29
Reaksi Redoks dan Elektrokimia
A. Penyetaraan Reaksi Redoks
Masih ingatkah Anda bagaimana cara menyetarakan reaksi? Pada dasarnya menyetarakan reaksi adalah menyetimbangkan atau menya-
makan jumlah atom dan muatannya. Untuk reaksi redoks yang sederhana, dapat menebak koefisien masing-masing secara langsung, sedangkan reaksi
redoks yang rumit dapat disetarakan dengan metode setengah reaksi dan metode bilangan oksidasi.
1. Metode Setengah Reaksi
Untuk menyetarakan reaksi redoks dengan metode setengah reaksi, perlu ditempuh langkah-langkah sebagai berikut.
a. Tulislah setengah reaksi oksidasi dan reduksi. b. Setarakan jumlah atom yang mengalami oksidasi dan reduksi.
c.
Setarakan jumlah atom O dengan memperhitungkan lingkungannya. -
Lingkungan asam : kurang O ditambah H
2
O, kurang H ditam- bah H
+
. -
Lingkungan basa : kurang dari O ditambah OH
-
, kurang ditambah H
2
O. d. Setarakan muatannya dengan menambahkan elektron pada ruas yang
kelebihan muatan positif. e.
Samakan jumlah elektron yang dilepas dan diterima dengan mengalikan. f.
Jumlahkan kedua reaksi tersebut. Contoh :
Setarakan reaksi
2 4
MnO
aq
+
2 3
SO
aq
o
2
Mn
aq
+
2 4
SO
aq
a. Oksidasi :
2 3
SO
aq
o
2 4
SO
aq
Reduksi
4
MnO
aq
o
2
Mn
aq
b. Jumlah atom yang mengalami oksidasi dan reduksi sudah sama. c.
2 3
SO
aq
+ H
2
O
l
o
2 4
SO
aq
+ 2 H
+
aq
4
MnO
aq
+ 8 H
+
aq
o
2
Mn
aq
+ 4 H
2
O
l
d.
2 3
SO
aq
+ H
2
O
l
o
2 4
SO
aq
+ 2 H
+
aq
+ 2e
4
MnO
aq
+ 8 H
+
aq
+ 5e
o
2
Mn
aq
+ 4 H
2
O
l
e.
2 3
SO
aq
+ H
2
O
l
o
2 4
SO
aq
+ 2 H
+
aq
+ 2e × 5
4
MnO
aq
+ 8 H
+
aq
+ 5e
o
2
Mn
aq
+ 4 H
2
O
l
× 2 5
2 3
SO
aq
+ 5 H
2
O
l
o 5
2 4
SO
aq
+ 10 H
+
aq
+ 10e 2
4
MnO
aq
+ 16 H
+
l
+ 10e
o
2 Mn
2+
aq
+ 8 H
2
O
l
5
2 3
SO
aq
+ 2
4
MnO
aq
+ 6 H
+
aq
o
5
2 4
SO
aq
+ 2 Mn
2+
aq
+3 H
2
O
l
setara +
Di unduh dari : Bukupaket.com
30
Kimia SMAMA Kelas XII
Soal Kompetensi 2.1
2. Metode Perubahan Bilangan Oksidasi
Untuk menyetarakan rekasi redoks dengan metode perubahan bilangan oksidasi, perlu ditempuh langkah-langkah sebagai berikut.
a. Tentukan bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dan tuliskan perubahannya.
b. Samakan jumlah elektron yang dilepas dan yang diterima dengan mengisikan koefisien.
c. Samakan jumlah muatan.
- Bila muatan ruas kiri lebih kecil, tambahkan H
+
. -
Bila muatan ruas kiri lebih besar, tambahkan OH
-
. d. Samakan jumlah atom H, dengan menambahkan H
2
O di ruas kanan
Contoh
1 Setarakan reaksi
4
MnO
aq
+
2 3
SO
aq
o
2
Mn
aq
+ 5
2 4
SO
aq
2 2
4
MnO
aq
+ 5
2 3
SO
aq
o 2Mn
2+
aq
+ 5
2 4
SO
aq
3 Jumlah muatan ruas kiri = -12 Jumlah muatan ruas kanan = -6, jadi ruas kiri harus ditambah 6H
+
. 2
4
MnO
aq
+ 5
2 3
SO
aq
+ 6 H
+
aq
o 2 Mn
2+
aq
+ 5
2 4
SO
aq
4 Karena di ruas kiri ada 6 atom H, maka di ruas kanan harus ditambah 3H
2
O. 2
4
MnO
aq
+ 5
2 3
SO
aq
+6 H
+
aq
o
2 Mn
2+
aq
+ 5
2 4
SO
aq
+ 3H
2
O
l
setara
1. Setarakan reaksi redoks berikut dengan metode setengah reaksi: Cr
2
2 7
O
aq
+ SO
2
g
o Cr
3+
aq
+ HS
4
O
aq
asam 2. Setarakan reaksi redoks berikut dengan metode setengah reaksi
Mn
4
O
aq
+ OH
-
aq
o Mn
2 4
O
aq
+ O
2
g
basa 3. Setarakan reaksi berikut dengan metode bilangan oksidasi:
KMnO
4
aq
+ H
2
SO
4
aq
+ H
2
C
2
O
4
aq
o
K
2
SO
4
aq
+ MnSO
4
aq
+ CO
2
g
+ H
2
O
l
4
MnO
aq
+
2 3
SO
aq
o
2
Mn
aq
+
2 4
SO
aq
+7 +4 +2 +6
5 2
Di unduh dari : Bukupaket.com
31
Reaksi Redoks dan Elektrokimia
4. a. Setarakan reaksi berikut dengan metode setengah reaksi dalam suasana basa:
K
2
CrO
2
aq
+ Br
2
l
+ KOH
aq
o
K
2
CrO
4
aq
+ KBr
aq
+ H
2
O
l
b. Berapa mol Br
2
yang diperlukan untuk mengoksidasi 200 mL larutan K
2
CrO
2
0,1 M? 5. Setarakan reaksi redoks berikut dengan metode yang Anda
anggap mudah H
2
SO
4
aq
+ K
2
Cr
2
O
7
aq
+ CH
3
CH
2
OH
aq
o
Cr
2
SO
4 3
aq
+ H
2
O
l
+ CH
3
COOH
aq
+ K
2
SO
4
aq
6. a. Setarakan reaksi berikut K
2
CrO
4
aq
+ H
2
SO
4
aq
+ FeSO
4
aq
o
K
2
SO
4
aq
+ Cr
2
SO
4 3
aq
+ FeSO
4 3
aq
+ H
2
O
l
b. Berapa liter larutan K
2
CrO
4
2 M yang diperlukan untuk mengoksidasi 2 liter larutan FeSO
4
1,5 M? 7. Setarakan reaksi Cu s + N
3
O aq
o Cu
2+
aq + NO g dalam suasana asam dengan dua cara
a. Cara setengah reaksi b. Cara bilangan oksidasi
8. Setarakan reaksi : KMnO
4
aq
+ H
2
SO
4
aq
+ H
2
C
2
O
4
aq
o
K
2
SO
4
aq
+ MnSO
4
aq
+ CO
2
g
+ H
2
O l dengan cara setengah reaksi
9. Pada reaksi Cr
2
2 7
O
aq
+ N
2
O
aq
o Cr
3+
aq
+ N
3
O
aq
asam setelah disetarakan berapa mol Cr
2
2 7
O yang diperlukan untuk
mengoksidasi 0,15 mol N
2
O 10. Dengan cara setengah reaksi setarakan reaksi berikut:
a. Mn
4
O aq + Br
-
aq
o Mn
2+
aq + Br
2
aq suasana asam b. Cl
2
g + I
3
O aq
o Cl
-
aq + I
4
O aq suasana basa
B. Sel Elektrokimia