Feeds:
Posts
Comments

Reaksi oksidasi dan Reduksi ( Redoks )

 

 

Reaksi oksidasi reduksi atau sering disebut reaksi redoks merupakan bagian yang penting dalam ilmu kimia untuk dipahami dan dimengerti. Reaksi redoks merupakan perubahan kimia yang berhubungan dengan pengaruh arus listrik

 

Dalam kehidupan sehari-hari banyak perubahan kimia yang termasuk reaksi redoks, seperti proses perkaratan, pembakaran, pernafasan, metabolisme dan fotosintesis. Beberapa industri juga sering melibatkan reaksi redoks, misalnya pengolahan logam dari bijihnya, pelapisan logam (elektroplating).

 

 

PERKEMBANGAN REAKSI REDOKS.

 

1. Reaksi redoks sebagai peristiwa pengikatan dan pelepasan oksigen.

 

Reaksi antara unsur atau senyawa dengan oksigen disebut reaksi oksidasi. Atau dengan kata lain, reaksi oksidasi adalah reaksi penambahan/pengikatan oksigen oleh suatu unsur atau senyawa.

 

 

Contoh : 2 Fe(s) + O2(g) –> 2 FeO(s)

 

4 Na(s) + O2(g) –> 2 Na2O(s)

CH4(g) + 2 O2(g) –> CO2(g) + 2 H2O(l)

 

Dari ketiga contoh diatas logam besi, logam natrium dan gas metana mengalami oksidasi, sedang gas oksigen bertindak sebagai pengoksidasi atau oksidator.

 

Sekarang marilah kita perhatikan suatu contoh reaksi oksidasi yang berlangsung pada tubuh kita. Misalnya metabolisme karbohidrat yang membutuhkan gas oksigen dan menghasilkan gas karbon dioksida serta uap air. Secara sederhana reaksi metabolisme karbohidrat dapat ditulis sebagai:

C6H12O6(s) + 6 O2(g) –> 6 CO2(g) + 6 H2O(l)

 

Reaksi ini juga termasuk reaksi redoks, karena terjadi pengikatan oksigen.

Reaksi sebaliknya dapat terjadi jika gas hidrogen (H2) dialirkan kedalam padatan CuO panas. Pada reaksi ini CuO akan melepaskan oksigen sehingga membentuk logam Cu, sedangkan gas hidrogen mengikat oksigen membentuk uap air. Reaksi pelepasan oksigen oleh suatu zat disebut sebagai reaksi reduksi dan zat yang menyebabkan terjadinya reaksi reduksi disebut reduktor. Reaksi yang terjadi dapat ditulis sebagai berikut:

 

 

CuO(s) + H2(g) —> Cu(s) + H2O

 

2. Reaksi redoks sebagai reaksi perpindahan elektron

 

Apakah reaksi logam magnesium dengan larutan hidrogen klorida yang dapat ditulis seperti persamaan reaksi dibawah ini juga termasuk reaksi redoks?

Mg(s) + 2 HCl(aq) —> MgCl2(aq) + H2(g)

 

Jika diperhatikan reaksi tersebut tidak melibatkan oksigen. Untuk dapat menjawab pertanyaan tersebut perhatikan kembali reaksi logam natrium dengan oksigen membentuk natrium oksida

 

4 Na(s) + O2(g) —> 2 Na2O(s)

 

Dalam reaksi tersebut logam Na mengikat oksigen sehingga dikatakan mengalami oksidasi. Senyawa Na2O merupakan senyawa ionik, jadi senyawa tersebut terdiri atas ion Na+ dan ion O2-. Peristiwa pembentukan ion-ion tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:

 

Na(s) —> Na+(s) + e-

 

O2(g) + 2e- —> O2-(g)

 

Dalam reaksi tersebut logam natrium melepaskan elektron, padahal logam natrium mengalami peristiwa oksidasi. Jadi dapat dikatakan bahwa oksidasi adalah peristiwa pelepasan elektron. Sekarang perhatikan reaksi logam magnesium dengan larutan hidrogen klorida yang reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut:

 

 

Mg(s) + 2 HCl(aq) –> MgCl2(aq) + H2(g)

 

                         atau

 

Mg(s) —-> Mg2+(aq) + 2e (pelepasan electron, oksidasi)

 

2 H+(aq) + 2e –> H2(g) (penerimaan electron, reduksi)

 

Mg(s) + 2 H+(aq) —> Mg2+(aq) + H2(g)

 

alam reaksi di atas logam magnesium bertindak sebagai pereduksi (reduktor) dan ion hidrogen bertindak sebagai pengoksidasi (oksidator) . Reaksi oksidasi selalu diikuti dengan reaksi reduksi, dan sebaliknya reaksi reduksi juga tidak mungkin terjadi tanpa reaksi oksidasi. Karena itu gabungan kedua reaksi tersebut dinamakan reaksi redoks. Sedangkan reaksi oksidasi saja disebut setengah reaksi oksidasi dan reaksi reduksi disebut setengah reaksi reduksi.

 

 

 

3. Reaksi redoks sebagai reaksi perubahan bilangan oksidasi.

 

Bilangan oksidasi suatu unsur menyatakan banyaknya elektron yang dapat dilepas atau diterima maupun digunakan bersama dalam membentuk ikatan dengan unsur lain. Sehingga bilangan oksidasi dapat positip, nol atau negatif. Dalam suatu senyawa, unsur yang lebih elektronegatif mempunyai bilangan oksidasi negatif. Untuk menentukan bilangan oksidasi suatu zat harus mengikuti aturan tertentu.

 

Sebagai contoh:

 

Unsur F merupakan unsur paling elektronegatif, oleh karena itu didalam senyawanya F selalu mempunyai bilangan oksidasi -1.

 

Unsur O merupakan unsur yang keelektronegatifannya sangat besar dan didalam senyawanya, atom O selalu mempunyai bilangan oksidasi -2, kecuali dalam senyawa OF2 (bilangan oksidasi O = +2), dan dalam senyawa peroksida, H2O2, Na2O2, K2O, BaO2 (bilangan oksidasi O = -1)

 

Unsur hidrogen dalam senyawa H2O, NH3, HCl mempunyai bilangan oksidasi +1, karena atom H kurang elektronegatif dibanding unsur yang lain, tetapi dalam senyawa LiH, NaH, MgH2, BaH2 (senyawa hidrida logam) atom H mempunyai bilangan oksidasi +1.

 

 

Cara menentukan bilangan oksidasi:

a.  Bilangan oksidasi unsur-unsur bebas, yaitu unsur yang tidak terikat dengan unsur lain = 0

 

b. Jumlah aljabar bilangan oksidasi unsur-unsur dalam senyawa atau molekul netral = 0

 

c. Jumlah aljabar bilangan oksidasi unsur-unsur penyusun ion adalah sama dengan muatan ion tersebut.

 

d. Dalam senyawanya, bilangan oksidasi unsur-unsur golongan IA (Li, Na, K, Rb, Cs) = +1, golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) = +2 dan golongan IIIA = +3.

 

e. Dalam senyawa ida (senyawa tanpa oksigen) bilangan oksidasi halogen = -1, unsur-unsur golongan VIA = -2 dan nitrogen = -3.

 

Menentukan bilangan oksidasi ( Biloks ) unsur yang belum masuk aturan di atas.

Contoh :

 

Tentukan biloks Sulfur pada asam sulfat H2SO4.

 

Jawab :

(2 x biloks H ) + Biloks S + ( 4 x Biloks O ) = 0

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

2 + bilok S -8 = 0

Biloks S = 8-2

Biloks S = 6

 

 

Selanjutnya cara  atas dapat diketahui perubahan bilangan oksidasi yang terjadi dalam suatu reaksi oksidasi-reduksi.

 

 

 

Dari contoh diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa reduksi adalah penguragan bilangan oksidasi dan oksidasi adalah bertambahnya bilangan oksidasi.

 

 

SELAMAT MENGIKUTI ULANGAN SEMESTER GENAP 2010/2011

Bagi anda yang belum ulangan harian 1 ( konsep mol ) dan 3 ( redoks ) silahkan unduh tugasnya :

1. UH 1

2. UH 3

Adapun LKS dapat anda unduh disini ( jika anda merasa ada LKS yang belum dikumpulkan ) :

Down load LKS

LKS

 

Korosi dan Cara Pencegahannya

April 20, 2010 — usemansano

Korosi atau perkaratan sangat lazim terjadi pada besi.  Besi merupakan logam yang mudah berkarat.  Karat besi merupakan zat yang dihasilkan pada peristiwa korosi, yaitu berupa zat padat berwarna coklat kemerahan yang bersifat rapuh serta berpori.  Rumus kimia dari karat besi adalah Fe2O3.xH2O.  Bila dibiarkan, lama kelamaan besi akan habis menjadi karat.

Dampak dari peristiwa korosi bersifat sangat merugikan.  Contoh nyata adalah keroposnya jembatan, bodi mobil, ataupun berbagai konstruksi dari besi lainnya.Siapa di antara kita tidak kecewa  bila bodi mobil kesayangannya tahu-tahu sudah keropos karena korosi.  Pasti tidak ada.  Karena itu, sangat penting bila kita sedikit tahu tentang apa korosi itu, sehingga bisa diambil langkah-langkah antisipasi.

Peristiwa korosi sendiri merupakan proses elektrokimia, yaitu proses (perubahan / reaksi kimia) yang melibatkan adanya aliran listrik.  Bagian tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negatif (elektroda negatif, anoda), sementara bagian yang lain sebagai kutub positif (elektroda positif, katoda).  Elektron mengalir dari anoda ke katoda, sehingga terjadilah peristiwa korosi.

Ion besi (II)yang terbentuk pada anoda selanjutnya teroksidasi menjadi ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi (karat besi), Fe2O3.xH2O.

Dari reaksi terlihat bahwa korosi melibatkan adanya gas oksigen dan air.  Karena itu, besi yang disimpan dalam udara yang kering akan lebih awet bila dibandingkan ditempat yang lembab.  Korosi pada besi ternyata dipercepat oleh beberapa faktor, seperti tingkat keasaman, kontak dengan elektrolit, kontak dengan pengotor, kontak dengan logam lain yang kurang aktif (logam nikel, timah, tembaga), serta keadaan logam besi itu sendiri (kerapatan atau kasar halusnya permukaan).

Pencegahan korosi

Pencegahan korosi didasarkan pada dua prinsip berikut :

- Mencegah kontak dengan oksigen dan/atau air

Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Bila salah satu tidak ada, maka peristiwa korosi tidak dapat terjadi.  Korosi dapat dicegah dengan melapisi besi dengan cat, oli, logam lain yang tahan korosi (logam yang lebih aktif seperti seg dan krom).  Penggunaan logam lain yang kurang aktif (timah dan tembaga) sebagai pelapis pada kaleng bertujuan agar kaleng cepat hancur di tanah. Timah atau tembaga bersifat mampercepat proses korosi.

- Perlindungan katoda (pengorbanan anoda)

Besi yang dilapisi atau dihubugkan dengan logam lain yang lebih aktif akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katoda.  Di sini, besi berfungsi hanya sebagai tempat terjadinya reduksi oksigen. Logam lain berperan sebagai anoda, dan mengalami reaksi oksidasi.  Dalam hal ini besi, sebagai katoda, terlindungi oleh logam lain (sebagai anoda, dikorbankan).  Besi akan aman terlindungi selama logam pelindungnya masih ada / belum habis.  Untuk perlindungan katoda pada sistem jaringan pipa bawah tanah lazim digunakan logam magnesium, Mg.  Logam ini secara berkala harus dikontrol dan diganti. ( http://www.kimia123.wordpress.com )

Para siswa, bersyukurlah kalian semua hidup dijaman yang lebih maju dan makmur. Kalian bisa bersekolah dengan fasilitas yang mencukupi, tak terkecuali kendaraan bermotor ( sepeda motor ), saya menyadari ,  motor merupakan bagian dari gaya hidup para remaja sekolah saat ini, bagi kalian menaiki kendaraan bermotor yang keren, merupakan hal yang harus disediakan orang tua saat . Namun sayang, banyak anak yang kurang faham betul makna berkendara yang baik dan aman saat berkendara. Setiap pagi saya juga berangkat ke SMAN 3 Magetan dengan berkendara motor, biasanya ada dua rute yang saya lalui dari rumah saya di KPR Asabri Magetan.Pertama rute KPR Asabri-pasarsayur-selosari-candi SMAN 3 MGT. Rute kedua, KPR Asabri-kebaran-selosari-candi-SMAN MGT. Jika kalian sejalur dengan saya pada rute pertama, maka kalian akan menyaksikan pemandangan hiruk-pikuk ratusan bahkan bisa ribuan kendaraan bermotor roda dua yang didominasi siswa SMP/SMA, PNS masing-masing menuju ketempat tujuan masing-masing. Di saat itulah kita mengamati bahwa perilaku berkendaraa anak-anak sekolah masih jauh dari tertib dan tidak mengutamakan keamanan. mengebut, mendahului dari arah kiri, memotong laju kendaraan lain secara mendadak, tidak menyalakan riting.

Bukannya menakut-nakuti tapi kenyataan setiap tahun banyak kecelakaan motor, yang melibatkan pe. Ingatlah, jalan raya milik semua orang, bukan milik perorangan semata. Oleh karena itu kita harus berpikir, bahwa disamping mengutamakan keamanan diri sendiri juga orang lain. Ya, terkadang kita dijalan raya sudah berhati-hati, tapi orang lain tidak berhati-hati ujungnya kita masih terkena imbas dari kelalaian orang lain (kecelakaan ), berikut mungkin bisa diperhatikan agar kalian selamat dengan aman sampai tujuan :

  1. Berangkatlah tepat waktu, perkirakan waktu, jika perlu berangkatlah agak pagi, karena lalu -lintas belum ramai.
  2. Check perlenkapan berkendara, surat2, helm, spion, riting dll
  3. Jika memungkinkan carilah rute yang sepi lalu lintas.
  4. Pada saat lalu lintas ramai, berhati-hatilah jangan ngebut, kecepatan rata-rata 40 -60 km/jam. Sesekali lhat spion.
  5. Jangan mendahului dari arah kiri.
  6. Jika anda belok pada sebuah petigaan atau perempatan, turunkan kecepatan, tengok kiri kanan dan keadaan sekitar. Perhatikan juga lampu lalu lintas ( bang-jo ).
  7. Jika anda pada sebuah turunan, kendalikan kecepatan, jangan malah ngebut, apalagi setelah turunan ada belokan atau tanjakan.
  8. Jangan berkendara sambil berbicara, beriringan, berkomunikasi via telpon/hp.
  9. Berdoalah sebelum berangkat.

 

Ikatan ion,kadang disebut juga ikatan elektrovalen, adalah salah satu jenis ikatan kimia dari beberapa jenis ikatan kimia yang ada. Ikatan ini terjadi karena adanya gaya elektrostatis antara ion positif dan ion negatif. Ikatan ion, seperti ikatan kimia lainnya bertujuan agar setiap unsur yang berikatan mendapatkan kestabilan seperti halnya unsur gas mulia. Proses pembentukan ikatan ion ini dimulai dari proses ionisasi, unsur-unsur yang berikatan akan mengion terlebih dahulu, sebagai contoh Na dengan no atom ( Z ) =11. Atom unsur Na mempunyai konfigurasi : 2, 8, 1.   Supaya oktet, dan lebih stabil Na akan melepaskan satu elektron, dan menjadi ion Na+ , sehingga elektronnya menjadi 10 sama seperti konfigurasi Neon= 2, 8. Mungkin kamu bertanya, kenapa Na tidak menarik 7 elektron saja sehingga sehingga konfigurasi 2, 8, 8 sehingga juga stabil. Tahu jawabannya ?, karena Na elektronegativitasnya sangat rendah, sedangkan ke-elektropositipannya sangat tinggi, sehingga Na lebih mudah untuk melepaskan satu elektron saja dan menjadi ion positip.

Di sisi lain atom Cl ( khlorin ) dengan Z=17 dengan konfigurasi =2, 8,7 akan mengion dengan menangkap satu elektron, sehingga konfigurasinya stabil mirip dengan konfigurasi argon, dan menjad ion Cl-. Jika ion Na+ dan ion Cl- ini bertemu terjadilah ikatan ion akibat gaya elektrosatik ( akibat beda muatan ) antara keduanya. Sedangkan senyawa yang dibentuk adalah natrium klorida ( NaCl ) atau dalam kehidupan sehari-hari kita sebut sebagai dapur.


 

Dalam ikatan ionik yang terjadi dalam NaCl, bisa dipandang terjadi serah-terima elektron, yakni satu elektron diberikan Na kepada Cl, jadi dalam hal ini serah terima ( ijab-qobul ? ) elektron sangat bermanfaat bagi keduanya ( Na dan Cl ) untuk mencapai kestabilan. Namun demikian ikatan terjadi karena adanya gaya elektrostatik antara muatan ion yang berbeda.

Ikatan ion adalah ikatan yang sangat kuat, sehingga senyawa ion rata-rata tinggi titik lelehnya. Sebab, perlu energi tinggi untuk memutus ikatan ion tersebut. Sebagai contoh NaCl titik lelehnya mencapai 600 derajat celsius.


Follow

Get every new post delivered to your Inbox.