Bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi pada senyawa dan ion

Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007 110 Sedangkan sebelah kanan muatannya adalah nol 0. dalam NO 2 = 0 dalam H 2 O = 0 Maka jumlah muatan sebelah kanan = 0 Penyetaraan selanjutnya dengan menjumlahkan reaksi oksidator dan reduktornya. 5 Penambahan persamaan oksidator reduktor. NO 3 Ͳ + 2H + + e ї NO 2 + H 2 O x2 Cu ї Cu 2+ + 2e x1 2 NO 3 Ͳ + 4H + + 2e ї 2NO 2 + 2H 2 O Cu ї Cu 2+ + 2e 2 NO 3 Ͳ + 4H + + Cu ї 2NO 2 + 2H 2 O + Cu 2+ Persamaan diatas merupakan peristiwa redoks yang terjadi, Sedangkan untuk mengoksidasi atom Cu diperlukan 2 nitrat sehingga bilangan oksidasinya naik menjadi dua +2 Disisi lain bilangan oksidasi N pada NO 3 Ͳ = 5 dan bilangan oksidasi N pada NO 2 = 4, berarti turun. Setiap ion Cu 2+ di sebelah kanan reaksi mengikat molekul NO 3 Ͳ , maka tambahkan 2 ion NO 3 Ͳ di sebelah kiri. Persamaan menjadi 2 NO 3 Ͳ + 4H + + Cu + 2 NO 3 Ͳ ї 2NO 2 + 2H 2 O + Cu 2+ + 2 NO 3 Ͳ Cu + 4 H NO 3 ї CuNO 3 2 + 2 NO 2 + 2 H 2 O 7.6.2. Cara Bilangan Oksidasi Menyelesaikan persamaan reaksi redoks dengan cara bilangan oksidasi, dilakukan dalam beberapa tahap : 1 Menentukan bilangan oksidasi atomͲatom pada masingͲ masing zat yang bereaksi. 2 Menentukan zat mana yang merupakan oksidator dan mana yang reduktor, oksidator bercirikan adanya penurunan bilangan oksidasi, sedangkan reduktor peningkatan bilangan oksidasi. 3 Menentukan jumlah elektronͲelektron yang diambil harus sama dengan jumlah elektron Ͳelektron yang dilepas. Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007 111 4 Melengkapi koefisienͲkoefisien sehingga reaksi seimbang. Perhatikan contoh reaksi berikut : As 2 S 5 + KClO 3 + H 2 O ї H 3 AsO 4 + H 2 SO 4 + KCl Menentukan bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi zat yang bereaksi: Melakukan pengecekan bilangan untuk atom As dalam As 2 S 5 , Bilangan Oksidasi S adalah Ͳ2 Senyawa As 2 S 5 = 0, bilangan oksidasi S dalam As 2 S 5 S = 5 Ͳ2 = Ͳ10 Sehingga bilangan oksidasi As dalam As 2 S 5 = +5 Bilangan oksidasi atom Cl dalam KClO 3 , KClO 3 = 0 Bilangan oksidasi K = +1 dan O = Ͳ2 x 3 = Ͳ6, sehingga Cl = +5 Bilangan oksidasi zat hasil reaksi. Dari senyawa H 3 AsO 4 , bilangan oksidasi masing Ͳmasing adalah H = +3 dan O = Ͳ8, sedangkan As = +5 Untuk H 2 SO 4 , bilangan oksidasi masing Ͳmasing atom adalah H = +2, O = Ͳ8 Sehingga bilangan oksidasi menjadi S = +6 KCl ї bilangan oksidasi masingͲmasing K = +1 dan Cl = Ͳ1 Menentukan oksidator atau reduktor Oksidator: Bilangan oksidasinya berkurang Tingkat oksidasi Cl : +5 pada KClO 3 menjadi Ͳ1 pada KCl. Sehingga yang berperan sebagai oksidator adalah KClO 3 Reduktor: bilangan oksidasinya bertambah Tingkat oksidasi S: Ͳ2 pada As 2 S 5 menjadi +5 pada H 2 SO 4 , sehingga yang berperan sebagai reduktor adalah As 2 S 5 Menentukan jumlah elektron Ͳelektron Jumlah elektron yang diambil = jumlah elektron yang dilepas Atom yang mengambil elektron adalah Cl, bilangan oksidasinya dari +5 menjadi Ͳ1, agar bilangan oksidasinya berubah menjadi Ͳ1, maka Cl harus mengambil 6 elektron. Kimia Ke se ha ta n, Dire kto ra t Pe mb ina a n Se ko la h Me ne ng a h Ke jurua n 2007 112 Disisi lain atom S melepas elektron, karena atom berubah muatannya dari Ͳ2 menjadi +6 , maka elektron yang dilepaskannya 8 elektron. Sehingga setiap atom S akan melepas 8 elektron. Berdasarkan asal senyawa As 2 S 5 maka terdapat 5 atom S, artinya terdapat 5 atom S melepaskan 5 X 8 = 40 elektron. Jumlah elektron yang diambil = jumlah elektron yang dilepas Setiap atom Cl dapat menangkap 6 elektron, sedangkan elektron yang dilepas oleh atom S sebanyak 40 elektron, jumlah elektron harus sama, cara yang mudah adalah mengalikannya. Untuk Cl dikali 20 sehingga terdapat 20 Cl yang masing Ͳmasing menangkap 6 elektron. Total elektron yang dapat ditangkap adalah 120 elektron. 20 x Cl 6e = 120 elektron Demikian pula untuk S harus dapat melepaskan 120 elektron, dimana setiap As 2 S 5 dapat melepaskan 40 elektron, sehingga dibutuhkan 3 molekul As 2 S 5 . 3 X As 2 S 5 40e = 120 elektron Melengkapi koofisien reaksi redoks 20 KClO 3 + 120 e ї KCl 3 As 2 S 5 ї H 2 SO 4 + 120 e As 2 S 5 + KClO 3 + H 2 O ї H 3 AsO 4 + H 2 SO 4 + KCl Persamaan reaksi selanjutnya kita sesuaikan 3 As 2 S 5 + 20 KClO 3 + 24H 2 O ї 6 H 3 AsO 4 + 15 H 2 SO 4 + 20KCl dan kita buktikan jumlah masing Ͳmasing atom disebelah kiri dan kanan tanda panah harus sama. 3 As = 6 6 As S = 15 15 S 20 K 20 K 20 Cl 20 Cl 48 H 18 H + 30 H 60 O + 24 O 24 O + 60 O