RINGKASAN MATERI REAKSI OKSIDASI DAN REDUKSI (KIMIA KELAS X SEMESTER GENAP)
REAKSI OKSIDASI
DAN REDUKSI
Di alam, reaksi
kimia ada yang tergolong reaksi redoks dan bukan redoks, bagaimana cara
membedakannya, di Bab ini akan dibahas secara jelas. Contoh oksidasi
misalnya perubahan warna pada irisan buah apel, pisang atau kentang yang
menjadi cokelat. Proses perkaratan besi, fotosintesis, reaksi-reaksi
pembakaran juga termasuk reaksi redoks.
Reaksi redoks mengalami perkembangan definisi, yaitu :
1. Berdasarkan Pengikatan
dan Pelepasan Oksigen
Oksidasi = Reaksi pengikatan oksigen.
Reduksi = Reaksi pelepasan oksigen.
2. Berdasarkan Pelepasan
dan Pengikatan Elektron
Oksidasi = Reaksi pelepasan elektron.
Reduksi = Reaksi penangkapan elektron.
3. Berdasarkan Kenaikan
dan Penurunan Bilangan Oksidasi (Biloks)
Oksidasi = Reaksi peningkatan biloks.
Reduksi = Reaksi penurunan biloks.
Sesuai dengan
namanya ya, reaksi redoks terdiri dari reaksi reduksi dan reaksi oksidasi.
Berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, reaksi reduksi adalah
reaksi pelepasan oksigen, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi
pengikatan oksigen.
Pengertian
Reduksi Reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi dan
kenaikan elektron. Dapat dikatakan bahwa reduksi adalah reaksi dimana suatu zat
kehilangan oksigen. Pengertian Oksidasi Oksidasi adalah reaksi yang mengalami
peningkatan bilangan oksidasi dan penurunan elektron. Dapat dikatakan bahwa
oksidasi adalah reaksi dimana suatu zat mengikat oksigen.
Contoh peristiwa yang melibatkan reaksi reduksi dan
oksidasi dalam kehidupan sehari-hari meliputi fotosintesis, respirasi,
pembakaran, korosi, elektrokimia dan baterai, peleburan biji logam, penyepuhan
emas, zat pemutih, baterai nikel kadmium, dan baterai perak oksida.
1.
Fotosintesis
pada Tanaman
Dalam fotosintesis, yang
berlangsung di daun tanaman hijau, karbon dioksida dan air bergabung di
bawah pengaruh cahaya untuk membentuk molekul oksigen dan glukosa karbohidrat.
Tanaman ini menggunakan glukosa sebagai bahan bakar untuk proses
metabolismenya. Pada langkah pertama, energi cahaya digunakan untuk membebaskan
atom hidrogen, menguranginya dan menciptakan gas oksigen; atom-atom ini
kemudian mereduksi karbon dalam karbon dioksida. Hal ini dapat dinyatakan
kira-kira sebagai karbon dioksida + air + energi cahaya → karbohidrat + oksigen
+ air. Secara
keseluruhan, reaksi seimbang untuk fotosintesis biasanya ditulis:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
2.
Pernafasan
Pernapasan seluler memungkinkan organisme untuk
membebaskan energi yang
tersimpan dalam ikatan kimia glukosa; Anggap ini sebagai titik akhir mutlak
dalam mendapatkan bahan bakar dari makanan. Reaksi redoks yang seimbang adalah:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 36ATP
Dimana ATP adenosin trifosfat, senyawa penyuplai
energi sederhana yang mendorong berbagai proses metabolisme lainnya. Dalam
reaksi reduksi dan oksidasi ini, glukosa teroksidasi dan oksigen tereduksi.
3.
Pembakaran
Mungkin yang ada dalam pikiranmu mengenai pembakaran, atau
kebakaran, merupakan proses fisik daripada zat kimia. Meskipun demikian,
pembakaran, katakanlah, hidrokarbon dalam bahan bakar fosil, serta pembakaran
bahan organik di kayu merupakan reaksi redoks klasik. Dalam setiap kasus,
karbon di dalam senyawa dibakar dengan atom oksigen di udara, sementara
beberapa ikatan oksigen ke hidrogen di dalam senyawa; Oleh karena itu, senyawa
yang dibakar dioksidasi dan oksigen direduksi, dengan karbon dioksida dan uap
air yang dipancarkan sebagai produk pembakaran.
4.
Korosi
Ketika air bersentuhan dengan, misalnya, pipa besi,
beberapa oksigen di dalam air mengoksidasi zat besi, menghasilkan ion hidrogen
bebas. Ion-ion ini bergabung dengan oksigen di udara untuk membentuk air, dan
prosesnya dimulai lagi pada tahap oksidasi-besi, dengan akibat meningkatnya
jumlah besi dalam keadaan yang teroksidasi – yaitu, membawa lebih banyak dan
lebih banyak muatan positif Atom besi ini bergabung dengan gugus hidroksil –
pasang hidrogen bermuatan negatif – untuk membentuk senyawa Fe (OH)2, atau besi
(II) hidroksida, dan Fe(OH)3, atau besi (III) hidroksida. Akhirnya, dengan
pengeringan, yang tersisa adalah Fe2O3, atau oksida besi, adalah bahan berwarna
coklat kemerahan yang dikenal sebagai karat.
5.
Elektrokimia
dan Baterai
Elektrokimia adalah studi tentang hubungan antara
kimia dan energi listrik. Diantara aplikasinya adalah terciptanya baterai, yang
menggunakan reaksi reduksi dan oksidasi untuk menghasilkan arus listrik.
Baterai dasar dapat digambarkan secara skematis
sebagai dua gelas larutan yang dihubungkan oleh kawat. Dalam satu larutan
adalah zat pengoksidasi; di sisi lain, agen pereduksi. Kabel tersebut
memungkinkan elektron untuk melewati bolak-balik antara dua solusi, namun untuk
memastikan alirannya berjalan dua arah, kedua solusi tersebut juga dihubungkan
oleh “jembatan garam.” Jembatan garam mengandung gel atau larutan yang
memungkinkan ion melewati dan maju, namun membran berpori mencegah larutan dari
pencampuran sebenarnya.
Baterai yang digunakan orang untuk menyalakan semua
jenis peralatan portabel, dari senter hingga kotak boom, disebut baterai sel
kering. Berbeda dengan model yang dijelaskan di atas, dengan menggunakan
larutan, sel kering (seperti namanya) tidak melibatkan komponen cair. Sebagai
gantinya, ia menggunakan berbagai elemen dalam berbagai kombinasi, termasuk
seng, magnesium, merkuri, perak, nikel, dan kadmium. Dua yang terakhir
diterapkan pada baterai nikel-kadmium, yang sangat berguna karena dapat diisi
ulang berulang-ulang oleh arus eksternal. Arus ini mengubah produk reaksi kimia
di dalam baterai menjadi reaktan.
6.
Peleburan
Biji Logam
Peleburan biji logam besi, reaksi totalnya adalah
2Fe2O3 +3C → 4Fe + 3CO2
2Fe2O3 adalah bijih besi (hematit) dengan
kokas (karbon (C)) sebagai reduktor.
7.
Penyepuhan
Emas
Dalam proses penyepuhan dengan emas reaksi yg
terjadi adalah reduksi ion-ion emas menjadi logamnya, reaksinya:
Au+ + e– → Au
8.
Zat
Pemutih
Penghilangan warna dilakukan melalui reaksi
oksidasi. Oksidator yang digunakan adalah natrium hipoklorit (NaOCl) dan
hidrogen peroksida (H2O2). Warna benda ditimbulkan karena adanya elektron yang
diaktivasi oleh sinar tampak. Elektron yang dilepaskan kemudian diikat oleh
oksidator.
9.
Baterai
Nikel Kadmium
Baterai Nikel Kadmium merupakan salah satu jenis
baterai yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, karena dapat diisi
ulang. Contohnya, aki, baterai HP, dll. Anoda yang digunakan adalah kadmium,
sedangkan katoda yang digunakan adalah nikel dan elektrolitnya berupa KOH.
Reaksi yang terjadi:
anoda : Cd + 2OH– → Cd (OH)2 + 2e
katoda : NiO(OH) + H2O → Ni (OH)2 + OH–
10. Baterai perak oksida
Bentuk baterai ini kecil dan biasa digunakan sebagai
baterai arloji, jam tangan, dan kalkulator. Baterai perak oksida menggunakan
anoda seng, katoda perak oksida, dan elektrolit KOH. Reaksinya:
anoda : Zn→ Zn2+ + 2e–
katoda : Ag2O + H2O + 2e → 2Ag+ + 2OH
Baca Juga:
MATERI LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT (KIMIA KELAS X SEMESTER GENAP) Di Sini
Komentar
Posting Komentar