Reaksi redoks adalah reaksi yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi (biloks) pada atom-atom zat yang bereaksi. Perubahan biloks yang dimaksud adalah penurunan dan peningkatan biloks. Ada atom yang mengalami penurunan biloks dan ada juga yang mengalami peningkatan biloks. Zat dimana terdapat atom yang mengalami penurunan biloks disebut mengalami reduksi, sedangkan zat dimana terdapat atom yang mengalami peningkatan biloks disebut oksidasi.
Sebagaimana reaksi pada umumnya, reaksi redoks juga harus disetarakan. Di sekolah, ada dua cara yang biasa diajarkan mengenai cara menyetarakan reaksi redoks yaitu menggunakan metode biloks dan setengah reaksi. Seperti namanya, cara menyetarakan reaksi redoks dengan metode biloks menggunakan nilai bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami perubahan biloks. Sedangkan cara menyetarakan reaksi redoks dengan setengah reaksi dilakukan dengan memisahkan reaksi zat yang mengalami oksidasi dan zat yang mengalami reduksi.
Reaksi redoks biasa terjadi pada dua suasana, asam dan basa. Sehingga cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan biloks terbagi menjadi 2 dan cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan setengah reaksi juga terbagi 2. Suasana asam berarti melibatkan ion H+ sedangkan pada suasana basa melibatkan ion OH-. Namun, langkah-langkah menyetarakan reaksi redoks menggunakan biloks dan setengah reaksi yang saya jelaskan disini sedikit berbeda dengan yang dijelaskan di sekolah dan mungkin lebih mudah.
Selain menggunakan metode biloks dan setengah reaksi, cara menyetarakan reaksi redoks bisa menggunakan metode campuran dari kedua cara sebelumnya (biloks dan setengah reaksi). Dari ketiga cara yang akan saya jelaskan, kalian boleh menggunakan cara menyetarakan reaksi redoks yang mana saja, tergantung yang mana menurut kalian cara yang paling mudah. Masing-masing orang berbeda-beda, ada yang lebih merasa nyaman dan mudah menggunakan metode biloks, ada suka menggunakan metode setengah reaksi, dan ada juga yang merasa cepat mengerjakannya kalau menggunakan metode campuran. Sekali lagi, itu tergantung kalian ya.
Bagaimana cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode biloks dan setengah reaksi? Bagaimana pula cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan campuran kedua metode tersebut?
Sebelum kita membahas tentang cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode campuran, pertama saya akan menjelaskan terlebih dahulu cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode biloks dan setengah reaksi. Simak baik-baik pembahasan berikut ini.
1. Metode Biloks
Untuk menyetarakan reaksi redoks dengan metode biloks, kamu harus dapat menentukan bilangan oksidasi unsur yang terlibat dalam reaksi. Jika kamu sudah memahami cara menentukan bilangan oskidasi, kamu dapat menyetarakan reaksi redoks dengan mudah. Perhatikan contoh berikut agar lebih jelas.
a. MnO4- (aq) + Cl- (aq) → Mn2+ (aq) + Cl2 (g) (dalam suasana asam)
Langkah 1: Menentukan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah Mn, yaitu dari +7 menjadi +2 dan Cl yaitu dari -1 menjadi 0.
Langkah 2: Menyetarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Atom Mn sudah setara. Atom Cl belum setara, di ruas kanan terdapat 2 atom Cl sedangkan di sebelah kiri hanya terdapat satu atom Cl. Untuk menyetarakan, atom Cl di ruas kiri diberi koefisien 2.
MnO4- (aq) + 2Cl- (aq) → Mn2+ (aq) + Cl2 (g)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Perubahan bilangan oksidasi Mn dari +7 menjadi +2 = 5
Perubahan bilangan oksidasi Cl dari -2 (= 2 x (-1)) menjadi 0 = 2
Langkah 4: Menyetarakan perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Untuk menyetarakan reaksi, maka perubahan bilangan oksidasi dikalikan silang dengan koefisien.
Koefisien Mn dikalikan 2, sedangkan koefisien Cl dikalikan 5.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g)
Langkah 5: Setarakan muatan dengan menambahkan H+ (dalam suasana asam).
Total muatan di sebelah kiri adalah (-2) + (-10) = -12
Total muatan di sebelah kanan adalah (+4) + 0 = +4
Oleh karena dalam suasana asam, agar muatan seimbang maka tambahkan 16 ion H+ di sebelah kiri, sehingga persamaan reaksi menjadi seperti berikut.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) + 16 H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g)
Langkah 6: Setarakan jumlah atom H dengan menambahkan H2O.
Jumlah atom H di sebelah kiri = 16 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelah kanan ditambahkan 8 molekul H2O.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) + 16 H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g) + 8H2O (l) (reaksi telah setara)
b. Cl2 (g) + IO3- (aq) → IO4- (aq) + Cl- (aq) (dalam suasana basa)
Langkah 1: Menentukan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah I, yaitu dari +5 menjadi +7 dan Cl yaitu dari 0 menjadi -1.
Langkah 2: Menyetarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Atom I sudah setara. Atom Cl belum setara, di ruas kanan hanya terdapat 1 atom Cl sedangkan di sebelah kiri terdapat 2 atom Cl. Untuk menyetarakan, atom Cl di ruas kanan diberi koefisien 2.
Cl2 (g) + IO3- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Perubahan bilangan oksidasi I dari +5 menjadi +7 = 2
Perubahan bilangan oksidasi Cl dari 0 menjadi -2 (= 2 x (-1)) = 2
Langkah 4: Menyetarakan perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Untuk menyetarakan reaksi, maka perubahan bilangan oksidasi dikalikan silang dengan koefisien.
Perubahan biloks I dan Cl sudah setara, sehingga perubahan bilangan oksidasi tidak perlu dikali silang dengan koefisien.
Langkah 5: Setarakan muatan dengan menambahkan OH- (dalam suasana basa).
Total muatan di sebelah kiri adalah 0 + (-1) = -1
Total muatan di sebelah kanan adalah (-1) + (-2) = -3
Oleh karena dalam suasana basa, agar muatan seimbang maka tambahkan 2 ion OH- di sebelah kiri, sehingga persamaan reaksi menjadi seperti berikut.
Cl2 (g) + IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq)
Langkah 6: Setarakan jumlah atom H dengan menambahkan H2O.
Jumlah atom H di sebelah kiri = 2 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelah kanan ditambahkan 1 molekul H2O.
Cl2 (g) + IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq) + H2O (l)
2. Metode Setengah Reaksi
Dasar dari metode ini adalah jumlah elektron yang dilepaskan pada reaksi oksidasi dan reduksi sama. Perhatikan contoh berikut agar lebih jelas.
a. Cr2O72- (aq) + Fe2+ (aq) → Cr3+ (aq) + Fe3+ (aq) (suasana asam)
Langkah 1: Memisahkan reaksi redoks menjadi reaksi reduksi dan reaksi oksidasi.
Bilangan oksidasi Cr pada Cr2O72- = +6 sedangkan bilangan oksidasi pada Cr3+ = +3, berarti terjadi reaksi reduksi. Fe mengalami reaksi oksidasi dari +2 menjadi +3.
Reduksi: Cr2O72- (aq) → Cr3+ (aq)
Oksidasi: Fe2+ (aq) → Fe3+ (aq)
Langkah 2: Setarakan masing-masing setengah reaksi.
Pada reaksi reduksi jumlah Cr di ruas kiri adalah 2, maka di ruas kanan ion Cr3+ diberi koefisien 2, sedangkan pada reaksi oksidasi jumlah Fe di ruas kiri dan kanan sudah sama, maka tidak perlu penambahan koefisien.Sebelum kita membahas tentang cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode campuran, pertama saya akan menjelaskan terlebih dahulu cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode biloks dan setengah reaksi. Simak baik-baik pembahasan berikut ini.
1. Metode Biloks
Untuk menyetarakan reaksi redoks dengan metode biloks, kamu harus dapat menentukan bilangan oksidasi unsur yang terlibat dalam reaksi. Jika kamu sudah memahami cara menentukan bilangan oskidasi, kamu dapat menyetarakan reaksi redoks dengan mudah. Perhatikan contoh berikut agar lebih jelas.
a. MnO4- (aq) + Cl- (aq) → Mn2+ (aq) + Cl2 (g) (dalam suasana asam)
Langkah 1: Menentukan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah Mn, yaitu dari +7 menjadi +2 dan Cl yaitu dari -1 menjadi 0.
Langkah 2: Menyetarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Atom Mn sudah setara. Atom Cl belum setara, di ruas kanan terdapat 2 atom Cl sedangkan di sebelah kiri hanya terdapat satu atom Cl. Untuk menyetarakan, atom Cl di ruas kiri diberi koefisien 2.
MnO4- (aq) + 2Cl- (aq) → Mn2+ (aq) + Cl2 (g)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Perubahan bilangan oksidasi Mn dari +7 menjadi +2 = 5
Perubahan bilangan oksidasi Cl dari -2 (= 2 x (-1)) menjadi 0 = 2
Langkah 4: Menyetarakan perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Untuk menyetarakan reaksi, maka perubahan bilangan oksidasi dikalikan silang dengan koefisien.
Koefisien Mn dikalikan 2, sedangkan koefisien Cl dikalikan 5.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g)
Langkah 5: Setarakan muatan dengan menambahkan H+ (dalam suasana asam).
Total muatan di sebelah kiri adalah (-2) + (-10) = -12
Total muatan di sebelah kanan adalah (+4) + 0 = +4
Oleh karena dalam suasana asam, agar muatan seimbang maka tambahkan 16 ion H+ di sebelah kiri, sehingga persamaan reaksi menjadi seperti berikut.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) + 16 H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g)
Langkah 6: Setarakan jumlah atom H dengan menambahkan H2O.
Jumlah atom H di sebelah kiri = 16 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelah kanan ditambahkan 8 molekul H2O.
2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) + 16 H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g) + 8H2O (l) (reaksi telah setara)
b. Cl2 (g) + IO3- (aq) → IO4- (aq) + Cl- (aq) (dalam suasana basa)
Langkah 1: Menentukan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.
Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah I, yaitu dari +5 menjadi +7 dan Cl yaitu dari 0 menjadi -1.
Langkah 2: Menyetarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Atom I sudah setara. Atom Cl belum setara, di ruas kanan hanya terdapat 1 atom Cl sedangkan di sebelah kiri terdapat 2 atom Cl. Untuk menyetarakan, atom Cl di ruas kanan diberi koefisien 2.
Cl2 (g) + IO3- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Perubahan bilangan oksidasi I dari +5 menjadi +7 = 2
Perubahan bilangan oksidasi Cl dari 0 menjadi -2 (= 2 x (-1)) = 2
Langkah 4: Menyetarakan perubahan bilangan oksidasi dengan memberi koefisien yang sesuai.
Untuk menyetarakan reaksi, maka perubahan bilangan oksidasi dikalikan silang dengan koefisien.
Perubahan biloks I dan Cl sudah setara, sehingga perubahan bilangan oksidasi tidak perlu dikali silang dengan koefisien.
Langkah 5: Setarakan muatan dengan menambahkan OH- (dalam suasana basa).
Total muatan di sebelah kiri adalah 0 + (-1) = -1
Total muatan di sebelah kanan adalah (-1) + (-2) = -3
Oleh karena dalam suasana basa, agar muatan seimbang maka tambahkan 2 ion OH- di sebelah kiri, sehingga persamaan reaksi menjadi seperti berikut.
Cl2 (g) + IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq)
Langkah 6: Setarakan jumlah atom H dengan menambahkan H2O.
Jumlah atom H di sebelah kiri = 2 dan di sebelah kanan tidak terdapat atom H, sehingga di sebelah kanan ditambahkan 1 molekul H2O.
Cl2 (g) + IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2Cl- (aq) + H2O (l)
2. Metode Setengah Reaksi
Dasar dari metode ini adalah jumlah elektron yang dilepaskan pada reaksi oksidasi dan reduksi sama. Perhatikan contoh berikut agar lebih jelas.
a. Cr2O72- (aq) + Fe2+ (aq) → Cr3+ (aq) + Fe3+ (aq) (suasana asam)
Langkah 1: Memisahkan reaksi redoks menjadi reaksi reduksi dan reaksi oksidasi.
Bilangan oksidasi Cr pada Cr2O72- = +6 sedangkan bilangan oksidasi pada Cr3+ = +3, berarti terjadi reaksi reduksi. Fe mengalami reaksi oksidasi dari +2 menjadi +3.
Reduksi: Cr2O72- (aq) → Cr3+ (aq)
Oksidasi: Fe2+ (aq) → Fe3+ (aq)
Langkah 2: Setarakan masing-masing setengah reaksi.
Reduksi: Cr2O72- (aq) → 2Cr3+ (aq)
Oksidasi: Fe2+ (aq) → Fe3+ (aq)
Langkah 3: Setarakan oksigen dan hidrogen.
Disetarakan jumlah atom O terlebih dahulu, kemudian setarakan jumlah atom H. Pada reaksi reduksi, jumlah atom O dalam Cr2O72- adalah 7, maka di ruas kanan perlu ditambahkan 7 H2O. Penambahan 7 H2O di ruas kanan menyebabkan jumlah atom H menjadi 14, maka di ruas kiri perlu ditambah 14 H+ (suasana asam).
Pada reaksi oksidasi tidak terdapat atom O ataupun atom H, jadi tidak perlu dilakukan penambahan H2O maupun H+.
Reduksi: Cr2O72- (aq) + 14 H+ (aq) → 2Cr3+ (aq) + 7H2O (l)Oksidasi: Fe2+ (aq) → Fe3+ (aq)
Langkah 4: Setarakan muatan dengan cara menambahkan elektron pada ruas yang muatannya lebih besar.
Pada reaksi reduksi jumlah muatan di ruas kiri adalah -2 + 14 = +12, sedangkan jumlah muatan di ruas kanan 2 x (+3) = +6. Berarti di ruas kiri kelebihan muatan sebanyak 6. Sehingga jumlah muatannya disetarakan dengan menambahkan 6 e di ruas kiri.
Pada reaksi oksidasi jumlah muatan di ruas kiri adalah = +2, sedangkan jumlah muatan di ruas kanan = +3. Berarti di ruas kanan kelebihan muatan sebanyak 1. Sehingga jumlah muatannya disetarakan dengan menambahkan 1 e di ruas kanan.
Reduksi: Cr2O72- (aq) + 14 H+ (aq) + 6e → 2Cr3+ (aq) + 7H2O (l)Oksidasi: Fe2+ (aq) → Fe3+ (aq) + 1e
Langkah 5: Samakan jumlah elektron pada setengah reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi.
Pada reaksi reduksi jumlah elektron = 6 sedangkan pada reaksi oksidasi jumlah elektron = 1, maka kalikan koefisien dari setengah reaksi oksidasi dengan 6 supaya jumlah elektron yang dibebaskan menjadi 6.
Reduksi: Cr2O72- (aq) + 14 H+ (aq) + 6e → 2Cr3+ (aq) + 7H2O (l)Oksidasi: 6Fe2+ (aq) → 6Fe3+ (aq) + 6e
Redoks: Cr2O72- (aq) + 14 H+ (aq) + 6Fe2+ (aq) → 2Cr3+ (aq) + 7H2O (l) + 6Fe3+ (aq)
(reaksi telah setara)
b. MnO4- (aq) + C2O42- (aq) → MnO2 (s) + CO2 (g) (dalam suasana basa)
Langkah 1: Memisahkan reaksi redoks menjadi reaksi reduksi dan reaksi oksidasi.
Bilangan oksidasi Mn pada MnO4- = +7 sedangkan bilangan oksidasi pada MnO2 = +4, berarti terjadi reaksi reduksi. Bilangan oksidasi C pada C2O42- = +3 sedangkan bilangan oksidasi pada CO2 = +4, berarti terjadi reaksi oksidasi.
Reduksi: MnO4- (aq) → MnO2 (s) Oksidasi: C2O42- (aq) → CO2 (g)
Langkah 2: Setarakan masing-masing atom yang mengalami perubahan biloks.
Pada reaksi reduksi jumlah Mn di ruas kiri dan ruas kanan sudah sama. Adapun pada reaksi oksidasi jumlah C di ruas kiri = 2 dan di ruas kanan = 1 maka atom C di sebelah kanan diberi koefisien 2.
Reduksi: MnO4- (aq) → MnO2 (s) Oksidasi: C2O42- (aq) → 2CO2 (g)
Langkah 3: Setarakan atom oksigen dan hidrogen.
Disetarakan jumlah atom O terlebih dahulu dengan menambahkan H2O di ruas yang kelebihan atom O, kemudian setarakan jumlah atom H. Pada reaksi reduksi, jumlah atom O dalam MnO4- di ruas kiri adalah 4, sedangkan di ruas kanan jumlah atom O = 2, maka di ruas kiri perlu ditambahkan 2 H2O. Penambahan 2 H2O di ruas kiri menyebabkan jumlah atom H menjadi 4, maka di ruas kiri perlu ditambah 4 OH- (suasana basa).
Pada reaksi oksidasi jumlah atom O sudah setara, jadi tidak perlu dilakukan penambahan H2O maupun OH-.
Reduksi: MnO4- (aq) + 2H2O (l) → MnO2 (s) + 4OH- (aq) Oksidasi: C2O42- (aq) → 2CO2 (g)
Langkah 4: Setarakan muatan dengan cara menambahkan elektron pada ruas yang muatannya lebih besar.
Pada reaksi reduksi jumlah muatan di ruas kiri adalah -1 + 0 = -1, sedangkan jumlah muatan di ruas kanan 0 + (-4) = -4. Berarti di ruas kiri kelebihan muatan sebanyak 3. Sehingga jumlah muatannya disetarakan dengan menambahkan 3 e di ruas kiri.
Pada reaksi oksidasi jumlah muatan di ruas kiri adalah = -2, sedangkan jumlah muatan di ruas kanan = 0. Berarti di ruas kanan kelebihan muatan sebanyak 2. Sehingga jumlah muatannya disetarakan dengan menambahkan 2 e di ruas kanan.
Reduksi: MnO4- (aq) + 2H2O (l) + 3e → MnO2 (s) + 4OH- (aq) Oksidasi: C2O42- (aq) → 2CO2 (g) + 2e
Langkah 4: Samakan jumlah elektron pada setengah reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi.
Pada reaksi reduksi jumlah elektron = 3 sedangkan pada reaksi oksidasi jumlah elektron = 2, maka kalikan koefisien dari setengah reaksi reduksi dengan 3 supaya jumlah elektron yang diterima menjadi 6 serta kalikan koefisien dari setengah reaksi oksidasi dengan 2 supaya jumlah elektron yang dibebaskan menjadi 6.
Reduksi: 2MnO4- (aq) + 4H2O (l) + 6e → 2MnO2 (s) + 8OH- (aq)
Oksidasi: 3C2O42- (aq) → 6CO2 (g) + 6e
Redoks: 2MnO4- (aq) + 4H2O (l) + 3C2O42- (aq) → 2MnO2 (s) + 8OH- (aq) + 6CO2 (g) (reaksi telah setara)
Di atas telah di bahas mengenai cara menyetarakan reaksi redoks menggunakan metode biloks dan setengah reaksi. Lalu bagaimana dengan cara menyetarakan reaksi redoks dengan metode campuran biloks dan setengah reaksi?
3. Metode campuran
a. MnO4- (aq) + Cl- (aq) → Mn2+ (aq) + Cl2 (g) (suasana asam)
Langkah 1: Memisahkan reaksi redoks menjadi reaksi reduksi dan oksidasi.
Bilangan oksidasi Mn pada MnO4- = +7 sedangkan bilangan oksidasi pada Mn2+ = +2, berarti terjadi reaksi reduksi.
Bilangan oksidasi Cl pada Cl- = -1 sedangkan bilangan oksidasi pada Cl2 = 0, berarti terjadi reaksi oksidasi.
Reduksi: MnO4- (aq) → Mn2+ (aq)
Oksidasi: Cl- (aq) → Cl2 (g)
Langkah 2: Setarakan masing-masing setengah reaksi.
Pada reaksi reduksi jumlah Mn di ruas kiri dan ruas kanan sudah sama. Adapun pada reaksi oksidasi jumlah Cl di ruas kiri = 1 dan di ruas kanan = 2 maka atom Cl di sebelah kiri diberi koefisien 2.
Reduksi: MnO4- (aq) → Mn2+ (aq) Oksidasi: 2Cl- (aq) → Cl2 (g)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Kemudian tambahkan jumlah elektron sebanyak perubahan bilangan oksidasinya di ruas kiri untuk reaksi reduksi dan tambahkan jumlah elektron sebanyak perubahan bilangan oksidasinya di ruas kanan untuk reaksi oksidasi.
Perubahan bilangan oksidasi Mn dari +7 menjadi +2 = 5Perubahan bilangan oksidasi Cl dari -2 (= 2 x (-1)) menjadi 0 = 2
Reduksi: MnO4- (aq) + 5e → Mn2+ (aq)
Oksidasi: 2Cl- (aq) → Cl2 (g) + 2e
Langkah 4: Setarakan muatan dengan cara menambahkan ion H+ (suasana asam) di ruas yang kekurangan muatan.
Pada reaksi reduksi, jumlah muatan di ruas kiri adalah (-1) + (-5) = -6 dan jumlah muatan di ruas kanan adalah +2. Sehingga perlu ditambahkan 8 ion H+ di ruas kiri.
Pada reaksi oksidasi, jumlah muatan di ruas kiri adalah -2 dan jumlah muatan di ruas kanan adalah -2, sehingga tidak perlu ada penambahan ion H+.
Reduksi: MnO4- (aq) + 5e + 8H+ (aq) → Mn2+ (aq) Oksidasi: 2Cl- (aq) → Cl2 (g) + 2e
Langkah 5: Setarakan jumlah atom H dengan cara menambahkan H2O di ruas yang kekurangan atom H.
Pada reaksi reduksi, jumlah atom H di ruas kiri adalah 8 sedangkan jumlah atom H di ruas kanan tidak ada. Sehingga di ruas kanan ditambahkan 4 H2O.
Pada reaksi oksidasi, tidak ada atom H sehingga tidak perlu ditambahkan H2O.
Reduksi: MnO4- (aq) + 5e + 8H+ (aq) → Mn2+ (aq) + 4H2O (l)Oksidasi: 2Cl- (aq) → Cl2 (g) + 2e
Langkah 6: Samakan jumlah elektron pada setengah reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi.
Pada reaksi reduksi jumlah elektron = 5 sedangkan pada reaksi oksidasi jumlah elektron = 2, maka kalikan koefisien dari setengah reaksi reduksi dengan 2 supaya jumlah elektron yang diterima menjadi 10 serta kalikan koefisien dari setengah reaksi oksidasi dengan 5 supaya jumlah elektron yang dibebaskan menjadi 10.
Reduksi: 2MnO4- (aq) + 10e + 16H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 8H2O (l)Oksidasi: 10Cl- (aq) → 5Cl2 (g) + 10e
Redoks: 2MnO4- (aq) + 10Cl- (aq) + 16 H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 5Cl2 (g) + 8H2O (l) (reaksi telah setara)
b. Cl2 (g) + IO3- (aq) → IO4- (aq) + Cl- (aq) (dalam suasana basa)
Langkah 1: Memisahkan reaksi redoks menjadi reaksi reduksi dan oksidasi.
Bilangan oksidasi I pada IO3- = +5 sedangkan bilangan oksidasi pada IO4- = +7, berarti terjadi reaksi oksidasi.
Bilangan oksidasi Cl pada Cl2 = 0 sedangkan bilangan oksidasi pada Cl- = -1, berarti terjadi reaksi reduksi.
Reduksi: Cl2 (g) → Cl- (aq)
Oksidasi: IO3- (aq) → IO4- (aq)
Langkah 2: Setarakan masing-masing setengah reaksi.
Pada reaksi oksidasi jumlah I di ruas kiri dan ruas kanan sudah sama. Adapun pada reaksi reduksi jumlah Cl di ruas kiri = 2 dan di ruas kanan = 1 maka atom Cl di sebelah kanan diberi koefisien 2.
Reduksi: Cl2 (g) → 2Cl- (aq)
Oksidasi: IO3- (aq) → IO4- (aq)
Langkah 3: Menentukan jumlah penambahan bilangan oksidasi untuk reaksi oksidasi dan penurunan bilangan oksidasi untuk reaksi reduksi. Kalikan jumlah unsur yang terlibat dengan muatannya.
Kemudian tambahkan jumlah elektron sebanyak perubahan bilangan oksidasinya di ruas kiri untuk reaksi reduksi dan tambahkan jumlah elektron sebanyak perubahan bilangan oksidasinya di ruas kanan untuk reaksi oksidasi.
Perubahan bilangan oksidasi I dari +5 menjadi +7 = 2Perubahan bilangan oksidasi Cl dari 0 menjadi -2 (= 2 x (-1)) = 2
Reduksi: Cl2 (g) + 2e → 2Cl- (aq)
Oksidasi: IO3- (aq) → IO4- (aq) + 2e
Langkah 4: Setarakan muatan dengan cara menambahkan ion OH- (suasana basa) di ruas yang kelebihan muatan.
Pada reaksi reduksi, jumlah muatan di ruas kiri adalah (0) + (-2) = -2 dan jumlah muatan di ruas kanan adalah -2. Jumlah muatan di sebelah kiri sudah setara dengan di sebelah kanan. Sehingga tidak perlu ditambahkan ion OH-.
Pada reaksi oksidasi, jumlah muatan di ruas kiri adalah -1 dan jumlah muatan di ruas kanan adalah (-1) + (-2) = -3, sehingga perlu ditambahkan ion OH- di sebelah kiri.
Reduksi: Cl2 (g) + 2e → 2Cl- (aq)Oksidasi: IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2e
Langkah 5: Setarakan jumlah atom H dengan cara menambahkan H2O di ruas yang kekurangan atom H.
Pada reaksi reduksi, tidak ada atom H. Sehingga tidak perlu ditambahkan H2O.
Pada reaksi oksidasi, jumlah atom H di ruas kiri 2 sedangkan di ruas kanan tidak ada. Sehingga perlu ditambahkan 1 H2O di ruas kanan.
Reduksi: Cl2 (g) + 2e → 2Cl- (aq)Oksidasi: IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2e + H2O (l)
Langkah 6: Samakan jumlah elektron pada setengah reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi.
Karena jumlah elektron pada setengah reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi sudah setara, maka reaksinya tinggal dijumlahkan saja.
Reduksi: Cl2 (g) + 2e→ 2Cl- (aq)Oksidasi: IO3- (aq) + 2OH- (aq) → IO4- (aq) + 2e + H2O (l)
Redoks: Cl2 (g) + IO3- (aq) + 2OH- (aq) → 2Cl- (aq) + IO4- (aq) + H2O (l) (reaksi telah setara)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar