25
Kimia XII SMA
b. Setarakan reaksi: Br
2
+ I
– 3
O ⎯⎯→
Br
–
+ I
– 4
O basa
Jawab : Tahap 1 :
Br
2
⎯⎯→ Br
–
I
– 3
O ⎯⎯→
I
– 4
O Tahap 2 :
Br
2
⎯⎯→ 2 Br
–
setarakan atom Br I
– 3
O ⎯⎯→
I
– 4
O Tahap 3 :
Br
2
⎯⎯→ 2 Br
–
I
– 3
O ⎯⎯→
I
– 4
O + H
2
O setarakan atom O Tahap 4 :
Br
2
⎯⎯→ 2 Br
–
2 OH
–
+ I
– 3
O ⎯⎯→
I
– 4
O + H
2
O setarakan atom H
Tahap 5, 6 :
2 e
–
+ Br
2
⎯⎯→ 2 Br
–
setarakan jumlah muatan 2 OH
–
+ I
– 3
O ⎯⎯→
I
– 4
O + H
2
O + 2 e
–
Br
2
+ 2 OH
–
+ I
– 3
O ⎯⎯→
2 Br
-
+ I
– 4
O + H
2
O Tahap 6 digabung dengan tahap 5 karena jumlah elektron sudah sama.
2. Cara Perubahan Bilangan Oksidasi
Cara penyetaraan persamaan reaksi dengan cara perubahan bilangan oksidasi, yaitu dengan cara melihat perubahan bilangan oksidasinya.
Penyetaraan dilakukan dengan menyamakan perubahan bilangan oksidasi. Pada cara ini suasana reaksi tidak begitu mempengaruhi, meskipun
suasana reaksi belum diketahui, penyetaraan dapat dilakukan. Tahap 1 : Setarakan unsur yang mengalami perubahan biloks.
Tahap 2 : Tentukan biloks masing-masing unsur yang mengalami per- ubahan biloks.
Tahap 3 : Tentukan perubahan biloks. Tahap 4 : Samakan kedua perubahan biloks.
Tahap 5 : Tentukan jumlah muatan di ruas kiri dan di ruas kanan. Tahap 6 : Setarakan muatan dengan cara:
- Jika muatan di sebelah kiri lebih negatif, maka ditambahkan
ion H
+
. Ini berarti reaksi dengan suasana asam. -
Jika muatan di sebelah kiri lebih positif, maka ditambahkan ion
–
OH. Ini berarti reaksi dengan suasana basa. Tahap 7 : Setarakan hidrogen dengan menambahkan H
2
O.
a. Setarakan reaksi: MnO + PbO
2
⎯⎯→
Mn
– 4
O
+ Pb
2+
asam
C o n t o h 2.3
+
Sumber: Chemistry, For Advanced Level, Ted Lister Janet Renshaw, 2000.
Di unduh dari : Bukupaket.com
26
Kimia XII SMA
Jawab: Tahap 1
: Unsur yang mengalami perubahan oksidasi sudah setara yaitu Mn
dan Pb: MnO + PbO
2
⎯ Mn
O + Pb
2+
Tahap 2, 3 :
Menentukan biloks Mn dan Pb: MnO + PbO
2
⎯ Mn
O + Pb
2+
+2 +4
+7 +2
+5 –2
Tahap 4 :
MnO × 2 2 MnO + 5 PbO
2
⎯ 2 Mn
O + 5 Pb
2+
PbO
2
× 5 Tahap 5
: 2 MnO + 5 PbO
2
⎯ 2 Mn
O + 5 Pb
2+
+8 Tahap 6
: Di ruas kiri lebih bermuatan negatif 0, agar jumlah muatan kiri sama
dengan muatan kanan, maka ruas kiri ditambah 8 ion H
+
, berarti suasana asam.
2 MnO + 5 PbO
2
+ 8 H
+
⎯ 2 Mn
O + 5 Pb
2+
Tahap 7 :
Menyetarakan atom H dengan menambah H
2
O di ruas kanan. 2 MnO + 5 PbO
2
+ 8 H
+
⎯ 2 Mn
O + 5 Pb
2+
+ 4 H
2
O Periksa jumlah atom O, jika sudah setara berarti reaksi benar.
b. Setarakan reaksi: Cl
2
+ Zn
2+
⎯ Cl
O + Zn suasana basa
Jawab: Tahap 1
: Unsur Cl disetarakan
C1
2
+ Zn
2+
⎯
2 C1 O
+ Zn Tahap 2, 3
: Biloks Cl dihitung untuk 2 atom Cl:
Cl
2
+ Zn
2+
⎯
2 Cl O
+ Zn
⇓ ⇓
⇓ ⇓
+2 +10
+5 +1
Tahap 4 :
C1
2
× 1 C1
2
+ 5 Zn
2+
⎯
2 C1 O
+ 5 Zn Zn
2+
× 5 Tahap 5
: C1
2
+ 5 Zn
2+
⎯
2 C1
O
+ 5 Zn +10
–2 Tahap 6
: Di ruas kiri lebih bermuatan positif +10 maka ditambahkan ion OH
–
, berarti suasana basa.
12 OH
–
+ C1
2
+ 5 Zn
2+
⎯
2 C1 O
+ 5 Zn Tahap 7
: 12 OH
–
+ C1
2
+ 5 Zn
2+
⎯
2 C1 O
+ 5 Zn + 6 H
2
O
Periksa jumlah atom O, jika sudah setara berarti reaksi benar.
Di unduh dari : Bukupaket.com
27
Kimia XII SMA
+
C o n t o h 2.4
Bagaimana untuk penyetaraan reaksi autoredoksreaksi dispropor- sionasi? Reaksi ini terjadi di mana satu zat dari pereaksi mengalami reaksi
oksidasi dan reaksi reduksi. Untuk itu zat tersebut dituliskan masing-masing.
a. Setarakan reaksi berikut. Br
2
+ KOH
⎯⎯→ KBr + KBrO
3
+ H
2
O Jawab:
Karena Br
2
mengalami autoredoks, maka dituliskan 2 dan karena reaksi dalam bentuk senyawanya maka hanya ditulis ion-ion saja dengan menghilangkan sementara ion
K
+
, yaitu ion yang tidak mengalami perubahan biloks, maka reaksi ionnya adalah: Br
2
+ Br
2
⎯⎯→ 2 Br
–
+ 2 Br
– 3
O
⇓ ⇓
⇓ ⇓
–2 +10
1 5
5 Br
2
+ Br
2
⎯⎯→ 10 Br
–
+ 2 Br
– 3
O muatan 0
muatan –12 Di ruas kiri bermuatan nol maka ditambahkan 12 ion OH
–
dan di kanan disetarakan atom H dengan menambahkan 6 H
2
O maka: 12 OH
–
+ Br
2
+ 5 Br
2
⎯⎯→ 10 Br
–
+ 2 Br
– 3
O + 6 H
2
O Kemudian gabungkan kembali ion K
+
, maka reaksi lengkapnya: 12 KOH + 6 Br
2
⎯⎯→
l0 KBr + 2 KBr
– 3
O
+ 6 H
2
O b. Setarakan reaksi:
Na
2
S
2
O
3
+ HCl ⎯⎯→
S + SO
2
+ NaCI + H
2
O Jawab:
Senyawa yang mengalami autoredoks adalah Na
2
S
2
O
3
. Ion yang tidak mengalami perubahan adalah Na
+
dan Cl
–
. Reaksi dapat disederhanakan:
S
2 2
3
O
–
+ S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
S + SO
2
Penyelesaian lebih mudah pakai cara setengah reaksi: Tahap 1, 2
: S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 S S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 SO
2
Tahap 3, 4 :
6 H
+
+ S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 S + 3 H
2
O H
2
O + S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 SO
2
+ 2 H
+
Tahap 5, 6 :
4 e
–
+ 6 H
+
+ S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 S + 3 H
2
O H
2
O + S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 SO
2
+ 2 H
+
+ 4 e
–
4 H
+
+ S
2 2
3
O
–
+ S
2 2
3
O
–
⎯⎯→
2 S + 2 H
2
O + 2 SO
2
Reaksi lengkap: 4 HCl + 2 Na
2
S
2
O
3
⎯⎯→
2 S + 2 SO
2
+ 2 H
2
O + 4 NaCl Catatan: Untuk NaCl tinggal diatur dari jumlah atom Na dan Cl di kiri.
Di unduh dari : Bukupaket.com
28
Kimia XII SMA
1. Setarakan reaksi redoks berikut dengan cara setengah reaksi. a. CuS + HNO
3
⎯ CuNO
3 2
+ S + H
2
O + NO b. KMnO
4
+ HCl
⎯ KCl + MnCl
2
+ H
2
O + Cl
2
c. I
–
+
N ⎯
I
2
+ NO suasana asam d. CrI
3
+ KOH + Cl
2
⎯ K
2
CrO
4
+ KIO
4
+ KCl + H
2
O suasana basa e. Bi
2
O
3
+ NaOH + NaOCl
⎯ NaBiO
3
+ NaCl + H
2
O f.
H + BrO
–
⎯ Br
-
+
P suasana basa
2. Setarakan reaksi redoks berikut dengan cara perubahan bilangan oksidasi. a. NH
3
+ O
2
⎯ NO + H
2
O b. CuO + NH
3
⎯ N
2
+ H
2
O + Cu c. KClO
3
+ H
2
SO
4
⎯ KHSO
4
+ O
2
+ ClO
2
+ H
2
O d. Sn + HNO
3
⎯ SnO
2
+ NO
2
+ H
2
O e. I
2
+ HNO
3
⎯ HIO
3
+ NO
2
+ H
2
O f. KBr + H
2
SO
4
⎯ K
2
SO
4
+ Br
2
+ SO
2
+ H
2
O 3. a. Setarakan persamaan reaksi redoks berikut.
M + H
2
O
2
⎯ Mn
2+
+ O
2
suasana asam b. Berapa volume gas oksigen yang terbentuk pada keadaan standar STP untuk
1 gram H
2
O
2
A
r
H = 1, O = 16? 4. a. Setarakan persamaan reaksi redoks berikut ini
M + Cl
–
⎯ Mn
2+
+ Cl
2
suasana asam b. Berapa gram KMnO
4
yang dibutuhkan untuk menghasilkan 112 liter gas Cl
2
pada keadaan standar STP A
r
K = 39, Mn = 55, O = 16? 5. Berapa jumlah mol elektron pada reaksi redoks berikut?
HNO
3
+ HI ⎯
NO + I
2
+ H
2
O
2.2 Sel Elektrokimia
