Penyetaraan Setengah Reaksi Oksidasi

c. Penyetaraan Setengah Reaksi Oksidasi

Setengah-reaksi oksidasi untuk besi sudah setara ditinjau dari jumlah

Sumber: Chemistry: The Central

atom, tetapi muatannya belum setara. Jadi, tambahkan satu elektron pada

Science ,2000

ruas kanan persamaan.

Fe 2+ ⎯⎯ → Fe 3+ + e – (setengah reaksi oksidasi)

Gambar 2.3

Reaksi oksidasi asam oksalat oleh

Tahap akhir adalah menggabungkan kedua setengah reaksi untuk KMnO 4 dalam suasana asam 5C 2 O 4 2– + 2MnO – + 16H menghilangkan elektron dalam kedua setengah reaksi sebab elektron + 4

→ 10CO 2 + 2Mn + 8H 2 O

tidak muncul dalam persamaan reaksi netral. Penghilangan elektron dapat

dilakukan dengan perkalian silang jumlah elektronnya.

Persamaan akhir menjadi:

MnO – + 8H + 4 + 5Fe 2+ ⎯⎯ → Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2 O

Periksalah apakah muatan dan massanya sudah setara.

Contoh 2.2

Penyetaraan Persamaan Redoks dalam Suasana Asam dengan Metode Setengah Reaksi

Setarakan reaksi redoks berikut menggunakan metode setengah reaksi yang diasumsikan terjadi dalam suasana asam.

CH 4 O ⎯⎯ → CH 2 O (reaksi oksidasi) Cr 2 O 2– 7 ⎯⎯ → Cr 3+

(reaksi reduksi)

Reaksi Redoks dan Elekt rokim ia

Sekilas Tahap 2

Kimia CH 4 O ⎯⎯ → CH

Reaksi Redoks dan Kehidupan

CH 4 O ⎯⎯ → CH 2 O + 2H + + 2e –

Olah raga, bekerja, dan belajar m erupakan kegiat an rut in yang

Cr 2 O 2– 7 + 14H + + 6e – ⎯⎯ → 2Cr 3+ + 7H 2 O

Anda lakukan. Tahukah Anda

Tahap 4

bagaim ana t ubuh kit a dapat

CH 4 O ⎯⎯ → CH 2 O + 2H + + 2e –

m elakukan sem ua akt ivit as

Cr O 2– + 14H + + 6e – t ersebut ? Berasal darim anakah ⎯⎯ → 2Cr 3+ 2 7 + 7H 2 O (× 1)

energi yang kit a gunakan?

Ket ika m akanan diuraikan di

dalam sel t ubuh, t erjadi

Pemeriksaan muatan dan massa:

pem indahan elekt ron yang berasal dari glukosa dan m olekul m akanan lainnya. Di dalam m it okondria,

Evaluasi

Ruas Kiri

Ruas Kanan

elekt ron yang berpindah t ersebut

akan m elalui suat u rangkaian reaksi yang dinam akan rant ai

Atom C

t ranspor elekt ron . Proses aliran

Atom H

elekt ron t erseb ut dinam akan

Atom O

respirasi .

Atom Cr

Di akhir rangkaian t ersebut , oksigen m engoksidasi elem en

Dengan demikian, kekekalan muatan dan massa terpenuhi.

t erakhir rant ai t ransp or elekt ron sehingga terbent uk air. Ket ika rant ai t ranspor elekt ron berlangsung, t erjadi pelepasan energi yang

d. Reaksi Redoks dalam Suasana Basa atau Netral

digunakan unt uk m ensint esis m olekul bernam a ATP (Adenosin

Penyetaraan reaksi di atas terjadi dalam suasana asam. Cirinya adalah

Trifosfat ), yait u m olekul pem baw a

penambahan ion H + ketika penyetaraan. Bagaimana menyetarakan reaksi

energi di dalam m akhluk hidup.

redoks dalam suasana basa atau netral?

Penyetaraan setengah-reaksi dalam suasana basa atau netral dilakukan dengan menambahkan basa (ion OH – ), untuk menyetarakan atom O atau

H. Tinjaulah reaksi berikut yang dilakukan dalam suasana basa.

4 + SO 3 ⎯⎯ → MnO 2 + SO 4 Caranya sama seperti dalam suasana asam. Akan tetapi, setelah reaksi digabungkan, untuk menyetarakan atom O dan H ditambahkan OH – pada kedua ruas persamaan.

Contoh 2.3

Penyetaraan Reaksi Redoks

dalam Suasana Basa dengan Metode Setengah Reaksi

Setarakan reaksi berikut menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana basa. Persamaan kerangkanya:

Jawab: Tahap 1

MnO – 4 ⎯⎯ → MnO 2 (reaksi reduksi) SO 2– ⎯⎯ → SO 2– 3 4 (reaksi oksidasi)

32 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

2MnO – + 2H + + 3SO 2– ⎯⎯ → 2MnO + H O + 3SO 2– 4 3 2 2 4

Pada persamaan di atas terdapat 2H + . Untuk menetralkannya tambahkan 2OH – pada kedua ruas persamaan. Persamaan menjadi:

2MnO – + (2H + + 2OH – ) + 3SO 2– 4 3 ⎯⎯ → 2MnO 2 + H

2 O + 3SO 4 + 2OH –

Penambahan OH – akan menetralkan H + menjadi H 2 O. Oleh karena di ruas kanan ada H 2 O maka terjadi penghilangan H 2 O pada salah satu ruas sehingga persamaan

menjadi: 2MnO – + H

4 2 O + 3SO 3 ⎯⎯ → 2MnO 2 + 3SO 4 + 2OH

Periksalah apakah muatan dan massanya sudah setara sesuai kaidah kekekalan.

Evaluasi

Ruas Kiri

Ruas Kanan

Muatan

8 8 Kata Kunci

Atom Mn

Atom S 3 3 • Reaksi redoks dalam suasana asam Atom O

18 18 • Reaksi redoks dalam suasana Atom H

2 2 basa

Kegiatan Inkuiri

Bandingkan kelebihan dan kelemahan antara metode PBO dan metode setengah reaksi dalam menyetarakan persamaan reaksi redoks.

Tes Kompetensi Subbab A

Kerjakanlah di dalam buku latihan.

1. Asam iodat, HIO 3 dapat dibuat melalui reaksi iodin, a. Cr 2 O 2– + Cl – ⎯⎯ → Cr 3+ 7 + Cl 2 (g) I dengan asam nitrat pekat. Persamaan kerangkanya:

b. Mn 2+ + NaBiO (s) ⎯⎯ → Bi 3+ + MnO 2 – 3 4 I + HNO ⎯⎯ → HIO + NO

c. H AsO (aq) + Zn(s) ⎯⎯ → AsH (g) + Zn 2 2+ 3 3 2 3 4 3 Setarakan persamaan reaksi tersebut dengan metode

4 2 ( A ) + Mn PBO.

d. Br – + MnO – ⎯⎯ → Br

e. Cu(s) + HNO 3 (aq) ⎯⎯ → Cu 2+ (aq) + NO(g) 2. Gas klor kali pertama dibuat oleh Scheele pada 1774

4. Setarakan reaksi redoks berikut dalam suasana basa melalui oksidasi asam klorida dengan mangan(IV)

menggunakan metode setengah-reaksi. oksida. Persamaan reaksinya:

a. Al(s) + MnO – 4 ⎯⎯ → MnO 2 (s) + Al(OH) – 4

NaCl(aq) + H 2 SO 4 (aq) + MnO 2 (s) ⎯⎯ →

b. Cl 2 (g) ⎯⎯ → Cl – + ClO –

– 3 (g) + AlO 2 Setarakan reaksi tersebut dengan metode PBO.

Na 2 SO 4 (aq) + MnCl 2 (aq) + H 2 O( A ) + Cl 2 (g)

c. NO – 2 + Al(s) ⎯⎯ → NH

d. MnO – 4 + S – 2 ⎯⎯ → MnS(s) + S(g) 3. Setarakan reaksi redoks berikut dalam suasana asam

e. CN – + MnO – ⎯⎯ → CNO – 4 + MnO 2 (s) dengan metode setengah reaksi.

f. Fe(OH) 2 (s)+ H 2 O 2 ( A ) ⎯⎯ → Fe(OH) 3 (s) +

H 2 O( A )