KONSEP OKSIDASI REDUKSI

    KONSEP OKSIDASI REDUKSI

Dalam kehidupan sehari-hari sering ditemui reaksi kimia yang dapat digolongkan dalam reaksi oksidasi, reaksi reduksi maupun reaksi oksidasi-reduksi (redoks), misalnya pembakaran, perkaratan, pengolahan logam dari bijinya.
A. Konsep Oksidasi-Reduksi
Berdasar perkembangannya, konsep oksidasi-reduksi dijelaskan dari beberapa hal berikut :
1. Penggabungan dan Pengeluaran Oksigen
Jika sepotong besi diletakkan di udara terbuka, lama kelamaan logam itu berkarat. Reaksi perkaratan besi berlangsung sebagai berikut :
4Fe(s) + 3O2(g) 2Fe2O3(6)
Pada peristiwa perkaratan, besi bereaksi dengan oksigen. Kita katakan besi mengalami oksidasi. Kata “oksidasi” secara karafiah berarti “ Pengoksigenan ”. karat besi adalah oksida dengan rumus Fe2O3, sebagaimana bijih besi pada kulit bumi, pada industri logam bijih besi diolah menjadi besi murni menurut reaksi berikut ini :
Fe2O3(s) + 3CO(g) 2Fe(s) + 3CO2 (g)
Pada pembuatan besi murni, terjadi pengeluaran atau pengurangan oksigen dari bijih besi (Fe2O3). Kita katakan, Fe2O3 mengalami reduksi. Kata reduksi secara harafiah berarti “pengurangan”. Jadi : Oksidasi adalah peristiwa penggabungan pada persamaan reaksi berikut :
2Cu + O2 2CuO
2Fe + O2 2FeO
4Fe + 3O2 2Fe2O3
Reduksi adalah proses pengambilan atau pengeluaran oksigen dari suatu zat.
2FeO + C 2Fe + CO2
CuO + H2 Cu + H2O
2. Pelepasan dan Penangkapan Elektron
Pada peristiwa oksidasi Fe menjadi Fe2O3, atom Fe melepaskan elektron menjadi ion Fe3+. Jadi pengertian oksidasi dapat diperluas menjadi pelepasan elektron. Sebaliknya pada peristiwa reduksi Fe2O3 menjadi Fe, ion Fe3+ menangkap elektron menjadi atom Fe.
Maka pengertian reduksi juga dapat diperluas menjadi peristiwa penangkapan elektron.
Dengan pengertian yang lebih luas ini, konsep oksidasi dan reduksi tidaklah terbatas pada reaksi-reaksi yang melibatkan oksigen saja.
Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.
- 1-
Contoh reaksi oksidasi :
Na Na+ + e
Zn Zn2+ + 2e
Fe2+ Fe3+ + e
S2- S + 2e
Reduksi adalah reaksi penerimaan atau penangkapan elektron.
Contoh reaksi reduksi :
K+ + e K
Cu2+ + 2e Cu
Co3+ + e Co2+
Cl2 + 2e 2Cl-
Perlu diingat bahwa “ melepaskan elektron “ berarti memberikan elektron kepada atom lain. Sedangkan “menangkap elektron” berarti menerima elektron dari atom lain. Jadi peristiwa oksidasi suatu atom selalu disertai oleh peristiwa reduksi atom yang lain. Sebagai contoh, kita lihat reaksi oksidasi
Zn Zn2+ + e
Reaksi ini harus mempunyai pasangan berupa reaksi reduksi agar jelas kepada siapa elektron itu diberikan, misalnya :
Cu2+ + 2e Cu
Dengan demikian, kedua reaksi diatas masing-masing baru merupakan setengah reaksi, sedangkan reaksi lengkapnya adalah :
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Reaksi lengkap ini disebut reaksi redoks (singkatan dari reduksi-oksidasi) sebab mengandung dua peristiwa sekaligus : Zn teroksidasi menjadi Zn2+ dan Cu2+ tereduksi menjadi Cu.
Zat yang mengalami oksidasi (melepaskan elektron) disebut reduktor (pereduksi), sebab ia menyebabkan zat lain mengalami reduksi, sebaliknya zat yang mengalami reduksi disebut oksidator (pengoksidasi).
Pada contoh reaksi diatas Zn merupakan reduktor, sedangkan Cu2+ merupakan oksidator.
- 2-
B. Bilangan Oksidasi
Untuk memudahkan kita dalam mengetahui reduktor (zat yang mengalami oksidasi) dan oksidator (zat yang mengalami reduksi), maka kepada masing-masing atom diberikan suatu harga yang disebut bilangan oksidasi atau tingkat oksidasi.
Bilangan oksidasi didefinisikan sebagai muatan yang dimiliki suatu atom jika elektron diberikan kepada atom lain yang keelektronegatifannya lebih besar.
Untuk menentukan bilangan oksidasi berbagai atom unsur dalam senyawanya disusun aturan sebagai berikut :
1. Atom dalam unsur memiliki bilangan oksidasi nol.
Contohnya : – Bilangan oksidasi O dalam O2 adalah nol
– Bilangan oksidasi P dalam P4 adalah nol
2. Ion yang sederhana (satu atom) memiliki bilangan oksidasi sesuai dengan muatannya.
Contohnya : Cu2+, Na+, Cl- dan S2- masing-masing memiliki bilangan oksidasi +2, +1. -1 dan -2
3. Atom H dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi +1
4. Atom O dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -2
5. Atom logam dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi positif sesuai dengan muatannya. Logam-logam gol IA mempunyai bilangan oksidasi +1 dan logam-logam gol IIA mempunyai bilangan oksidasi +2.
Misalnya :
Dalam NaCl, bilangan oksidasi Na = +1
K NO3, bilangan oksidasi K = +1
Ca Co3, bilangan oksidasi Ca = +2
Ba SO4, bilangan oksidasi Ba = +2
Pb Cl2, bilangan oksidasi Pb = +2
Pb Cl4, bilangan oksidasi Pb = +4
6. Jumlah bilangan oksidasi seluruh atom dalam senyawa = nol
7. Jumlah bilangan oksidasi seluruh atom dalam ion = muatan ionnya
• Perlu diingat !
1. Dalam F2O bilangan oksidasi O = +2
2. Dalam peroksida (Na2 O2, H2 O2) bilangan oksidasi O = -1
3. Dalam hidrida (Na H, Al H3) bilangan oksidasi H = -1