Redoks dan Elektrokimia

Redoks dan Elektrokimia

Hallo teman teman semua, selamat datang di blog kami yang tentunya akan selalu menyajikan hal-hal yang menarik sekaligus bermanfaat bagi kita semua, iya betul laa apalagi kalo bukan mengenai kimia. Hehe. Pada kesempatan kali ini kami akan mencoba menjelaskan sedikit mengenai kimia dasar juga tentunya yaitu berkaitan dengan redoks dan elektrokimia. Apa itu redoks? Pasti kali tau apa itu redok yak betul redoks merupakan singkatan dari reduksi dan oksidasi. Upss. Cukup dulu yaa basa basinya langsung saja menuju kematerinya yang bakalan kami paparkan dengan semenarik mungkin agar kalian tidak merasa bosan. Lets  go !

A. Penyetaraan Persamaan dan Reaksi Redoks

Reaksi redoks atau yang biasa kita kenal dengan reaksi oksidasi dan reduksi. Kurang lebih ada tiga definisi yang dapat kita gunakan untuk oksidasi, yang pertama ada kehilangan elektron, yang kedua memperoleh oksigen, dan yang ketiga kehilangan hidrogen. Namun, dalam praktikum kali ini adalah untuk kehilangan elektron. Kemudian reduksi diartikan sebagai memperoleh elektron, kehilangan oksigen, dan memperoleh hydrogen. Maka dari itu salah satu tujuan dari materi kali ini adalah mempelajari beberapa reaksi redoks yang meliputi reaksi oksidasi dan reaksi reduksi sehingga dapat membuktikan yang terjadi saat oksidasi dan saat reduksi pada suatu reaksi kimia.

1. Bilangan Oksidasi

NO	Unsur	Biloks
1	Unsur bebas ( Fe,Zn,….)	0
2	Molekul Umum( H2,O2,N2,F3,Cl2,Br2,I2)	0
3	Atom H dalam senyawa	+1 , kecuali hidrida = -1
4	Atom O dalam senyawa	+1 ,kecuali peroksida = -1
5	Logam IA	+1
6	Logam IIA	+2
7	Logam IIIA	+3
8	Ion	Sesuai muatan ion
9	Molekul	0

Misal :
K₂Cr₂O₇   
Bilok K = +1
         Cr = -2
         O = +6

NaClO_{3
Bilok Na = +1
         Cl = -2
         O  = +5}

2. Penyetaraan Reaksi Redoks

    Bagaimana menyetarakan persaman reaksi redoks ?Syarat reaksi redoks disebut sudah setara apabila reaksi tersebut mempunyai jumlah atom di ruas kiri = jumlah atom di ruas kanan dan jumlah muatan di ruas kiri = jumlah muatan di sebalah kanan.Kebanyakan reaksi redoks berlansung dalam larutan air sehingga molekul  H₂O , ion H⁺ dan OH^-  sering berpartisipasi sebagai pereaksi maupun hasil reaksi . Ada dua metode dalam penyetaraan reaksi redoks,yaitu metode Perubahan Bilangan Oksidasi dan metode setengah reaksi (ion elektron).
Contoh : 
1.Setarakan persamaan reaksi ion dengan metode perubahan bilangan oksidasi !
CrO₄^-2 + Fe(OH)₂ àCr₂O_{3 +} Fe(OH)₃

      Penyelesaian

Diketahui : reaksi redoks CrO₄^-2 + Fe(OH)_{2   →} Cr₂O_{3 +} Fe(OH)₃

_{Permasalahan : Menyetarakan reaksi redoks}

_{Strategi : menggunakan metode perubahan bilangan oksidasi}

_{Penerapan :}

a.Menentukan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.

CrO₄^-2 + Fe(OH)_{2 →} Cr₂O_{3 +} Fe(OH)₃

_{+6             +2              +3              +3}

_{keterangan :} 

_{+6 dengan +3 mengalami reduksi}

_{+2 dengan +3 mengalami oksidasi}

_{b.Menyetarakan koefisisen unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi}

_{Unsur Cr = beri koefisien pada}  CrO₄^-2

^{Unsur Fe = sudah setara}

^{Reaksi menjadi :} 2CrO₄^-2 + Fe(OH)_{2  →}  Cr₂O_{3 +} Fe(OH)<sub>3

c.Menentukan jumlah perubahan bilangan oksidasi dari oksidator  dan reduktor</sub>
-Perubahan bilangan oksidasi Cr= +6 →+3 , karena melibatkan 2 atom Cr ,maka Cr= 3 x 2 = 6.
-Perubahan bilangan oksidasi dari Fe = +2  →+3, selisih = 1

d.Menyamakan jumlah perubahan bilangan oksidasi
-Koefisien CrO₄^-2 dan Cr₂O₃ dikalikan 1
-Koefisien Fe(OH)₂ dan Fe(OH)₃ dikalikan 6
^{Reaksi menjadi :} 2CrO₄^-2 + 6Fe(OH)_{2  →}  Cr₂O_{3 +} 6Fe(OH)<sub>3

e.Menyamakan muatan ruas kiri dengan muatan ruas kanan
Total muatan ruas kiri = -2(2) = -4
Total muatan ruas kanan= 0
Sehingga ditambahkan 4 ion</sub> OH⁻ di ruas kanan
Reaksi menjadi :  2CrO₄^-2 + 6Fe(OH)_{2  →}  Cr₂O_{3 +} 6Fe(OH)₃+ 4OH⁻

f. Menyetarakan atom H pada ruas kiri dan ruas kanan
Jumlah atom H ruas kiri = 12
Jumlah atom H di ruas kanan = 22
Sehingga ditambahkan 5 moekul H₂O di ruas kiri
Reaksi : 2CrO₄^-2 + 6Fe(OH)_{2  →}  5H₂O +  Cr₂O_{3 +} 6Fe(OH)₃+ 4OH⁻ (reaksi setara)

3. Potensial Sel dan Volta

Potensial sel merupakan selisih potensial listrik antara elektrode yang mendorong elektron mengalir yang disebabkan perbedaan rapatan muatan antara elektrode-elektrode.Potensial sel yang diukur pada 25 celcius dengan konsentrasi ion-ion 1 M dan tekanan gas 1 atm disebut potensial standar ( E sel)

4. Korosi

Reaksi redoks antara logam dan beberapa zat yang berada di lingkungan akan menghasilkan senyawa lain yang tidak dikehendaki disebut korosi atau perkaratan.

B. Sel elektrolisis dan Hukum Faraday

1. Sel elektrolisis

Elektrolisis adalah peristiwa terjadinya reaksi kimia oleh arus listrik. Rangkaian elektrolisis berisi larutan atau leburan elektrolit dan dua buah elektroda, anoda, dan katoda. Pada anoda terjadi reaksi oksidasi sedangkan pada katoda terjadi reaksi reduksi. Pada tahun 1833, faraday menunjukkan bahwa jumlah zat yang bereaksi pada elektroda-elektroda sel elektrolisis berbanding lurus dengan jumlah arus yang melalui sel tersebut

2. Hukum Faraday

    Oh iya teman teman semua jadi intinya dalam mempelajari reaksi redoks ini kalian juga sebaiknya mengingat kembali mengenai bilangan biloks setiap unsur tentunya. Dan kalian dapat mengaitkan reaksi redoks ini kedalam kehidupan sehari hari. Hal itu tentunya akan menambah kepahaman temen temen semua mengenai redoks dan elektrokimia. 

Penulis Konten :

1.Frisca Amedia   

2.Herlina Priyatna 
Illustrator  : Herlina Priyatna & Frisca Amedia  
Editor       : Herlina Priyatna