₂) di mana itu adalah +2.

7.       Hidrogen memiliki bilangan oksidasi +1 ketika dikombinasikan dengan non-logam, tetapi memiliki bilangan oksidasi -1 bila bersenyawa dengan logam (hidrida).

8.       Jumlah seluruh bilangan oksidasi unsur dalam suatu senyawa adalah nol.

9.       Jumlah seluruh bilanan  oksidasi dalam ion poliatomik sama dengan muatan pada ion.

10.   Halogen ( VIIA) dalam senyawa selalu -1, kecuali Cl,Br,dan I berikan dengan O bilangan oksidasinya +1, +3, +5, +7 yaitu senyawa XO^-, XO₂^-, XO₃^-, XO₅^- ( x adalah unsur halogen )

Contoh mententukan biloks

·         H₂O…. jumlah 2 H + O = 0 (aturan 8 )

            2 ( +1 ) [ aturan 7] + ( -2 ) [aturan 6 )

            + 2 + (-2) = 0

·         Tentukan bilangan S dalam H₂SO₄

2 H + S + 4 (-2) = 0

2 (+1) + S + 4(-2) =0

S = -2 + 8 = + 6

·         NH₄⁺ tentukan biloks N

N + 4 (+1) = +1

N = +1 + (-4 ) = -3

Jika ditemukan ada lebih dari satu bilangan oksidasi yang tidak diketahui maka ad acara lain yaitu menggunan ion poliatomik

Contoh :

PbSO₄ jika diminta menetukan biloks Pb maka ada dua biloks yang tidak ada dalam aturan yaitu Pb dan S , maka untuk kasus seperti ini ingat rumus ini

X_aY_b  → a X^+b + b Y^-a

Dalan harus memahami dan hafal muatan ion poliatomik

Hal yang harus dihafal

Mono Kation - kation

Li⁺ : ion litium

Na⁺ : ion natrium
K⁺ : ion kalium/ potasium
Rb⁺ : ion bubidium
Cs⁺ : ion cesium

Be²⁺ : ion berilium
Mg²⁺ : ion magnesium
Ca²⁺ : ion kalsium
Sr²⁺ : ion stronsium
Ba²⁺ : ion barium

B³⁺  ion Boron

Al³⁺ : ion Almunium

Kation kation yang memiliki muatan lebih dari satu

Cr²⁺, Cr³⁺ : ion krom(II) / ion kromo, ion krom(III) / ion kromi
Cu⁺, Cu²⁺: ion tembaga(I) / ion cupro, ion tembaga(II) / ion cupri
Ag⁺ : ion perak
Zn²⁺ : ion seng
Fe²⁺, Fe³⁺: ion besi(II) / ion fero, ion besi(III) / ion feri
Mn²⁺, Mn³⁺ : ion mangan(II) / ion mangano, ion mangan(III) / ion mangani
Co²⁺, Co³⁺ : ion kobalt(II) / ion kobalto, ion kobalt(III) / ion kobalti
Sn²⁺, Sn⁴⁺ : ion timah(II) / ion stano, ion timah(IV) / ion stani
Pb²⁺, Pb⁴⁺ : ion timbal(II) / ion plumbum, ion timbal(IV) / ion plumbic

Poli  Kation - kation

NH₄⁺ : ion ammonium

Mono anion anion

O^2- : ion oksigen
S^2- : ion belerang/ sulfur

F^– : ion fluorida
Cl^– : ion klorida
Br^– : ion bromida
I^– : ion iodide

Poli  anion anion

CN^– : ion sianida
NO₂^– : ion nitrit
NO₃^– : ion nitrat
HCO₃^– : ion hydrogen karbonat (ion bikarbonat)
MNO₄^– : ion permanganat
HSO₄^– : ion hydrogen sulfat (ion bisulfat)
ClO^– : ion hipoklorit
ClO₂^– : ion klorit
ClO₃^– : ion klorat
ClO₄^– : ion perklorat
IO₃^– : ion iodat
CH₃COO^– : ion asetat
SO₃^2- : ion sulfit
SO₄^2- : ion sulfat
CO₃^2- : ion karbonat
S₂O₃^2- : ion tiosulfat
CrO₄^2- : ion kromat
Cr₂O₇^2- : ion dikromat
PO₃^3- : ion fosfit
PO₄^3- : ion fosfat

Jawab :  PbSO₄ → Pb + SO₄^-2 dari rumus diatas

Karena jumlah muatan harus 0 maka muatan Pb = +2 , maka bilos Pb = +2 [ aturan nomor 2 ]

MENYETARAKAN REKASI REDOKS

Dalam menyetarakan persamaan reaksi redoks ini, sebenarnya hampir sama dengan persamaan reaksi yang lalu, hanya pada reaksi redoks menggunakan bilangan oksidasi dan ada perbedaannya yaitu selain jumlah atom yang sama  maka jumlah muatannya pun harus sama antara di kiri dan dikanan tanda panah

Contoh

UNTUK MENYETARAKAN MAKA JUMLAH ELEKTRON KALI SILANG

Oksidasi 5e x 2e, Reduksi 2e x 5e  HASIL KALI DILETAKKAN SEBAGAI KOEFESIEN

2MnO + 5PbO₂  + 8H⁺   →   2MnO₄⁻​ + 5Pb²⁺ + 4H₂0

Istilah – istilah yang terdapat pada reaksi redoks

ü  Oksidator adalah ZAT YANG MENGALAMI REDUKSI atau zat yang menyebabkan zat lain mengalami oksidasi

ü  Reduktor  adalah ZAT YANG MENGALAMI OKSIDAI atau zat yang menyebabkan zat lain mengalami reduksi

ü  Zat yang mengalami oksidasi sebelah kiri tanda panah

ü  Zat yang mengalami reduksi sebelah kiri tanda panah

ü  Zat yang hasil oksidasi sebelah kanan tanda panah

ü  Zat yang hasil reduksi sebelah kanan tanda panah

Dari conto dapat dicari

ü  Oksidator adalah ZAT YANG MENGALAMI REDUKSI atau zat yang menyebabkan zat lain mengalami oksidasi = PbO₂

ü  Reduktor  adalah ZAT YANG MENGALAMI OKSIDAI atau zat yang menyebabkan zat lain mengalami reduksi = MnO

ü  Zat yang mengalami oksidasi sebelah kiri tanda panah = MnO

ü  Zat yang mengalami reduksi sebelah kiri tanda panah = PbO₂

ü  Zat yang hasil oksidasi sebelah kanan tanda panah = MnO₄^-

^ü    Zat yang hasil reduksi sebelah kanan tanda panah = Pb²⁺

TATA NAMA SENYAWA MENGGUNAKAN KAIDAH BILANGAN OKSIDASI

Pengguna nama senyawa dengan kaidah bilok diperuntukan untuk senyawa senyawa yang kationnya bukan berasal dari golongan IA dan IIA plus Al

Contoh

1.       NaCl   = Natrium Klorida

2.      CaCl₂   = Kalsium Klorida

3.      CuCl    = Tembaga I Klorida

4.      PbO₂    = Timbal IV Oksida

Caranya

SnO  =Timah II Oksida

+2   -2  

FeBr₃ = Besi III Bromida

                           _{+3  -1}

Reaksi Autoredoks/Disproporsionasi

Reaksi autoredoks/disproporsionasi adalah terdapat hanya salah satu pereaksi (reaktan) yang mengalami reaksi oksidasi dan reaksi reduksi sekaligus atau berperan menjadi oksidator dan reduktor secara bersama sama.

Contoh :

2Cl2 + 2H2O → 2HClO + 2HCl

Persamaan reaksi di atas merupakan reaksi autoredoks karena molekul Cl2 berperan sebagai oksidator dan juga reduktor.

Biloks Cl pada 2HCl adalah -1 (sudah dicari pada contoh sebelumnya)

Jadi, pada persamaan reaksi

2Cl2 + 2H2O    →   2HClO      + 2HCl

(0)     (+1) (-2)     (+1)(+1)(-2)   (+1)(-1)

Terlihat jelas bahwa unsur Cl mengalami kenaikan biloks dan penurunan biloks. Maka, persamaan reaksi tersebut adalah reaksi autoredoks.

Catatan : Jika tidak terjadi kenaikan biloks maupun penurunan biloks pada persamaan reaksi, maka persamaan reaksi tersebut bukanlah reaksi redoks.

https://www.periodni.com/oxidation_numbers_calculator.php

https://www.britannica.com/science/oxidation-reduction-reaction/Electrochemical-reactions