download

Pengertian Oksidasi dan Reduksi (Redoks)
Pengertian oksidasi dan reduksi disini lebih melihat dari segi transfer oksigen,
hidrogen dan elektron. Disini akan juga dijelaskan mengenai zat pengoksidasi
(oksidator) dan zat pereduksi (reduktor).
Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang Reduksi
adalah kehilangan oksigen.
Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas
disebut reaksi REDOKS.
Zat pengoksidasi dan zat pereduksi
Oksidator atau zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada
contoh reaksi diatas, besi(III)oksida merupakan oksidator.
Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi zat lain. Dari reaksi di
atas, yang merupakan reduktor adalah karbon monooksida.
Jadi dapat disimpulkan:


oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain,
reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain
Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hidrogen ini sudah lama dan kini
tidak banyak digunakan.
Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat hidrogen.
Perhatikan bahwa yang terjadi adalah kebalikan dari definisi pada transfer
oksigen.
Sebagai contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat
pengoksidasi (oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah larutan kalium
dikromat(IV) yang diasamkan dengan asam sulfat encer.
Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali dengan menambahkan
hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini adalah natrium
tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan
sebagai berikut:
Zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor)

Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau
memindahkan hidrogen dari zat lain.

Zat pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lain, atau
memberi hidrogen kepada zat lain.
Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer elektron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduksi berarti mendapat elektron.
Definisi ini sangat penting untuk diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu
anda mengingat definisi ini. Dalam hal transfer elektron:
Contoh sederhana
Reaksi redoks dalam hal transfer elektron:
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam
bentuk logamnya tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai
persamaan reaksi ion, ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion
penonton).
Jika anda perhatikan persamaan reaksi di atas, magnesium mereduksi iom
tembaga(II) dengan memberi elektron untuk menetralkan muatan tembaga(II).
Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor).
Sebaliknya, ion tembaga(II) memindahkan elektron dari magnesium untuk
menghasilkan ion magnesium. Jadi, ion tembaga(II) beraksi sebagai zat
pengoksidasi (oksidator).
Memang agak membingungkan untuk mempelajari oksidasi dan reduksi dalam
hal transfer elektron, sekaligus mempelajari definisi zat pengoksidasi dan
pereduksi dalam hal transfer elektron.
Dapat disimpulkan sebagai berikut, apa peran pengoksidasi dalam transfer
elektron:




Zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.
Oksidasi berarti kehilangan elektron (OIL RIG).
Itu berarti zat pengoksidasi mengambil elektron dari zat lain.
Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron
Atau dapat disimpulkan sebagai berikut:




Suatu zat pengoksidasi mengoksidasi zat lain.
Itu berarti zat pengoksidasi harus direduksi.
Reduksi berarti mendapat elektron (OIL RIG).
Jadi suatu zat pengoksidasi harus mendapat elektron.
Bilangan Oksidasi (BILOKS)
Pengertian Bilangan Oksidasi
Dengan bilangan oksidasi akan mempermudah dalam pengerjaan reduksi atau
oksidasi dalam suatu reaksi redoks.
Kita akan membuat contoh dari Vanadium. Vanadium membentuk beberapa ion,
V2+ dan V3+. Bagaimana ini bisa terjadi? Ion V2+ akan terbentuk dengan
mengoksidasi logam, dengan memindahkan 2 elektron:
Vanadium kini disebut mempunyai biloks +2.
Pemindahan satu elektron lagi membentuk ion V3+:
Vanadium kini mempunyai biloks +3.
Pemindahan elektron sekali lagi membentuk bentuk ion tidak biasa, VO 2+.
Biloks vanadium kini adalah +4. Perhatikan bahwa biloks tidak didapat hanya
dengan menghitung muatan ion (tapi pada kasus pertama dan kedua tadi
memang benar).
Bilangan oksidasi positif dihitung dari total elektron yang harus dipindahkanmulai dari bentuk unsur bebasnya.
Vanadium biloks +5 juga bisa saja dibentuk dengan memindahkan elektron
kelima dan membentuk ion baru.
Setiap kali vanadium dioksidasi dengan memindahkan satu elektronnya, biloks
vanadium bertambah 1.
Sebaliknya, jika elektron ditambahkan pada ion, biloksnya akan turun. Bahkan
dapat didapat lagi bentuk awal atau bentuk bebas vanadium yang memiliki biloks
nol.
Bagaimana jika pada suatu unsur ditambahkan elektron? Ini tidak dapat
dilakukan pada vanadium, tapi dapat pada unsur seperti sulfur.
Ion sulfur memiliki biloks -2.
Kesimpulan
Biloks menunjukkan total elektron yang dipindahkan dari unsur bebas (biloks
positif) atau ditambahkan pada suatu unsur (biloks negatif) untuk mencapai
keadaan atau bentuknya yang baru.
Oksidasi melibatkan kenaikan bilangan oksidasi
Reduksi melibatkan penurunan bilangan oksidasi
Dengan memahami pola sederhana ini akan mempermudah pemahaman
tentang konsep bilangan oksidasi. Jika anda mengerti bagaimana bilangan
oksidasi berubah selama reaksi, anda dapat segera tahu apakah zat dioksidasi
atau direduksi tanpa harus mengerjakan setengah-reaksi dan transfer elektron.
Mengerjakan bilangan oksidasi
Biloks tidak didapat dengan menghitung jumlah elektron yang ditransfer. Karena
itu membutuhkan langkah yang panjang. Sebaliknya cukup dengan langkah yang
sederhana, dan perhitungan sederhana.
E Biloks dari unsur bebas adalah nol. Itu karena unsur bebas belum
mengalami oksidasi atau reduksi. Ini berlaku untuk semua unsur, baik unsur
dengan struktur sederhana seperti Cl2 atau S8, atau unsur dengan struktur besar
seperti karbon atau silikon.
* Jumlah biloks dari semua atom atau ion dalam suatu senyawa netral adalah
nol.
* Jumlah biloks dari semua atom dalam suatu senyawa ion sama dengan jumlah
muatan ion tersebut.
* Unsur dalam senyawa yang lebih elektronegatif diberi biloks negatif. Yang
kurang elektronegatif diberi biloks positif. Ingat, Fluorin adalah unsur paling
elektronegatif, kemudian oksigen.
* Beberapa unsur hampir selalu mempunyai biloks sama dalam senyawanya:
Bilangan
Oksidasi
unsur
Pengecualian
Logam
golongan I
selalu +1
Group 2
metals
selalu +2
Oksigen
biasanya -2
Kecuali dalam peroksida dan F2O (lihat
dibawah)
Hidrogen
biasanya +1
Kecuali dalam hidrida logam, yaitu -1 (lihat
dibawah)
Fluorin
selalu -1
Klorin
biasanya -1
Kecuali dalam persenyawaan dengan O
atau F (lihat dibawah)
Alasan pengecualian
Hidrogen dalam hidrida logam
Yang termasuk hidrida logam antara lain natrium hidrida, NaH. Dalam senyawa
ini, hidrogen ada dalam bentuk ion hidrida, H-. Biloks dari ion seperti hidrida
adalah sama dengan muatan ion, dalam contoh ini, -1.
Dengan penjelasan lain, biloks senyawa netral adalah nol, dan biloks logam
golongan I dalam senyawa selalu +1, jadi biloks hidrogen haruslah -1 (+1-1=0).
Oksigen dalam peroksida
Yang termasuk peroksida antara lain, H2O2. Senyawa ini adalah senyawa netral,
jadi jumlah biloks hidrogen dan oksigen harus nol.
Karena tiap hidrogen memiliki biloks +1, biloks tiap oksigen harus -1, untuk
mengimbangi biloks hidrogen.
Oksigen dalam F2O
Permasalahan disini adalah oksigen bukanlah unsur paling elektronegatif. Fluorin
yang paling elektronegatif dan memiliki biloks -1. Jadi biloks oksigen adalah +2.
Klorin dalam persenyawaan dengan fluorin atau oksigen
Klorin memiliki banyak biloks dalam persenyawaan ini. Tetapi harus diingat,
klorin tidak memiliki biloks -1 dalam persenyawaan ini.
Contoh soal bilangan oksidasi
Apakah bilangan oksidasi dari kromium dalam Cr2+?
Untuk ion sederhana seperti ini, biloks adalah jumlah muatan ion, yaitu +2
(jangan lupa tanda +)
Apakah bilangan oksidasi dari kromium dalam CrCl3?
CrCl3 adalah senyawa netral, jadi jumlah biloksnya adalah nol. Klorin memiliki
biloks -1. Misalkan biloks kromium adalah n:
n + 3 (-1) = 0
n = +3
Apakah bilangan oksidasi dari kromium dalam Cr(H2O)63+?
Senyawa ini merupakan senyawa ion, jumlah biloksnya sama dengan muatan
ion. Ada keterbatasan dalam mengerjakan biloks dalam ion kompleks seperti ini
dimana ion logam dikelilingi oleh molekul-molekul netral seperti air atau amonia.
Jumlah biloks dari molekul netral yang terikat pada logam harus nol. Berarti
molekul-molekul tersebut dapat diabaikan dalam mengerjakan soal ini. Jadi
bentuknya sama seperti ion kromium yang tak terikat molekul, Cr3+. Biloksnya
adalah +3.
Apakah bilangan oksidasi dari kromium dalam ion dikromat, Cr2O72-?
Biloks oksigen adalah -2, dan jumlah biloks sama dengan jumlah muatan ion.
Jangan lupa bahwa ada 2 atom kromium.
2n + 7(-2) = -2
n = +6
Apakah bilangan oksidasi dari tembaga dalam CuSO4?
Dalam mengerjakan soal oksidasi tidak selalu dapat memakai cara sederhana
seperti diatas. Permasalahan dalam soal ini adalah dalam senyawa terdapat dua
unsur (tembaga dan sulfur) yang biloks keduanyadapat berubah.
Ada dua cara dalam memecahkan soal ini:
E Senyawa ini merupakan senyawa ionik, terbentuk dari ion tembaga dan ion
sulfat, SO42-, untuk membentuk senyawa netral, ion tembaga harus dalam bentuk
ion 2+. Jadi biloks tembaga adalah +2.
E Senyawa ini juga dapat ditulis tembaga(II)sulfat. Tanda (II) menunjukkan
biloksnya adalah 2. Kita dapat mengetahui bahwa biloksnya adalah +2 dari
logam tembaga membentuk ion positif, dan biloks adalah muatan ion.
Menggunakan bilangan oksidasi
Dalam penamaan senyawa
Anda pasti pernah tahu nama-nama ion seperti besi(II)sulfat dan besi(III)klorida.
Tanda (II) dan (III) merupakan biloks dari besi dalam kedua senyawa tersebut:
yaitu +2 dan +3. Ini menjelaskan bahwa senyawa mengandung ion Fe 2+ dan
Fe3+.
Besi(II)sulfat adalah FeSO4. Ada juga senyawa FeSO3 dengan nama klasik
besi(II)sulfit. Nama modern menunjukkan biloks sulfur dalam kedua senyawa.
Ion sulfat yaitu SO42-. Biloks sulfur adalah +6. Ion tersebut sering disebut ion
sulfat(VI).
Ion sulfit yaitu SO32-. Biloks sulfur adalah +4. Ion ini sering disebut ion sulfat(IV).
Akhiran -at menunjukkan sulfur merupakan ion negatif.
Jadi lengkapnya FeSO4 disebut besi(II)sulfat(VI), dan FeSO3 disebut
besi(II)sulfat(IV). Tetapi karena kerancuan pada nama-nama tersebut, nama
klasik sulfat dan sulfit masih digunakan.
Menggunakan bilangan oksidasi untuk menentukan yang dioksidasi dan
yang direduksi.
Ini merupakan aplikasi bilangan oksidasi yang paling umum. Seperti telah
dijelaskan:
Oksidasi melibatkan kenaikan bilangan oksidasi
Reduksi melibatkan penurunan bilangan oksidasi
Pada contoh berikut ini, kita harus menentukan apakah reaksi adalah reaksi
redoks, dan jika ya apa yang dioksidasi dan apa yang direduksi.
Contoh 1:
Reaksi antara magnesium dengan asam hidroklorida:
Apakah ada biloks yang berubah? Ya, ada dua unsur yang berupa senyawa
pada satu sisi reaksi dan bentuk bebas pada sisi lainnya. Periksa semua biloks
agar lebih yakin.
Biloks magnesium naik, jadi magnesium teroksidasi. Biloks hidrogen turun, jadi
hidrogen tereduksi. Klorin memiliki biloks yang sama pada kedua sisi persamaan
reaksi, jadi klorin tidak teroksidasi ataupun tereduksi.
Contoh 2:
Reaksi antara natrium hidroksidsa dengan asam hidroklorida:
Semua bilangan oksidasi diperiksa:
Ternyata tidak ada biloks yang berubah. Jadi, reaksi ini bukanlah reaksi redoks.
Contoh 3:
Reaksi antara klorin dan natrium hidroksida encer dingin:
Jelas terlihat, biloks klorin berubah karena berubah dari undur bebas menjadi
dalam persenyawaan. Bilangan oksidasi diperiksa:
Klorin ternyata satu-satunya unsur yang mengalami perubahan biloks. Lalu,
klorin mengalami reduksi atau oksidasi? Jawabannya adalah keduanya. Satu
atom klorin mengalami reduksi karena biloksnya turun, atom klorin lainnya
teroksidasi.
Peristiwa seperti ini disebut reaksi disproporsionasi. Reaksi disproporsionasi
yaitu reaksi dimana satu unsur mengalami oksidasi maupun reduksi.
Menggunakan bilangan oksidasi untuk mengerjakan proporsi reaksi
Bilangan oksidasi dapat berguna dalam membuat proporsi reaksi dalam reaksi
titrasi, dimana tidak terdapat informasi yang cukup untuk menyelesaikan
persamaan reaksi yang lengkap.
Ingat, setiap perubahan 1 nilai biloks menunjukkan bahwa satu elektron telah
ditransfer. Jika biloks suatu unsur dalam reaksi turun 2 nilai, berarti unsur
tersebut memperoleh 2 elektron.
Unsur lain dalam reaksi pastilah kehilangan 2 elektron tadi. Setiap biloks yang
turun, pasti diikuti dengan kenaikan yang setara biloks unsur lain.
Ion yang mengandung cerium dengan biloks +4 adalah zat pengoksidasi (rumus
molekul rumit, tidak sekedar Ce4+). Zat tersebut dapat mengoksidasi ion yang
mngandung molybdenum dari biloks +2 menjadi +6. Biloks cerium menjadi +3 (
Ce4+). Lalu, bagaimana proporsi reaksinya?
Biloks molybdenum naik sebanyak 4 nilai. Berarti biloks cerium harus turun
sebanyak 4 nilai juga.
Tetapi biloks cerium dalam tiap ionnya hanya turun 1 nilai, dari +4 menjadi +3.
Jadi jelas setidaknya harus ada 4 ion cerium yang terlibat dalam setiap reaksi
dengan molybdenum ini.
Proporsi reaksinya adalah 4 ion yang mengandung cerium dengan 1 ion
molybdenum. Menulis Persamaan Ion Untuk Reaksi REDOKS
Berikut akan dijelaskan bagaimana mengerjakan setengah-reaksi elektron untuk
proses oksidasi dan reduksi, kemudian bagaimana menggabungkan setengah-
reaksi tersebut untuk mendapat persamaan ion untuk reaksi redoks secara utuh.
Ini merupakan pelajaran yang penting dalam kimia anorganik.
Setengah-Reaksi Elektron
Apakah setengah-reaksi elektron?
Ketika magnesium mereduksi tembaga(II)oksida dalam suhu panas menjadi
tembaga, persamaan ion untuk reaksi itu adalah:
Kita dapat membagi persamaan ion ini menjadi dua bagian, dengan melihat dari
sisi magnesium dan dari sisi ion tembaga(II) secara terpisah. Dari sini terlihat
jelas bahwa magnesium kehilangan dua elektron, dan ion tembaga(II) yang
mendapat dua elektron tadi.
Kedua persamaan di atas disebut "setengah-reaksi elektron" atau "setengahpersamaan" atau "setengah-persamaan ionik" atau "setengah-reaksi", banyak
sebutan tetapi mempunyai arti hal yang sama.
Setiap reaksi redoks terdiri dari dua setengah-reaksi. Pada salah satu reaksi
terjadi kehilangan elektron (proses oksidasi), dan di reaksi lainnya terjadi
penerimaan elektron (proses reduksi).
Mengerjakan setengah-reaksi elektron dan menggunakannya untuk
membuat persamaan ion
Pada contoh di atas, kita mendapat setengah-reaksi elektron dengan memulai
dari persamaan ion kemudian mengeluarkan masing-masing setengah-reaksi
dari persamaan tersebut. Itu merupakan proses yang tidak benar.
Pada kenyataannya, kita hampir selalu memulai dari setengah-reaksi elektron
dan menggunakannya untuk membuat persamaan ion.
Contoh 1: Reaksi antara klorin dan ion besi(II)
Gas klorin mengoksidasi ion besi(II) menjadi ion besi(III). Pada proses ini, klorin
direduksi menjadi ion klorida. Sebagai permulaan kita buat dahulu masingmasing setengah-reaksi.
Untuk klorin, seperti kita ketahui klorin (sebagai molekul) berubah menjadi ion
klorida dengan reaksi sebagai berikut:
Pertama, kita harus menyamakan jumlah atom di kedua sisi:
Penting untuk diingat, jumlah atom harus selalu disamakan dahulu sebelum
melakukan proses selanjutnya. Jika terlupa, maka proses selanjutnya akan
menjadi kacau dan sia-sia.
Kemudian untuk menyempurnakan setengah-reaksi ini kita harus menambahkan
sesuatu. Yang bisa ditambah untuk setengah-reaksi adalah:
* Elektron
* Air
* Ion hidrogen (H+) (kecuali jika reaksi terjadi dalam suasana basa, jika
demikian yang bisa ditambahkan adalah ion hidroksida (OH-)
Dalam kasus contoh di atas, hal yang salah pada persamaan reaksi yang kita
telah buat adalah muatannya tidak sama. Pada sisi kiri persamaan tidak ada
muatan, sedang pada sisi kanannya ada muatan negatif 2 (untuk selanjutnya
disingkat dengan simbol : 2-).
Hal itu dapat dengan mudah diperbaiki dengan menambah dua elektron pada
sisi kiri persamaan reaksi. Akhirnya didapat bentuk akhir setengah-reaksi ini:
Proses yang sama juga berlaku untuk ion besi(II). Seperti telah diketatahui, ion
besi(II) dioksidasi menjadi ion besi(III).
Jumlah atom dikedua sisi telah sama, tetapi muatannya berbeda. Pada sisi
kanan, terdapat muatan 3+, dan pada sisi kiri hanya 2+.
Untuk menyamakan muatan kita harus mengurangi muatan positif yang ada
pada sisi kanan, yaitu dengan menambah elektron pada sisi tersebut:
Mengabungkan setengah reaksi untuk mendapat persamaan ion untuk
reaksi redoks
Sekarang kita telah mendapatkan persamaan dibawah ini:
Terlihat jelas bahwa reaksi dari besi harus terjadi dua kali untuk setiap molekul
klorin. Setelah itu, kedua setengah-reaksi dapat digabungkan.
Tapi jangan berhenti disitu! Kita harus memeriksa kembali bahwa semua dalam
keadaan sama atau setara, baik jumlah atom dan muatannya. Sangat mudah
sekali terjadi kesalahan kecil (tapi bisa menjadi fatal!) terutama jika yang
dikerjakan adalah persamaan yang lebih rumit.
Pada persamaan terakhir, terlihat bahwa tidak ada elektron yang diikutsertakan.
Pada persamaan terakhir ini, di kedua sisi sebenarnya terdapat elektron dalam
jumlah yang sama, jadi saling meniadakan, dapat dicoret, dan tidak perlu ditulis
dalam persamaan akhir yang dihasilkan.
Contoh 2: Reaksi antara hidrogen peroksida dan ion manganat(VII)
Persamaan reaksi pada contoh 1 merupakan contoh yang sederhana dan cukup
mudah. Tetapi teknik atau cara pengerjaannya berlaku juga untuk reaksi yang
lebih rumit dan bahkan reaksi yang belum dikenal.
Ion manganat(VII), MnO4-, mengoksidasi hidrogen peroksida, H2O2, menjadi gas
oksigen. Reaksi seperti ini terjadi pada larutan kalium manganat(VII) dan larutan
hidrogen peroksida dalam suasana asam dengan penambahan asam sulfat.
Selama reaksi berlangsung, ion manganat(VII) direduksi menjadi ion mangan(II).
Kita akan mulai dari setengah-reaksi dari hidrogen peroksida.
Jumlah atom oksigen telah sama/ setara, tetapi bagaimana dengan hidrogen?
Yang bisa ditambahkan pada persamaan ini hanyalah air, ion hidrogen dan
elektron. Jika kita menambahkan air untuk menyamakan jumlah hidrogen, jumlah
atom oksigen akan berubah, ini sama sekali salah.
Yang harus dilakukan adalah menambahkan dua ion hidrogen pada sisi kanan
reaksi:
Selanjutnya, kita perlu menyamakan muatannya. Kita perlu menambah dua
elektron pada sisi kanan untuk menjadikan jumlah muatan di kedua sisi 0.
Sekarang untuk setengah-reaksi manganat(VII):
Ion manganat(VII) berubah menjadi ion mangan(II).
Jumlah ion mangan sudah setara, tetapi diperlukan 4 atom oksigen pada sisi
kanan reaksi. Satu-satunya sumber oksigen yang boleh ditambahkan pada
reaksi suasana asam ini adalah air.
Dari situ ternyata ada tambahan hidrogen, yang juga harus disetarakan. Untuk
itu, kita perlu tambahan 8 ion hidrogen pada sisi kiri reaksi.
Setelah semua atom setara, selanjutnya kita harus menyetarakan muatannya.
Pada tahapan reaksi diatas, total muatan disisi kiri adalah 7+ (1- dan 8+), tetapi
pada sisi kanan hanya 2+. Jadi perlu ditambahkan 5 elektron pada sisi kiri untuk
mengurangi muatan dari 7+ menjadi 2+.
Dapat disimpulkan, urutan pengerjaan setengah reaksi ini adalah:




Menyetarakan jumlah atom selain oksegen dan hidrogen.
Menyetarakan jumlah oksigen dengan menambah molekul air (H2O).
Menyetarakan jumlah hidrogen dengan menambah ion hidrogen (H+).
Menyetarakan muatan dengan menambah elektron.
Menggabungkan setengah-reaksi untuk membuat persamaan reaksi
Kedua setengah-reaksi yang sudah kita dapat adalah:
Supaya dapat digabungkan, jumlah elektron dikedua setengah-reaksi sama
banyak. Untuk itu setengah-reaksi harus dikali dengan faktor yang sesuai
sehingga menghasilkan jumlah elektron yang setara. Untuk reaksi ini, masingmasing setengah reaksi dikalikan sehingga jumlah elektron menjadi 10 elektron.
Tapi kali ini tahapan reaksi belum selesai. Dalam hasil persamaan reaksi,
terdapat ion hidrogen pada kedua sisi reaksi.
Persamaan ini dapat disederhanakan dengan mengurangi 10 ion hidrogen dari
kedua sisi sehingga menghasilkan bentuk akhir dari persamaan ion ini. Tapi
jangan lupa untuk tetap memeriksa kesetaraan jumlah atom dan muatan!
Sering terjadi molekul air dan ion hidrogen muncul di kedua sisi persamaan
reaksi, jadi harus selalu diperiksa dan kemudian disederhanakan.
Contoh 3: Oksidasi etanol dengan kalium dikromat(VI) suasana asam
Tehnik yang telah dijelaskan tadi dapat juga digunakan pada reaksi yang
melibatkan zat organik. Larutan kalium dikromat(VI) yang diasamkan dengan
asam sulfat encer dapat digunakan untuk mengoksidasi etanol, CH3CH2OH,
menjadi asam etanoat, CH3COOH.
Sebagai oksidator adalah ion dikromat(VI), Cr2O72-, yang kemudian tereduksi
menjadi ion kromium (III), Cr3+.
Pertama kita akan kerjakan setengah-reaksi etanol menjadi asam etanoat.
- Tahapan reaksi seperti contoh sebelumnya, dimulai dengan menulis reaksi
utama yang terjadi, yang diketahui dari soal.
- Setarakan jumlah oksigen dengan menambah molekul air pada sisi kiri:
- Tambahkan ion hidrogen pada sisi kanan untuk menyetarakan jumlah hidrogen:
- Selanjutnya, setarakan muatan dengan menambah 4 elektron pada sisi kanan
sehingga menghasilkan total muatan nol pada tiap sisi:
Setengah reaksi untuk dikromat(VI) agak rumit dan jika tidak teliti dapat
menjebak:
- Buat persamaan reaksi utama:
- Setarakan jumlah kromium. Hal ini sering dilupakan, dan jika ini terjadi akan
fatal, karena hasil reaksi selanjutnya akan salah. Jumlah muatan akan salah,
faktor pengali yang digunakan juga akan salah. Sehingga keseluruhan
persamaan reaksi akan salah.
- Kemudian setarakan oksigen dengan menambah molekul air:
- Setarakan jumlah hidrogen dengan menambah ion hidrogen:
- Selanjutnya setarakan muatannya. Tambah 6 elektron pada sisi kiri sehingga
jumlah muatan menjadi 6+ pada tiap sisi.
Menggabungkan setengah-reaksi untuk mendapat persamaan reaksi
Sejauh ini setengah reaksi yang telah kita dapat adalah:
Untuk menyelesaikan persamaan ini kita harus mengubah jumlah elektron,
dengan jumlah terkecil yang dapat habis dibagi 4 dan 6, yaitu 12. Jadi faktor
pengali untuk persamaan ini adalah 3 dan 2.
Dapat dilihat ada molekul air dan ion hidrogen pada kedua sisi persamaan. Ini
dapat disederhanakan menjadi bentuk akhir persamaan reaksi: