Reduksi-oksidasi atau reaksi redoks termasuk ke dalam bahan reaksi kimia, dalam artikel ini akan dijelaskan mengenai bagaimana konsep reduksi oksidasi didasarkan pada pelepasan dan pengikatan oksigen. Selain itu adanya perpindahan dari transfer elektron baik itu menerima maupun melepas, hingga munculnya perubahan bilangan oksidasi atau disebut biloks.
Reaksi reduksi-oksidasi sebenarnya bisa dilihat dengan sangat mudah dalam kehidupan sehari-hari, seperti dalam proses pembusukan buah. Reaksi kimia yang jadi alasan dan penyebab adanya pembusukan buah. Dan proses pada pembusukan inilah yang disebut dengan reaksi reduksi-oksidasi dan inilah yang akan dijelaskan.
Apa yang Dimaksud dengan Reaksi Redoks?
Reaksi reduksi-oksidasi atau disingkat dengan redoks merupakan salah satu reaksi kimia yang terdapat pada proses elektrokimia. Reduksi diartikan sebagai suatu reaksi yang mengeluarkan penurunan terhadap bilangan oksidasi seiring kenaikan elektron. Adanya reaksi reduksi karena menjadi suatu reaksi suatu zat kehilangan oksigen.
Sementara oksidasi masuk ke dalam suatu reaksi memunculkan penaikkan atau peningkatan bilangan oksidasi atau biloks dan juga penurunannya. Reaksi oksidasi selalu diikuti dengan reaksi reduksi begitu juga sebaliknya. Selain itu zat yang muncul dengan kemampuan mengikat oksigen masuk dalam kategori zat yang bisa melakukan reaksi oksidasi.
Konsep reaksi reduksi oksidasi melibatkan oksigen,
Karena kehilangan atom oksigen, besi (III) dan oksida(Fe2O3) mengalami reaksi reduksi dan berubah menjadi besi (2Fe). Sementara karbon monoksida (3CO) masuk ke dalam reaksi oksidasi, hal ini disebabkan karena atom oksigen serta mengalami perubahan menjadi karbon monoksida (3CO2). Zat yang mengalami oksidasi atau spesi disebut dengan reduktor, zat reduksi disebut oksidator.
Contoh reaksi redoks dengan adanya karakteristik atau ciri-ciri hal ini penting dalam memudahkan pembelajaran. Ciri-ciri reaksi redoks di antaranya adalah memiliki unsur bebas yang bisa dicontohkan seperti udara atau oksigen, klorin, cuprum dan lainnya. Lalu memiliki perubahan bilangan oksidasi atau biloks dan terakhir memiliki reduktor dan oksidator dengan fungsi masing-masing.
Fungsi reaksi redoks adalah dalam kehidupan sehari-hari bisa diketahui sebagai bahan yang digunakan untuk memahami terjadinya suatu korosi pada logam disertai dengan cara pencegahannya. Kemudian pada lumpur aktif yang dipakai sebagai pengolah limbah, memahami fenomena dari reaksi fotosintesis dan adanya oksidasi terhadap makanan di dalam sel.
Fungsi reaksi redoks juga bisa dilihat pada perkakas seperti mur dan baut, lapisan zinc pada kedua benda ini. Muncul proses oksidasi logam zinc disertai dengan reduksi di bagian kation dalam prosesnya. Kemudian pada pembuatan alat-alat dapur berbahan stainless, tujuannya agar tidak berkarat karena permukaan alat-alat dapur ini selalu dilapisi oksidasi dan prosesnya terus berlanjut.
Baca juga: Pengertian Bilangan Oksidasi, Aturan Penentuan & Contoh Soal
Bilangan Oksidasi
Reaksi redoks dan kepindahan elektron selalu terikat sehingga hanya bisa muncul pada senyawa ionik, senyawa kovalen tidak bisa melakukannya. Ini membuat reaksi redoks yang memunculkan konsep ketiga yang didasarkan pada munculnya perubahan pada bilangan oksidasi atau biasa disebut dengan biloks.
Bilangan oksidasi atau biloks adalah jumlah dari muatan positif dan negatif suatu atom, beberapa atom dengan unsur biloks positif seperti Fe, Na, Mg, dan Ca serta unsur berlogam lainnya. Untuk biloks negatif muncul pada atom-atom dengan unsurnya bersifat nonlogam. Beberapa contohnya sudah pasti tertebak, seperti Ci, O, F dan yang lainnya.
Dalam konsep ini adanya perubahan reaksi reduksi jika adanya penurunan dari bilangan oksidasi atas reaksi reduksi yang muncul. Sementara itu, reaksi yang mengalami kenaikan pada bilangan oksidasi masuk pada reaksi oksidasi. Setidaknya ada delapan aturan sebagai penentu bilangan oksidasi pada atom, berikut di antaranya.
- Unsur bebas pada bilangan oksidasi dalam bentuk atom dan molekul atau sebaliknya hanya memiliki nilai 0.
- Terdapat satu atom pada bilangan oksidasi ion monoatom, sementara lebih dari satu atom pada poliatom.
- Golongan logam IA, IIA dan IIA memiliki bilangan oksidasi yang didalamnya sesuai dengan golongan.
- Unsur golongan transisi yang termasuk dalam golongan B memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu.
- Unsur yang membentuk ion memiliki jumlah bilangan oksidasi yang sama dengan jumlah muatannya.
- Unsur-unsur yang bertugas sebagai pembentuk senyawa memiliki jumlah bilangan oksidasi 0.
- Jika berikatan dengan logam, bilangan oksidasi hidrogen sama dengan -1, namun sama dengan +1 jika berikatan dengan non-logam.
- Dalam senyawa peroksida sama dengan -1 bilangan oksidasinya, namun akan menjadi -2 jika senyawa oksigen masuk ke non-peroksida.
Reduktor dan Oksidator
Di dalam reaksi reduksi-oksidasi juga memiliki unsur dengan fungsi sebagai reduktor dan oksidator, yang artinya zat dengan insiden oksidasi disebut dengan reduktor sementara oksidator adalah untuk zat yang mengalami insiden reduksi. Sebagai contohnya bisa dilihat pada reaksi berikut ini, Mg(s) + 2HCl sama dengan MgCl2(aq) + H2(g).
Dalam reaksi tersebut Mg merupakan unsur bebas sehingga bilangan oksidasinya adalah 0, lalu biloks H yang terdapat di dalam senyawa 2HCL memiliki nilai +1. Karena unsur H ini memiliki kaitan dengan unsur lain, sementara H adalah golongan IA. Kemudian H=+1 yang berarti CI memiliki nilai -1 untuk bisa mendapatkan total biloks 2HCL sama dengan 0.
Biloks Mg pada senyawa MgCL di ruas kanan mempunyai nilai sebanyak +2, penyebabnya adalah Mg terkait dengan dan merupakan unsur golongan IIA. Sehingga CI dengan indeks 2 membuat biloksnya CI adalah -1 untuk membuat biloks MgCL2 sama dengan 0. Selanjutnya karena H2 termasuk dalam unsur bebas sehingga membuat biloksnya bernilai 0 menjadi +2.
Dari yang ditemukan adanya unsur H mengalami penurunan biloks dari yang sebelumnya +1 menjadi 0, ditambah dengan reaksi reduksi. Sehingga HCL dalam hal ini disebut sebagai oksidator karena peran dan fungsinya. Hal selanjutnya yang harus dipahami setelah mengetahui reduktor dan oksidator adalah penyetaraan dari reaksi redoks.
Penyetaraan Reaksi Redoks
Bagaimana cara melakukan penyetaraan reaksi redoks? Hal ini tentu menjadi tanda tanya besar, namun perlu dipahami lebih dulu. Reaksi redoks yang berlangsung pada pelarut air, kondisi ini membuat penyetaraan persamaan reaksi redoks harus dan selalu menggunakan serta melibatkan adanya ion H+ dan OH-.
Untuk melakukan penyetaraan reaksi redoks dapat dilakukan dengan dua cara, yakni bilangan oksidasi seperti yang dilakukan sebelumnya dan cara setengah reaksi. Penyetaraan ini bisa diselesaikan dengan memakai metode perubahan biloks, bisa menyasar pada molekul atau reaksi ion dengan jumlah e-teroksidasi sama dengan jumlah e-tereduksi.
Contoh dan Soal Pembahasan
Contoh Soal 1
Contoh Soal 2
Contoh Soal 3
Di antara reaksi-reaksi di bawah ini yang merupakan reaksi redoks adalah?
Jawaban : C
Contoh Soal 4
Reaksi berikut yang merupakan reaksi redoks adalah?
Jawaban : C
Penerapan Reaksi Redoks dalam Kehidupan Sehari-hari
- Zat Pemutih, terjadinya reaksi oksidasi zat pemutih menggunakan oksidator natrium hipoklorit dan hidrogen peroksida.
- Fotosintesis, proses reduksi-oksidasi biologi yang muncul dan terjadi secara alami, cahaya matahari untuk menghasilkan oksigen dan gula.
- Pembakaran, propana dengan kandungan atom karbon teroksidasi di udara sehingga membentuk CO2 dan atom oksigen menjadi H20 akibat reduksi.
Demikian penjelasan mengenai reaksi redoks, mulai dari pengertian, cara menyetarakan hingga contoh yang terdapat di kehidupan sehari-hari manusia. Sampoerna Academy mengajak para siswa memahami lebih dalam ilmu pengetahuan dan SAINS, selain dengan metode pembelajaran secara teori tetapi juga melakukan praktek di kelas.
Sampoerna Academy menerapkan kurikulum internasional, sehingga terintegrasi dengan beberapa sekolah dan perguruan tinggi di luar negeri. Selain itu fasilitas yang disiapkan Sampoerna Academy dalam menunjang kualitas belajar siswa dari paling dasar hingga perguruan tinggi juga lengkap, sesuai dengan kurikulum yang diterapkan.
Referensi
