REAKSI REDOKS DAN ELEKTROKIMIA
REDOKS DAN
ELEKTROKIMI
A
REAKSI REDOKS DAN
ELEKTROKIMIA
By
Mohammad Bahri, S.Pd.Si
By:
Mohammad Bahri, S.Pd.Si
SMA YAYASAN PUPUK KALTIM BONTANG
Yang mau di pelajari
Ketentuan bilangan oksidasi (Biloks)
Konsep reaksi reduksi-oksidasi (Redoks)
Penyetaraan reaksi redoks
Sel volta
Elektrolisis
Korosi
Jadilah seperti bejana kosong dan siap dipenuhi dengan
air bersih. Hilangkan rasa angkuh dan sombong, niscaya
kau akan mudah memahami pelajaran \(*__*)/
Ketentuan Bilangan Oksidasi (biloks)
1.Atom bebas = 0
2.Dalam senyawa Logam IA = +1, IIA = +2,
Al = +3
3.Dalam senyawa biasa H = +1
4.Dalam senyawa biasanya F = -1
5.Dalam senyawa biasanya O = -2
6.Total bilok = muatan
Catatan :
urutan prioritas penentuan bilok dalam
senyawa mengikuti urutan ketentuan di
atas
Dalam menentukan biloks, molekul kadang
Contoh: Tentukan bilok atom yang berwarna merah!
KNO3
CaH
2+H=0
H = -2
1 + N + (-2)3
=0
N=+5
(NH4)3PO4
(NH4)3PO4
PO4-3
NH4+
+
NH4+
PO4-3
N + (1)4 =
P+(1
2)4 = -3
N = -3
P=+5
H2O2
(1)2 + O2 =
0
O2 = -2
O = -1
Konsep reaksi
redoks
Dan segala sesuatu Kami ciptakan berpasang-pasangan supaya kamu
mengingat kebesaran Allah (Q.S. Adz-zariyaat: 49)
Oksidasi
reduksi
1 Reaksi pengikatan
Reaksi pelepasan oksigen
oksigen
Ex. CuO + H2 Cu + H2O
Ex. C + O2 CO2
2 Reaksi pelepasan
Reaksi pengikatan hidrogen
hidrogen
Ex. H2 + Cl2 2HCl
Ex. 2HCl H2 + Cl2
3 Reaksi pelepasan
Reaksi pengikatan elektron
elektron
Ex. Cl2 + 2e- 2ClEx. Na Na+ + 1e4
Reaksi kenaikan bilok
Ex. Ca Ca2+
0 +2
Reaksi penurunan bilok
Ex. O2 2O20 -4
Catatan: yang membedakan reaksi redoks dengan reaksi biasa
adalah adanya atom bebas danatau adanya perubahan biloks
Penyetaraan reaksi redoks
Ada 2 cara yaitu:
1. Bilangan oksidasi
2. Setengah reaksi
Inilah langkahlangkah Cara
Bilok
# Cara Bilok
1. Reaksi berupa
ZnS + HNO3 ZnSO4 + NO
Molekuler
+ H2O
Tentukan biloks masing-masing
atom
Samakan jumlah atom yang biloksnya berubah
Tentukan perubahan bilok
Cari KPK dari 2 perubahan biloks
Samakan jumlah atom yang lain dengan urutan K-A-H-O
Contoh: setarakan reakasi berikut
ZnS + HNO3
ZnSO4 + NO + H2O
Tentukan biloks masing-masing atom
ZnS + HNO3
+2 -2
ZnSO4 + NO + H2O
+1 +5 -2
+2 +6 -2
+2 -2
+1
-2
Samakan jumlah atom yang bilok berubah. Dan tentukan perubahannya
ZnS + HNO3
+2 -2
+1 +5 -2
+2 +6 -2
Naik
8
3ZnS
+ 8HNO3
3
8
+2 -2
+1
+1 +5 -2
3ZnSO4
3 + 8NO + H2O
8
+2 +6 -2
+2 -2
+1
Naik 8 x
Turun 3
3
x8
Samakan jumlah atom yang lain dengan urutan K-A-H-O
3ZnS + 8HNO3
-2
Turun
3
Cari KPK
+2 -2
2
ZnSO4 + NO + H2O
3ZnSO4 + 8NO + 4H2O
-
Kerjakan = kerjakno = kalakoh
a.
b.
c.
d.
PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O
Br2 + KOH KBr + KBrO3 + H2O
P4 + HOCl + H2O H3PO4 + HCl
K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + KCl + Cl2 +
H2O
a. PbO2 + 4HCl
PbCl2 + Cl2 +
62H2O 12
10
2
b. Br2
+
6 +
10 KOH 6 KBr + KBrO3
4
H2O
14
2
2
3
10
c. P4 +
7 HOCl + H2O H3PO4 +
HCl
d. K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + KCl + Cl2
+
H2O
Inilah langkahlangkah Cara
Bilok
# Cara Bilok
1. Reaksi berupa Reaksi
MnO Ion
+ Cl —-> Mn + Cl (Asam)
4
-
-
2+
2
Tentukan biloks masing-masing atom
Samakan jumlah atom yang berubah bilok
Tentukan perubahan bilok
Cari KPK dari 2 perubahan biloks
Samakan jumlah muatan dengan
menambah:
Suasana asam : H+ dan Suasana
basa : OH-
Samakan jumlah atom H dengan menambah H2O
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (Asam)
1. Tentukan biloks masing-masing atom
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2
7 -2
-1
2
0
2. Samakan jumlah atom yang berubah bilok
2
MnO - +
Cl- —-> Mn2+ + Cl2
7 -24
-2
2
0
3. Tentukan
perubahan bilok
MnO4- +
7 -2
05
2Cl-2—-> Mn 2+ Cl
-
2+
2
2
4. Cari KPK
2MnO
4
-
+
5x
5
2
- —->
Cl10
Mn2+ +
2Cl
2
2x
5
5. Samakan jumlah muatan (asam: tambahkan H+)
2MnO4- + 10+
Cl-16H+
—-> 2Mn2+ + 5Cl2
-2 + (-10) = -12 2(2) + 5(0) = +4
5. Samakan jumlah H (tambahkan H2O)
8H2O
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ —-> 2Mn2+ ++5Cl
2
Buka buku paket hal.
43 kerjakan no a, b, c,
e, f, g, h
Inilah langkahlangkah
Bilangan
oksidasi
Cara setengah reaksi
Pecah reaksi menjadi 2 bagian
Samakan jumlah atom yang berubah biloks
Suasana
asam
Suasana
basa
Samakan jumlah “O” dengan
menambah H2O di yang KURANG
“O” sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah “O” dengan
menambah H2O di yang LEBIH “O”
sebanyak kelebihannya
Samakan jumlah “H” dengan
menambah H+ di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah “H” dengan
menambah OH- di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” di yang kekurangan elektron
sebanyak kekurangannya
Cari KPK “e-”
Cek jumlah “O”, jika pada kedua ruas sama SELESAI, jika beda langkah anda
ada yang salah ULANGI LAGI
Setarakan reaksi berikut
Setarakan reaksi berikut
Pecah reaski menjadi 2
Pecah reaski menjadi 2
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (Asam) MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (BASA)
MnO4- —-> Mn2+
Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah atom yang berubah biloksnya
MnO4- —-> Mn2+
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “O” dengan menambah H2O di yang kurang O
sebanyak sebanyak kekurangannya
MnO4- —->Mn2+ + 4H2O
2Cl- —-> Cl2
MnO4- —-> Mn2+
Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah atom yang berubah biloksnya
MnO4- —-> Mn2+
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “O” dengan menambah H2O di yang
KELEBIHAN O sebanyak sebanyak kelebihannya
Samakan jumlah “H” dengan menambah H+ di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
MnO4- + 4H2O—->Mn2+
2Cl- —-> Cl2
MnO4- + 8H+ —-> Mn2+ + 4H2O
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “H” dengan menambah OH- di yang kurang
“H” sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” diruang yang lebih
positif
MnO4- + 4H2O —-> Mn2+ + 8OH2Cl- —-> Cl2
MnO4- + 8H+ + 5e —-> Mn2+ + 4H2O | x 2
2Cl- —-> Cl2 + 2e | x 5
Cari KPK e-
2MnO4- + 16H+ + 10e —-> 2Mn2+ + 8H2O
10Cl- —-> 5Cl2 + 10e
————————————————————
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ —-> 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O
Cek jumlah O , sudah sama,, SELESAI
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” diruang
yang lebih positif
MnO4- + 4H2O + 5e —-> Mn2+ +
8OH- | x 2
2Cl- —-> Cl2 + 2e | x
5
Cari KPK e-
2MnO4- +8H2O+ 10e —-> 2Mn2+ +
16OH-
10Cl- —-> 5Cl2 + 10e
LATIHAN
ELEKTROKIMIA
SEL ELEKTROKIMIA
Sel elektrokimia: tempat berlangsungnya
reaksi-redoks
Ada 2 macam sel elektrokimia
1.Sel volta
2. Sel elektrolisis
Jika terjadi reaksi Redoks disertai dengan
perubahan potensial listrik.
POTENSIAL ELEKTRODE: Merupakan
ukuran kecenderungan suatu unsur untuk
melepaskan atau mempertahankan elektron
POTENSIAL REDUKSI (Eo): besarnya
tegangan listrik yang dihasilkan jika terjadi
reaksi reduksi. contoh
Ni2+(aq) + 2e– Ni(s) Eo = - 0,23 volt
Hg2+(aq) + 2e– Hg(l) Eo = + 0,85 volt
DERET VOLTA
Adalah deret atom berdasrkan kenaikan potensial reduksinya
Li K Ba Ca Na Mg Al Mn
(H2O)
Zn Cr
Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag
Pt Au
Liat Kalau Bapak Camat Nanti Meninggal
Alam Mana (H2O) Zaman Ceroboh
Feraun Cendiri Coba Nabi Sulaiman
Pemberantasbuta Huruf Saben Bicara
Cupuk Hangus Agak Pait Au.
SEL VOLTA/SEL
GALVANI
Energi kimia menjadi energi listrik
Katode: kutub (+) positif
Anode: Kutub (-) negatif
Reaksi kimia pada Katode: Reduksi
Reaksi kimia pada Anode: Oksidasi
Anion: ion negatif
Kation: ion positif
Contoh sel kering, sel aki, power bank
KaRPlusVOLT
A
Katode Reduksi kutup positif pada sel
volta
Menghitung potensial sel (E0Sel)
Eosel = Eo red- Eo oks
Eosel = Eo besar- Eo kecil
Zn2+(aq) + 2e– Zn(s) Eo = - 0,76 volt
Cu2+(aq) + 2e– Cu(s) Eo = + 0,34 volt
Eosel = 0,34 – (-0,76)
= + 1,1 volt
Reaksi spontan, Jika
Eosel = +
Cu2+(aq) + Zn (s) Zn2+ (aq) + Cu(s)
DIGRAM SEL VOLTA
Ok//Red
Ni(s) + Hg2+(aq) Ni2+(aq) + Hg(l)
Ni/Ni2+ // Hg2+/Hg
Eo = + 1,1 volt
Eo sel = +1,08 volt
ELEKTROLISIS
SEL ELEKTROLISIS
Tempat terjadinya perubahan energi listrik
menghasilkan reaksi kimia
Kutub negatif (katode) terjadi reaksi reduksi
Kutub positif (anode) terjadi reaksi oksidasi
Reaksi di anode
2Cl- (l) Cl2 (g)
Reaksi di Katode
Na+ (l) + 1e Na (s)
REAKSI KIMIA DI KATODE
Ada 2 hal yang harus diperhatikan:
1. jenis ion positif
2. Larutan atau leburan
Apakah ion positif golongan IA, IIA, Al3+, Mn2+
Bila
bukan:
ion positif
pasti
direduksi
Bila ya:
ion positif
belum
tentu
direduksi
Bila leburan/lelehan:
ion positif direduksi
Bila larutan: air yang direduksi
2H2O + 2e H2(g) + 2OH- (aq)
Contoh soal:
1. Tulislah reaksi kimia di katode (-) pada elektrolisis
berikut:
2H2O(l) + 2e H2(g) +2OHA.KNO3 (aq) (aq)+
Na (l) + 1e Na
B.NaOH (l)
+
(s)
2H
+ 2e H2
C.H2SO4 (aq)
+
2H
+ 2e H2
D.H2CO3 (l)
2. Hitunglah massa Cu (Ar = 63,5) yang dihasilkan dari
proses elektrolisis larutan CuSO4 selama 1 jam yang
5,92 gram = 6
arus listriknya 5 amper
gram
3. Berapakah jumlah muatan yang diperlukan untuk
menghasilkan 2,3 gram logam natrium?9650 C
4. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk
menghasilkan 1 ton aluminium (Ar = 27) dari
elektrolisis larutan Al2O3 yang1,072
arus listriknya
10 Amper.
x 109 detik
REAKSI KIMIA DI ANODE
Ada 2 hal yang harus diperhatikan:
1. jenis elektrode
2. Jenis ion negatif
Apakah elektrode C, Pt, Au (inert)
Bila
bukan:
elektrode
yang
diosidasi
Bila ya:
perhatikan
jenis ion
negatifnya,
apakah sisa
asam oksi
(ada O)?
Bila ya: H2O diosidasi
2H2O O2 + 4H+ + 4e
Bila bukan: ion negatif
dapat dioksidasi
Contoh soal:
1. Tulislah reaksi kimia di anode (+) dengan elektrode
C.
2H2O(l) + 2e O2(g) +4H+(aq) +
4e
A.KNO3 (aq)
2Cl-(l) Cl2(g) + 2e
B.NaCl (l)
2H2O(l) + 2e O2(g) +4H+(aq) +
C.H2SO4 (aq)
4e
2O-2 O2 (g) + 2e
D.H2O (l)
2. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis CaS (aq) dengan elektrode Fe.
3. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis Cd3(PO4)2 (aq) dengan elektrode
Cu.
4. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis Na3PO4 (aq) dengan elektrode Pt.
2. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode
(+) untuk elektrolisis CaS (aq) dengan elektrode
Fe.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-) : 2H2O(l) + 2e H2(g) + 2OH- (aq)
Anode (+) : Fe (s)
Fe2+ (aq) + 2e
+
2+
Reaksi elektrolisis : Fe(s) +2H2O(l) H2(g) + Fe
(aq) +
2OH- (aq)
3. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di
anode (+) untuk elektrolisis Cd3(PO4)2 (aq)
dengan elektrode Cu.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-)
: Cd2+(aq) + 2e Cd(s)
Anode (+)
: Cu(s) Cu2+(aq) + 2e
+
Reaksi elektrolisis
: Cu(s) + Cd2+(aq) Cu2+(aq) + Cd(s)
4. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di
anode (+) untuk elektrolisis Na3SO4 (aq)
dengan elektrode Pt.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-)
: 4Na+(aq) + 4e 4Na(s)
x4
Anode (+)
: 2H2O(l) O2(g) + 4H+(aq) + 4e +
Reaksi elektrolisis
O2(g) + 4H+
: 4Na+
(aq)
+ 2H2O(l) 4Na(s) +
Manfaat elektrolisis
A. Menghasilkan logam aluminium, magnesium dll
B. Penyepuhan logam dengan perak:
1. Logam yang akan dilapisi dipasang pada katode
2. Logam pelapis dipasang pada anode
3. Elektrolit yang digunakan adalah salah satu larutan garam dari
logam pelapisnya
KOROSI
Adalah reaksi oksidasi logam oleh oksigen dan
udara. Umumnya besi untuk tujuan komersil
tidaklah murni tapi dicampur dengan karbon.
Biasanya kadar karbon tidak merata, ada
bagian tertentu kadarnya tinggi, dan bagian
lain kadarnya rendah. Proses korosi bisa
dianggap sebagai proses elektrokimia, bagian
besi dengan kadar rendah akan bertndak
sebagai anode, bagian yang kadar karonnya
tinggi bertindak sebagai katode
Penyebab korosi: adanya air, dan oksigen
Proses kimia perkaratan besi
Anode : Fe Fe2+ + 2e
x2
Eo = +0,44 volt
Katode: O2 + 2H2O + 4e 4OH- Eo = +0,40 volt
2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + O2 + H2O Fe2O3. nH2O (karat)
Pencegahan Korosi
1.Mengecat, untuk menhindari kontak dengan air. contoh:
Jembatan, Pagar, railing
2.Melumuri dengan oli atau gemuk, biasanya dimanfaatkan
untuk perkakas dan mesin
3.Dibalut dengan plastik. Contoh: rak piring, keranjang sepeda
4.Tin plating (pelapisan dengan timah) dengan proses
elektrolisi. Pelapisan ini sifatnya sementara. Jika timah tergores
justru akan mempercepat korosi
5.Galvanisasi (pelapisan dengan zink) contoh: pipa besi, tiang
telpon, badab mobil,
6.Cromium plating (pelapisan dengan kromium), contoh:
pelk, bumper mobil
7.Pengorbanan anode, besi dihubungkan dengan logam yang
potensial reduksinya lebih negatif daripada besi, misal
magnesium. Contoh: pipa dalam tanah, badan kapal laut,
baling-baling kapal laut
Perkaratan aluminium
Aluminium, zink, dan kromium merupakan
logam yang lebih reaksit faripada besi.
Sebenarnya aluminium juga berkarat dengan
cepat membentuk oksida aluminium (Al2O3),
akan tetapi perkaratan segera terhenti
setelah lapisan oksida terbentu. Lapisan ini
melekat kuat pada permukaan logam,
sehingga melindungi logam dibawahnya dari
perkaratan lebih lanjut. Lapisan oksida ini
dapat dibuat dengan proses elektrolisis yang
disebut anodizing.
MATOR SAKALANGKONG
ELEKTROKIMI
A
REAKSI REDOKS DAN
ELEKTROKIMIA
By
Mohammad Bahri, S.Pd.Si
By:
Mohammad Bahri, S.Pd.Si
SMA YAYASAN PUPUK KALTIM BONTANG
Yang mau di pelajari
Ketentuan bilangan oksidasi (Biloks)
Konsep reaksi reduksi-oksidasi (Redoks)
Penyetaraan reaksi redoks
Sel volta
Elektrolisis
Korosi
Jadilah seperti bejana kosong dan siap dipenuhi dengan
air bersih. Hilangkan rasa angkuh dan sombong, niscaya
kau akan mudah memahami pelajaran \(*__*)/
Ketentuan Bilangan Oksidasi (biloks)
1.Atom bebas = 0
2.Dalam senyawa Logam IA = +1, IIA = +2,
Al = +3
3.Dalam senyawa biasa H = +1
4.Dalam senyawa biasanya F = -1
5.Dalam senyawa biasanya O = -2
6.Total bilok = muatan
Catatan :
urutan prioritas penentuan bilok dalam
senyawa mengikuti urutan ketentuan di
atas
Dalam menentukan biloks, molekul kadang
Contoh: Tentukan bilok atom yang berwarna merah!
KNO3
CaH
2+H=0
H = -2
1 + N + (-2)3
=0
N=+5
(NH4)3PO4
(NH4)3PO4
PO4-3
NH4+
+
NH4+
PO4-3
N + (1)4 =
P+(1
2)4 = -3
N = -3
P=+5
H2O2
(1)2 + O2 =
0
O2 = -2
O = -1
Konsep reaksi
redoks
Dan segala sesuatu Kami ciptakan berpasang-pasangan supaya kamu
mengingat kebesaran Allah (Q.S. Adz-zariyaat: 49)
Oksidasi
reduksi
1 Reaksi pengikatan
Reaksi pelepasan oksigen
oksigen
Ex. CuO + H2 Cu + H2O
Ex. C + O2 CO2
2 Reaksi pelepasan
Reaksi pengikatan hidrogen
hidrogen
Ex. H2 + Cl2 2HCl
Ex. 2HCl H2 + Cl2
3 Reaksi pelepasan
Reaksi pengikatan elektron
elektron
Ex. Cl2 + 2e- 2ClEx. Na Na+ + 1e4
Reaksi kenaikan bilok
Ex. Ca Ca2+
0 +2
Reaksi penurunan bilok
Ex. O2 2O20 -4
Catatan: yang membedakan reaksi redoks dengan reaksi biasa
adalah adanya atom bebas danatau adanya perubahan biloks
Penyetaraan reaksi redoks
Ada 2 cara yaitu:
1. Bilangan oksidasi
2. Setengah reaksi
Inilah langkahlangkah Cara
Bilok
# Cara Bilok
1. Reaksi berupa
ZnS + HNO3 ZnSO4 + NO
Molekuler
+ H2O
Tentukan biloks masing-masing
atom
Samakan jumlah atom yang biloksnya berubah
Tentukan perubahan bilok
Cari KPK dari 2 perubahan biloks
Samakan jumlah atom yang lain dengan urutan K-A-H-O
Contoh: setarakan reakasi berikut
ZnS + HNO3
ZnSO4 + NO + H2O
Tentukan biloks masing-masing atom
ZnS + HNO3
+2 -2
ZnSO4 + NO + H2O
+1 +5 -2
+2 +6 -2
+2 -2
+1
-2
Samakan jumlah atom yang bilok berubah. Dan tentukan perubahannya
ZnS + HNO3
+2 -2
+1 +5 -2
+2 +6 -2
Naik
8
3ZnS
+ 8HNO3
3
8
+2 -2
+1
+1 +5 -2
3ZnSO4
3 + 8NO + H2O
8
+2 +6 -2
+2 -2
+1
Naik 8 x
Turun 3
3
x8
Samakan jumlah atom yang lain dengan urutan K-A-H-O
3ZnS + 8HNO3
-2
Turun
3
Cari KPK
+2 -2
2
ZnSO4 + NO + H2O
3ZnSO4 + 8NO + 4H2O
-
Kerjakan = kerjakno = kalakoh
a.
b.
c.
d.
PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O
Br2 + KOH KBr + KBrO3 + H2O
P4 + HOCl + H2O H3PO4 + HCl
K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + KCl + Cl2 +
H2O
a. PbO2 + 4HCl
PbCl2 + Cl2 +
62H2O 12
10
2
b. Br2
+
6 +
10 KOH 6 KBr + KBrO3
4
H2O
14
2
2
3
10
c. P4 +
7 HOCl + H2O H3PO4 +
HCl
d. K2Cr2O7 + HCl CrCl3 + KCl + Cl2
+
H2O
Inilah langkahlangkah Cara
Bilok
# Cara Bilok
1. Reaksi berupa Reaksi
MnO Ion
+ Cl —-> Mn + Cl (Asam)
4
-
-
2+
2
Tentukan biloks masing-masing atom
Samakan jumlah atom yang berubah bilok
Tentukan perubahan bilok
Cari KPK dari 2 perubahan biloks
Samakan jumlah muatan dengan
menambah:
Suasana asam : H+ dan Suasana
basa : OH-
Samakan jumlah atom H dengan menambah H2O
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (Asam)
1. Tentukan biloks masing-masing atom
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2
7 -2
-1
2
0
2. Samakan jumlah atom yang berubah bilok
2
MnO - +
Cl- —-> Mn2+ + Cl2
7 -24
-2
2
0
3. Tentukan
perubahan bilok
MnO4- +
7 -2
05
2Cl-2—-> Mn 2+ Cl
-
2+
2
2
4. Cari KPK
2MnO
4
-
+
5x
5
2
- —->
Cl10
Mn2+ +
2Cl
2
2x
5
5. Samakan jumlah muatan (asam: tambahkan H+)
2MnO4- + 10+
Cl-16H+
—-> 2Mn2+ + 5Cl2
-2 + (-10) = -12 2(2) + 5(0) = +4
5. Samakan jumlah H (tambahkan H2O)
8H2O
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ —-> 2Mn2+ ++5Cl
2
Buka buku paket hal.
43 kerjakan no a, b, c,
e, f, g, h
Inilah langkahlangkah
Bilangan
oksidasi
Cara setengah reaksi
Pecah reaksi menjadi 2 bagian
Samakan jumlah atom yang berubah biloks
Suasana
asam
Suasana
basa
Samakan jumlah “O” dengan
menambah H2O di yang KURANG
“O” sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah “O” dengan
menambah H2O di yang LEBIH “O”
sebanyak kelebihannya
Samakan jumlah “H” dengan
menambah H+ di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah “H” dengan
menambah OH- di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” di yang kekurangan elektron
sebanyak kekurangannya
Cari KPK “e-”
Cek jumlah “O”, jika pada kedua ruas sama SELESAI, jika beda langkah anda
ada yang salah ULANGI LAGI
Setarakan reaksi berikut
Setarakan reaksi berikut
Pecah reaski menjadi 2
Pecah reaski menjadi 2
MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (Asam) MnO4- + Cl- —-> Mn2+ + Cl2 (BASA)
MnO4- —-> Mn2+
Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah atom yang berubah biloksnya
MnO4- —-> Mn2+
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “O” dengan menambah H2O di yang kurang O
sebanyak sebanyak kekurangannya
MnO4- —->Mn2+ + 4H2O
2Cl- —-> Cl2
MnO4- —-> Mn2+
Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah atom yang berubah biloksnya
MnO4- —-> Mn2+
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “O” dengan menambah H2O di yang
KELEBIHAN O sebanyak sebanyak kelebihannya
Samakan jumlah “H” dengan menambah H+ di yang kurang “H”
sebanyak kekurangannya
MnO4- + 4H2O—->Mn2+
2Cl- —-> Cl2
MnO4- + 8H+ —-> Mn2+ + 4H2O
2Cl- —-> Cl2
Samakan jumlah “H” dengan menambah OH- di yang kurang
“H” sebanyak kekurangannya
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” diruang yang lebih
positif
MnO4- + 4H2O —-> Mn2+ + 8OH2Cl- —-> Cl2
MnO4- + 8H+ + 5e —-> Mn2+ + 4H2O | x 2
2Cl- —-> Cl2 + 2e | x 5
Cari KPK e-
2MnO4- + 16H+ + 10e —-> 2Mn2+ + 8H2O
10Cl- —-> 5Cl2 + 10e
————————————————————
2MnO4- + 10Cl- + 16H+ —-> 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O
Cek jumlah O , sudah sama,, SELESAI
Samakan jumlah muatan dengan menambah “e-” diruang
yang lebih positif
MnO4- + 4H2O + 5e —-> Mn2+ +
8OH- | x 2
2Cl- —-> Cl2 + 2e | x
5
Cari KPK e-
2MnO4- +8H2O+ 10e —-> 2Mn2+ +
16OH-
10Cl- —-> 5Cl2 + 10e
LATIHAN
ELEKTROKIMIA
SEL ELEKTROKIMIA
Sel elektrokimia: tempat berlangsungnya
reaksi-redoks
Ada 2 macam sel elektrokimia
1.Sel volta
2. Sel elektrolisis
Jika terjadi reaksi Redoks disertai dengan
perubahan potensial listrik.
POTENSIAL ELEKTRODE: Merupakan
ukuran kecenderungan suatu unsur untuk
melepaskan atau mempertahankan elektron
POTENSIAL REDUKSI (Eo): besarnya
tegangan listrik yang dihasilkan jika terjadi
reaksi reduksi. contoh
Ni2+(aq) + 2e– Ni(s) Eo = - 0,23 volt
Hg2+(aq) + 2e– Hg(l) Eo = + 0,85 volt
DERET VOLTA
Adalah deret atom berdasrkan kenaikan potensial reduksinya
Li K Ba Ca Na Mg Al Mn
(H2O)
Zn Cr
Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag
Pt Au
Liat Kalau Bapak Camat Nanti Meninggal
Alam Mana (H2O) Zaman Ceroboh
Feraun Cendiri Coba Nabi Sulaiman
Pemberantasbuta Huruf Saben Bicara
Cupuk Hangus Agak Pait Au.
SEL VOLTA/SEL
GALVANI
Energi kimia menjadi energi listrik
Katode: kutub (+) positif
Anode: Kutub (-) negatif
Reaksi kimia pada Katode: Reduksi
Reaksi kimia pada Anode: Oksidasi
Anion: ion negatif
Kation: ion positif
Contoh sel kering, sel aki, power bank
KaRPlusVOLT
A
Katode Reduksi kutup positif pada sel
volta
Menghitung potensial sel (E0Sel)
Eosel = Eo red- Eo oks
Eosel = Eo besar- Eo kecil
Zn2+(aq) + 2e– Zn(s) Eo = - 0,76 volt
Cu2+(aq) + 2e– Cu(s) Eo = + 0,34 volt
Eosel = 0,34 – (-0,76)
= + 1,1 volt
Reaksi spontan, Jika
Eosel = +
Cu2+(aq) + Zn (s) Zn2+ (aq) + Cu(s)
DIGRAM SEL VOLTA
Ok//Red
Ni(s) + Hg2+(aq) Ni2+(aq) + Hg(l)
Ni/Ni2+ // Hg2+/Hg
Eo = + 1,1 volt
Eo sel = +1,08 volt
ELEKTROLISIS
SEL ELEKTROLISIS
Tempat terjadinya perubahan energi listrik
menghasilkan reaksi kimia
Kutub negatif (katode) terjadi reaksi reduksi
Kutub positif (anode) terjadi reaksi oksidasi
Reaksi di anode
2Cl- (l) Cl2 (g)
Reaksi di Katode
Na+ (l) + 1e Na (s)
REAKSI KIMIA DI KATODE
Ada 2 hal yang harus diperhatikan:
1. jenis ion positif
2. Larutan atau leburan
Apakah ion positif golongan IA, IIA, Al3+, Mn2+
Bila
bukan:
ion positif
pasti
direduksi
Bila ya:
ion positif
belum
tentu
direduksi
Bila leburan/lelehan:
ion positif direduksi
Bila larutan: air yang direduksi
2H2O + 2e H2(g) + 2OH- (aq)
Contoh soal:
1. Tulislah reaksi kimia di katode (-) pada elektrolisis
berikut:
2H2O(l) + 2e H2(g) +2OHA.KNO3 (aq) (aq)+
Na (l) + 1e Na
B.NaOH (l)
+
(s)
2H
+ 2e H2
C.H2SO4 (aq)
+
2H
+ 2e H2
D.H2CO3 (l)
2. Hitunglah massa Cu (Ar = 63,5) yang dihasilkan dari
proses elektrolisis larutan CuSO4 selama 1 jam yang
5,92 gram = 6
arus listriknya 5 amper
gram
3. Berapakah jumlah muatan yang diperlukan untuk
menghasilkan 2,3 gram logam natrium?9650 C
4. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk
menghasilkan 1 ton aluminium (Ar = 27) dari
elektrolisis larutan Al2O3 yang1,072
arus listriknya
10 Amper.
x 109 detik
REAKSI KIMIA DI ANODE
Ada 2 hal yang harus diperhatikan:
1. jenis elektrode
2. Jenis ion negatif
Apakah elektrode C, Pt, Au (inert)
Bila
bukan:
elektrode
yang
diosidasi
Bila ya:
perhatikan
jenis ion
negatifnya,
apakah sisa
asam oksi
(ada O)?
Bila ya: H2O diosidasi
2H2O O2 + 4H+ + 4e
Bila bukan: ion negatif
dapat dioksidasi
Contoh soal:
1. Tulislah reaksi kimia di anode (+) dengan elektrode
C.
2H2O(l) + 2e O2(g) +4H+(aq) +
4e
A.KNO3 (aq)
2Cl-(l) Cl2(g) + 2e
B.NaCl (l)
2H2O(l) + 2e O2(g) +4H+(aq) +
C.H2SO4 (aq)
4e
2O-2 O2 (g) + 2e
D.H2O (l)
2. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis CaS (aq) dengan elektrode Fe.
3. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis Cd3(PO4)2 (aq) dengan elektrode
Cu.
4. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode (+)
untuk elektrolisis Na3PO4 (aq) dengan elektrode Pt.
2. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di anode
(+) untuk elektrolisis CaS (aq) dengan elektrode
Fe.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-) : 2H2O(l) + 2e H2(g) + 2OH- (aq)
Anode (+) : Fe (s)
Fe2+ (aq) + 2e
+
2+
Reaksi elektrolisis : Fe(s) +2H2O(l) H2(g) + Fe
(aq) +
2OH- (aq)
3. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di
anode (+) untuk elektrolisis Cd3(PO4)2 (aq)
dengan elektrode Cu.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-)
: Cd2+(aq) + 2e Cd(s)
Anode (+)
: Cu(s) Cu2+(aq) + 2e
+
Reaksi elektrolisis
: Cu(s) + Cd2+(aq) Cu2+(aq) + Cd(s)
4. Tulislah reaksi kimia di katode (-) dan di
anode (+) untuk elektrolisis Na3SO4 (aq)
dengan elektrode Pt.
Ingat: KaRMinElek
Katode (-)
: 4Na+(aq) + 4e 4Na(s)
x4
Anode (+)
: 2H2O(l) O2(g) + 4H+(aq) + 4e +
Reaksi elektrolisis
O2(g) + 4H+
: 4Na+
(aq)
+ 2H2O(l) 4Na(s) +
Manfaat elektrolisis
A. Menghasilkan logam aluminium, magnesium dll
B. Penyepuhan logam dengan perak:
1. Logam yang akan dilapisi dipasang pada katode
2. Logam pelapis dipasang pada anode
3. Elektrolit yang digunakan adalah salah satu larutan garam dari
logam pelapisnya
KOROSI
Adalah reaksi oksidasi logam oleh oksigen dan
udara. Umumnya besi untuk tujuan komersil
tidaklah murni tapi dicampur dengan karbon.
Biasanya kadar karbon tidak merata, ada
bagian tertentu kadarnya tinggi, dan bagian
lain kadarnya rendah. Proses korosi bisa
dianggap sebagai proses elektrokimia, bagian
besi dengan kadar rendah akan bertndak
sebagai anode, bagian yang kadar karonnya
tinggi bertindak sebagai katode
Penyebab korosi: adanya air, dan oksigen
Proses kimia perkaratan besi
Anode : Fe Fe2+ + 2e
x2
Eo = +0,44 volt
Katode: O2 + 2H2O + 4e 4OH- Eo = +0,40 volt
2Fe + O2 + 2H2O 2Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + O2 + H2O Fe2O3. nH2O (karat)
Pencegahan Korosi
1.Mengecat, untuk menhindari kontak dengan air. contoh:
Jembatan, Pagar, railing
2.Melumuri dengan oli atau gemuk, biasanya dimanfaatkan
untuk perkakas dan mesin
3.Dibalut dengan plastik. Contoh: rak piring, keranjang sepeda
4.Tin plating (pelapisan dengan timah) dengan proses
elektrolisi. Pelapisan ini sifatnya sementara. Jika timah tergores
justru akan mempercepat korosi
5.Galvanisasi (pelapisan dengan zink) contoh: pipa besi, tiang
telpon, badab mobil,
6.Cromium plating (pelapisan dengan kromium), contoh:
pelk, bumper mobil
7.Pengorbanan anode, besi dihubungkan dengan logam yang
potensial reduksinya lebih negatif daripada besi, misal
magnesium. Contoh: pipa dalam tanah, badan kapal laut,
baling-baling kapal laut
Perkaratan aluminium
Aluminium, zink, dan kromium merupakan
logam yang lebih reaksit faripada besi.
Sebenarnya aluminium juga berkarat dengan
cepat membentuk oksida aluminium (Al2O3),
akan tetapi perkaratan segera terhenti
setelah lapisan oksida terbentu. Lapisan ini
melekat kuat pada permukaan logam,
sehingga melindungi logam dibawahnya dari
perkaratan lebih lanjut. Lapisan oksida ini
dapat dibuat dengan proses elektrolisis yang
disebut anodizing.
MATOR SAKALANGKONG