Penyetaraan Reaksi Redoks Dengan Bilangan Oksidasi

Reaksi redoks dikatakan setara kalau memenuhi dua syarat yakni  Penyetaraan Reaksi Redoks Dengan Bilangan Oksidasi









A.      PENYETARAAN REAKSI REDOKS

Reaksi redoks dikatakan setara kalau memenuhi dua syarat yakni :
  1. Jumlah atom sebelum reaksi ( reaktan ) =  jumlah atom setelah reaksi ( produk )
  2. Jumlah muatan sebelum reaksi (reaktan) =  jumlah muatan setelah reaksi ( produk)

Penyetaraan reaksi redoks sanggup dilakukan dengan dua cara yakni :
  1. Cara Bilangan Oksidasi
  2. Cara Setengah Reaksi ( Cara Ion-Elektron )

  1. Cara Bilangan Oksidasi
Langkah penyetaraan cara bilangan oksidasi :
1.   Tentukan bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami reaksi redoks
2.   Tentukan selisih bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami reaksi redoks
3.   Kalikan silang dengan selisih bilangan oksidasi pada atom/ion/senyawa yang mengalami
      perubahan bilangan oksidasi
4.   Setarakan jumlah muatan dengan menambah H+ pada yang muatannya lebih kecil. 
5.   Setarakan jumlah atom H dengan menambah H2O

Jika suasana asam, penyetaraan selesai. Jika suasana basa, H+ harus diganti dengan OH-  dengan cara sebagai berikut :           - Tambahkan OH- pada kedua ruas sebanyak H+
                                      - Gabungkan H+ dengan OH- menjadi H2O
                                      - Kurangi kelebihan H2O
Contoh :
Setarakan reaksi berikut :
1.    Fe2+  + MnO4-     Fe3+  +  Mn2+                                          ( suasana asam )
2.    CrO42- + Fe(OH)2    Cr2O3 + Fe(OH)3                              ( suasana basa )
3.    Cr2O72-  +  SO2       2 Cr3+  +  HSO4­-

Jawab :
1. Fe2+  + MnO4-        Fe3+  +  Mn2+                    ( suasana asam )

Langkah 1 & 2 :  Tentukan bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami reaksi redoks

Reaksi redoks dikatakan setara kalau memenuhi dua syarat yakni  Penyetaraan Reaksi Redoks Dengan Bilangan Oksidasi
    Bilangan oksidasi (biloks) Mn berubah dari +7 menjadi +2 terjadi perubahan biloks 5 satuan
    Bilangan oksidasi (biloks) Fe berubah dari +2 menjadi +3 terjadi perubahan biloks 1 satuan


Langkah 3 :    Kalikan silang dengan selisih bilangan oksidasi pada spesi yang mengalami 

                        perubahan bilangan oksidasi

                        Makara Mn dikalikan 1 dan Fe dikalikan 5, sehingga reaksi menjadi :

                                                  
                                                 5Fe2+    +  MnO4-             5Fe3+  +  Mn2+
          Muatan :    +10             -1                      +15         +2
          

            Muatan kiri = +9

 Muatan kanan = +17 

Karena muatan ruas kiri < muatan ruas kanan, maka ditambahkan ion H+   
          Maka tambahkan 8H+   di ruas kiri (yang muatannya lebih kecil)

Langkah 4 :          5Fe2+  +  MnO4-  + 8H+   5Fe3+  +  Mn2+ 
                     
                Setarakan H dengan menambah   H2O secukupnya 

                 Karena di ruas kiri terdapat  8Hmaka di ruas kanan ditambahkan 4H2O


Langkah 5 :          5Fe2+  +  MnO4-  + 8H+  5Fe3+  +  Mn2+  +  4H2

Hitung O di ruas kiri dan di ruas kanan.  pada pola di atas jumlah atom O di ruas kiri = 4 dan jumlah atom O di ruas kanan = 4. Jadi, reaksi sudah setara


        2. CrO42- + Fe(OH)2   Cr2O3 + Fe(OH)3      ( suasana basa )

Langkah 1 & 2 :    2CrO42- + Fe(OH)2 →  Cr2O3 + Fe(OH)3 
                             +12           +2                    +6              +3

Biloks Cr berubah dari +12 menjadi +6 , jadi selisih biloks Cr = +6
Biloks Fe berunbah dari  +2 menjadi  +3 , jadi selisih biloks  = +1

Kalikan silang menurut selisih biloks yang terjadi. Spesi yang mengandung Cr dikalikan 1 sedangkan spesi yang mengandung Fe dikalikan 6 sehingga reaksi menjadi

                                                 2CrO42- + 6Fe(OH)2   Cr2O3 + 6Fe(OH)3                       


Langkah 3            : 2CrO42- + 6Fe(OH)2   Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Muatan                    -4                0                 0              0
                       Tambahkan H+  pada yang muatannya kecil 

Karena muatan ruas kiri = -4 dan muatan ruas kanan = 0, maka

Muatan ruas kiri < muatan ruas kanan.

Jadi pada ruas kiri ditambahkan 4H+    

Sehingga reaksi yang terjadi menjadi :

2CrO42- + 6Fe(OH)2 + 4H+ → Cr2O3 + 6Fe(OH)3

Hitung jumlah H.

Karena jumlah H ruas kiri = 16   dan jumlah H ruas kanan = 18, maka ditambahkan H2O
pada ruas kiri, sehingga terbentuk reaksi

2CrO42- + 6Fe(OH)2 + 4H+ + H2O → Cr2O3 + 6Fe(OH)3

Langkah 4            : 2CrO42- + 6Fe(OH)2 + 4H+ + H2O → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Langkah 5            : 2CrO42- + 6Fe(OH)2  + 4H+  + H2O  → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
              
Karena reaksi dalam suasana basa, maka harus dibentuk dalam suasana basa (OH-), dengan menambah OH- sebanyak H+ yang ada pada kedua ruas.
                      2CrO42- + 6Fe(OH)2  + 4H+  + H2O + 4 OH- Cr2O3 + 6Fe(OH)3 + 4 OH-
                      2CrO42- + 6Fe(OH)2  + 4 H2O   + H2O + 4 OH- → Cr2O3 + 6Fe(OH)3 + 4 OH-
                      2CrO42- + 6Fe(OH)2  + 5 H2O   Cr2O3 + 6Fe(OH)3 + 4 OH-


3. Cr2O72-  +  SO2      Cr3+  +  HSO4­-
     +6              +4             +3            +6
                  
Langkah 1&2      :   Cr2O72-  +  SO2     2Cr3+  +  HSO4­-
Menyetarakan atom yang terlibat redoks.

                                                        Cr2O72-  +  SO2       2Cr3+  +  HSO4­-
                                                                +12            +4             +6           +6
Biloks Cr berubah dari +12 menjadi +6     , jadi selisih biloks = 6

Biloks S berubah dari +4 menjadi +6       , jadi selisih biloks = 2                                
                                                                                                
Agar selisih biloks setara, maka reaksi SO2 dengan HSO4- dikalikan 3

                        Cr2O72-  + 3 SO2     2Cr3+  + 3 HSO4­-
           
       Langkah 3 :

                  Cr2O72-  + 3 SO2     2Cr3+  + 3 HSO4­-
                    
                     -2             0               +6              -3    
                  
                 Muatan sebelah kiri  : -2
                 Muatan sebelah kanan  : +6-3  = +3
    
                 Selisih muatan  = +5, maka ditambahkan 5H+  di ruas kiri  
               
                 Cr2O72-  + 3 SO2  +  5H+   →  2Cr3+  + 3 HSO4­- 

Langkah 4 : Menyetarakan atom H dengan menambah H2O pada yang kekurangan H
                H di sebelah kiri : 5
                H di sebelah kanan : 3
                Makara tambahkan 2 H2O di ruas kanan


                Cr2O72-  + 3 SO2  +  5H+           2Cr3+  + 3 HSO4­-  + 2 H2O

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel