Reaksi Reduksi dan Oksidasi (Bagian-1)

Reaksi Reduksi dan Oksidasi (Bagian-1)(Pengantar Pembelajaran Kimia pada SMAN 2 Busungbiu, Buleleng)Kelas X, Semester Genap, Kurikulum 2013Oleh: Gede Putra Adnyana1.Fakta PengantarAda Apa dengan Apel itu?Gede Putra memang menyukai buah apel. Pada suatu hari sehabis makan, dia mengambil buah apel yang cukup besar dari dalam kulkas. Selanjutnya, memotong menjadi dua bagian sama besar. Begitu hendak memakannya, tiba-tiba ada tamu datang. Akhirnya, dia menaruh kedua potongan apel itu di atas piring dan ditempatkan di dapur untuk segera menemui tamu tersebut.Setelah tamunya pulang, Gede Putra kembali ke dapur untuk mengambil apel tersebut. Dia sangat terkejut, karena kedua permukaan apel tersebut telah berwarna cokelat. Akhirnya, dia mengambil pisau kembali untuk mengiris permukaan apel yang berwarna cokelat. Setelah diiris cukup tipis, warna apel dibagian dalamnya tetap berwarna putih. Ternyata apel dapat berubah warna dari putih menjadi cokelat. Ada apa dengan apel itu? (gpa)

Berdasarkan fakta pengantar tersebut, diskusikan permasalahan berikut!1)Apa yang menyebabkan permukaan buah apel berwarna cokelat?2)Mengapa warna apel bagian dalam setelah diiris masih berwarna putih?3)Bagaimana cara melindungi agar irisan buah apel tidak berwarna cokelat?4)Bagaimana pendapat Anda, jika satu potongan buah apel dibiarkan di atas piring dan potongan lainnya dimasukkan dalam air?2.Reaksi KimiaJika dua zat atau lebih berinteraksi kemungkinan dapat menyebabkan terjadinya reaksi kimia. Ciri-ciri umum reaksi kimia yang dapat diamati, antara lain: 1) terjadinya perubahan warna, 2) terbentuknya endapan, 3) adanya perubahan suhu, 4) terbentuknya gas, dan 5) terbentuknya bau. Oleh karena itu, dalam rekasi kimia selalu melibatkan zat-zat yang bereaksi (reaktan) dan zat-zat hasil reaksi (produk). Ada dua jenis raksi kimia, yakni reaksi kimia biasa dan reaksi reduksi oksidasi (Redoks).Contoh reaksi kimia biasa, yakni reaksi antara larutan Natrium Hidroksida dengan larutan Asam Klorida:ReaktanProduk

NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)

Larutan Natrium HidorksidaLarutan Asam KloridaLarutan Natrium Kloridaair

Contoh reaksi redoks, yakni antara logam natrium dengan air:ReaktanProduk

Na(s)+H2O(l)NaOH(aq)+H2(g)

Logam NatriumAirLarutan Natrium HidroksidaGas Hidrogen

Diskusi:Jelaskan pendapat Anda, bagaimana perbedaan antara reaksi kimia biasa dan reaksi redoks?

3.Reaksi RedoksKonsep reaksi redoks berkembang sesuai dengan perkembangan konsep-konsep yang menyertainya. Perkembangan konsep redoks, yakni 1) konsep penggabungan dan pelepasan oksigen, 2) konsep pengikatan dan pelepasan elektron, dan 3) konsep bilangan oksidasi.a)Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan OksigenReaksi Reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu senyawa. Contoh reaksi pemanasan padatan Kalium Klorat:2 KClO3(s)2 KCl(s)+3 O2(g)

Kalium Klorat(dipanaskan)Kalium KloridaGas Oksigen

Oleh karena senyawa KClO3melepaskan O (oksigen), maka disebut menglami Reduksi. Dan, reaksinya disebut dengan Reaksi Reduksi.Reaksi Oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen dari suatu senyawa. Contoh reaksi pembakaran magnesium dengan oksigen:2 Mg(s)+O2(g)2 MgO(s)

Logam MagnesiumGas OksigenMagnesium Oksida

Jika yang terlibat dalam reaksi dua/lebih senyawa, maka reaksi reduksi dan oksidasi (redoks) terlehat jelas dalam reaksi tersebut, contoh, reaksi antara besi (III) oksida dengan gas karbon monoksida:Fe2O3(s)+3 CO(g)2 Fe(l)+3 CO2(g)

Padatan Besi (III) OksidaGas karbon monoksidaLelehan besiGas karbon Dioksida

Pada reaksi tersebut, Fe2O3melepaskan O (oksigen) sehingga disebut mengalami reduksi, sedangkan CO mengikat O (oksigen) sehingga disebut menglami oksidasi.b)Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan ElektronReaksi Reduksi adalah reaksi pengikatan elektron, contoh pengikatan dua elektron oleh ion kalsium membentuk unsur kalsium:Ca2++2 e-Ca

Ion KalsiumElektronUnsur Kalsium

Reaksi Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron, contoh reaksi pembentukan ion tembaga (II):CuCu2++2 e-

Unsur TembagaIon Tembaga (II)Elektron

c)Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Kenaikan dan Penurunan Bilangan OksidasiReaksi Reduksi adalah reaksi penurunan bilangan oksidasi(Biloks), contoh pada reaksi:2 SO3(g)2 SO2(g)+O2(g)

Biloks Unsur S=+6Biloks Unsur S=+4

Biloks unsur S mengalami penurunan dari +6 menjadi +4, sehingga SO3 disebut mengalami Reduksi.Rekasi Oksidasi adalah reaksi pertambahan bilangan oksidasi, contoh pada reaksi berikut:4 FeO(s)+O2(g)Fe2O3(s)

Biloks Unsur Fe=+2Biloks Unsur Fe=+3

Biloks unsur Fe mengalami kenaikan dari +2 menjadi +3, sehingga FeO disebut mengalami Oksidasi.4.Zat Reduktor dan OksidatorZat-zat yang mengalami oksidasi disebut denganReduktor. Sedangkan zat-zat yang mengalami reduksi disebut denganOksidator. Contoh zat oksidator dan reduktor ditunjukkan pada reaksi berikut:Cr2O3+2 Al2 Cr+Al2O3

Biloks Cr = +3Biloks Al = 0Biloks Cr = 0Biloks Al = +3

Biloks Cr turun dari +3 menjadi 0, Cr2O3mengalami reduksi, sehingga Cr2O3disebutOksidator. Sedangkan Biloks Al naik dari 0 menjadi +3, mengalami oksidasi, sehingga Al disebutReduktor.

Penugasan:1)Buatlah rangkuman tentang aturan penentuan bilangan oksidasi (Biloks), dan berikan masing-masing 3 contohnya!2)Carilah sebanyak-banyaknya contoh reaksi kimia di kehidupan sehari-hari yang merupakan reaksi reduksi-oksidasi!

5.Bilangan OksidasiBilangan oksidasi menunjukkan kemampuan suatu atom melepas/menangkap elektron dalam pembentukan senyawa. Nilai bilangan oksidasi menunjukkan banyaknya elektron yang dilepas/ditangkap. Nilai bilangan oksidasi dapat bertanda positif (+) maupun negatif (-).Adapun Aturan penentuan bilangan oksidasi unsur,yakni:1)Unsur bebas (misalnya H2, O2, N2, Fe, dan Cu) mempunyai Biloks = 0.2)Umumnya unsur H mempunyai Biloks = +1, kecuali dalam senyawa hidrida, bilangan oksidasi H = 1. (Contoh: Biloks H dalam H2O, HCl, dan NH3adalah +1 sedangkan Biloks H dalam LiH, NaH, dan CaH2adalah 1)3)Umumnya unsur O mempunyai bilangan oksidasi = 2, kecuali dala senyawa peroksida, bilangan oksidasi O = 1. (Contoh Biloks O dalam H2O, CaO, dan Na2O adalah 2 sedangkan Biloks O dalam H2O2, Na2O2adalah 1)4)Unsur F selalu mempunyai bilangan oksidasi = 1.5)Unsur logam dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi selalu bertanda positif.Golongan IA (logam alkali: Li, Na, K, Rb, dan Cs) dalam senyawa, Biloks = +1Golongan IIA (alkali tanah: Be, Mg, Ca, Sr, dan Ba) dalam senyawa, Biloks = +26)Bilangan oksidasi ion tunggal = muatannya. (Contoh: Biloks Fe dalam ion Fe2+adalah +2)7)Jumlah Biloks unsur-unsur dalam senyawa = 0.(Contoh: dalam senyawa H2CO3berlaku:2 biloks H + 1 biloks C + 3 biloks O = 0)8)Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam ion poliatom = muatan ion.(Contoh: Dalam ion NH4+berlaku 1 biloks N + 4 biloks H = + 1)Tugas Rumah:Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi!1)HNO32)Ag2O3)CuCl24)Mg3(PO4)25)CaCO36)Na2S2O37)H2S8)K2Cr2O79)FeCl310)KMnO411)Cu2O12)Fe2O3