Reaksi Redoks | Kimia Kelas XII

Pernahkah kamu melihat apel yang berubah warnanya jika didiamkan di dalam ruangan? Atau paku yang sudah lama menjadi berkarat? Ternyata, peristiwa ini dapat dijelaskan melalui konsep reaksi redoks kimia.

Yuk, pahami tentang materi ini bersama-sama.

Pengertian Reaksi Redoks

Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang terjadi dari gabungan reduksi dan reaksi oksidasi. Reaksi redoks mencakup semua proses kimia, di mana atom melibatkan perubahan keadaan bilangan oksidasi (biloks).

Pada suatu reaksi kimia yang lengkap, reaksi oksidasi akan selalu diikuti oleh reaksi reduksi, sehingga reaksi yang terjadi dikenal dengan istilah reaksi redoks.

• Reduksi sendiri merupakan reaksi penurunan elektron, sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasi (pelepasan oksigen).
• Oksidasi adalah reaksi penerimaan kenaikan elektron, sehingga terjadi peningkatan bilangan oksidasi (reaksi pengikatan oksigen).
• Spesi atau zat yang mengalami oksidasi disebut dengan reduktor, dan zat yang mengalami reduksi disebut oksidator.

Ciri-ciri Reaksi Redoks

Ciri-ciri reaksi redoks akan ditandai hal sebagai berikut:

• Terdapat unsur bebas, seperti Oksigen (O2), Klorin (Cl2), Cuprum (Cu), dan lain sebagainya
• Terjadi perubahan biloks (bilangan oksidasi)
• Adanya reduktor (pereduksi) dan oksidator (pengoksidasi).

Fungsi Reaksi Redoks

Adapun fungsi reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:

• Untuk memahami fenomena korosi logam dan cara pencegahannya
• Penggunaan lumpur aktif untuk mengolah limbah
• Mengetahui reaksi fotosintesis
• Oksidasi makanan dalam sel
• Mur dan baut diberi lapisan zinc, di mana dalam lapisan itu terdapat proses oksidasi logam zinc dan reduksi pada bagian kation.
• Pembuatan alat-alat dapur dari stainless steel, sehingga tidak berkarat karena permukaannya selalu dilapisi oksida akibat proses oksidasi yang berlanjut
• Pembuatan asam sulfat dan pengolahan bijih-bijih logam untuk keperluan industri maupun industri pertambangan.

Penyetaraan Reaksi Redoks

I. Metode Perubahan Bilangan Oksidasi

1. Setarakan atom-atom yang mengalami perubahan biloks
2. Tentukan biloks unsur-unsur tersebut dan tentukan perubahannya
3. Samakan kedua perubahan biloks
4. Tentukan jumlah muatan diruas kiri dan kanan
5. Samakan muatan dengan cara :
6. Jika muatan diruas kiri lebih negatif maka ditambahkan ion H+ sebanyak perbedaan muatan
7. Jika muatan diruas kanan lebih positif maka ditambahkan ion OH – sebanyak perbedaan muatan
8. Samakan atom hidrogen diruas kiri dan kanan dengan cara menambahkan H2O

II. Metode Setengah Reaksi

1. Tuliskan persamaan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi
2. Setarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan biloks
3. Tambahkan satu molekul H2O :
4. pada yang kekurangan atom O, jika reaksi berlangsung dalam suasana asam
5. pada yang kelebihan atom O, jika reaksi berlangsung dalam suasana basa
6. Setarakan atom hidrogen dengan ion H+, jika suasana asam atau dengan ion OH – , jika suasana basa
7. Setarakan muatan dengan penambahan elektron
8. Jumlahkan kedua persamaan setengah reaksi dengan menyamakan elektron

Sel Elektrokimia

Sel elektrokimia adalah tempat terjadinya aliran elektron yang ditimbulkan oleh konversi energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya. Hal ini dimungkinkan dengan pemisahan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi (reaksi redoks).

Terdapat dua macam sel elektrokimia, yaitu sel Volta (sel Galvani ) dan sel elektrolisis:

1. Sel volta adalah sel elektrokimia yang melibatkan reaksi redoks spontan dan menghasilkan arus listrik.
2. Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang melibatkan reaksi redoks tidak spontan dan memerlukan arus lisrik luar.

Persamaan sel volta dengan sel elktrolisis:

1. Reaksi oksidasi berlangsung di anode dan reaksi reduksi berlangsung di katode
2. Pada rangkaian luar, elekron mengalir melalui kawat dari anode ke katode.
3. Elektrolit merupakan zat yang menghantarkan listrik di dalam sel. Arus listrik dibawa oleh anion ke anode dan oleh kation ke katode.

Sel Volta / Galvani

Potensial elektrode standar (Eo), adalah potensial elektrode (potensial reduksi) yang diukur pada suhu 25oC dan tekanan parsial 1 atm, dimana konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi adalah 1 M.

Potensial elektrode standar dapat digunakan untuk memperkirakan apakah suatu reaksi redoks berlangsung secara spontan atau tidak .

Potensial sel adalah kemampuan maksimum sel untuk mendorng elektron mengalir melalui rangkaian luar.

Sel volta digolongkan menjadi sel primer, sel sekunder dan bahan bakar.