Minggu, 19 Agustus 2018

PENYETARAAN REAKSI REDOKS

1.METODE BILANGAN OKSIDASI

Langkah-langkah penyetaraan reaksi :

Menentukan unsur yang mengalami oksidasi dan reduksi berdasarkan perubahan bilangan oksidasi tiap unsur
Menyetarakan jumlah unsur yang mengalami redoks dengan menambahkan koefisien yang sesuai
Menentukan besarnya kenaikan atau penurunan bilangan oksidasi dari unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi
Meneyetarakan perubahan bilangan oksidasi tersebut dengan memberikan koefisien yang sesuai

2 .METODE SETENGAH REAKSI (ION ELEKTRON)

Langkah-langkah penyetaraan reaksi:

Menuliskan zat-zat yang mengalami reaksi redoks saja
Memisahkan reaksi menjadi 2, setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi
Menyetarakan atom-atom yang mengalami redoks, kecuali atom hydrogen (H) dan oksigen (O)
Menyetarakan atom oksigen (O) dengan menambahkan molekul H2O ke ruas yang kekurangan oksigen
Menyetarakan atom Hidrogen (H) dengan menambahkan ion H+ ke ruas yang kekurangan atom H
Menyetarakan muatan dengan menambahkan elektron ke ruas yang memiliki muatan lebih positif
Menyamakan jumlah elektron pada kedua persamaan setengah reaksi reduksi dan oksidasi
Menyatukan kedua persamaan setengah reaksi menjadi reaksi redoks yang utuh
Mengembalikan ke bentuk reaksi awal
CONTOH SOAL:setara.
Contoh 1. Setarakan reaksi berikut:
Na2Cr2O7 + SnI2 + HI  →  CrI3 + SnI4 + NaI + H2O

Pisahkan reaksi menjadi 2 setengah reaksi, pastikan senyawa yang berpasangan itu memiliki kesamaan atom (kecuali O dan H)
Na2Cr2O7 + HI  →  CrI3 + NaI + H2O
SnI2 → SnI4 …. (bagian ini pasti akan bermasalah karena jumlah I tidak akan pernah sama kalau kondisinya begitu. Oleh karena itu boleh “diakali” dengan menambahkan HI  juga pada ruas kiri. Mengapa dipilih HI , karena ini yang paling mungkin). Sehingga penulisannya menjadi seperti di bawah ini.

Na2Cr2O7 + HI  →  CrI3 + NaI  + H2O
SnI2 + HI → SnI4

Setarakan jumlah atom (selain O dan H) yang ada di ruas kanan dan kiri
Na2Cr2O7 + 8HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O
SnI2 + 2HI  →  SnI4

Setarakan jumlah atom O dan H yang ada di ruas kanan dan kiri
Menyetarakan atom O adalah dengan menambahkan OH– pada ruas yang kekurangan atom O
Menyetarakan atom H adalah dengan menambahkan H+ pada ruas yang kekurangan atom H

Na2Cr2O7 + 8HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH–
SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+

Setarakan muatan ruas kiri dan kanan dengan menambahkan e– pada ruas yang lebih positif
Na2Cr2O7 + 8HI + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH–
SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+ + 2e–

Samakan jumlah elektron yang dilepas dengan yang diterima
|x1| Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI  + H2O + 6OH–
|x3| SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+ + 2e–

Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  → 2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH–
3 SnI2 + 6HI  → 3 SnI4 + 6H+ + 6e–

Jumlahkan spesi (molekul, ion, elektron) yang berada pada ruas yang sama dari kedua reaksi, dan tuliskan sisa hasil selisih untuk spesi yang ada pada kedua ruas
Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH–
3 SnI2 + 6HI  →  3 SnI4 + 6H+ + 6e–                                                                                    +
====================================================================
Na2Cr2O7 + 8HI + 6e–  + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+ + 6e–

Tuliskan sisa hasil selisih untuk spesi yang ada pada kedua ruas

Na2Cr2O7 + 8HI + 6e– + 3 SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+ + 6e–
Na2Cr2O7 + 8HI + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+

Pada langkah ini tidak diperlukan penambahan ion H+  atau OH– karena reaksi di atas termasuk reaksi yang telah lengkap, jadi secara otomatis atom H dan OH akan sama (biasanya akan begitu, seperti reaksi ini). Penerapannya coba lihat contoh 2.
Jika terdapat spesi H+  dan OH–  dalam satu ruas dapat di konversi menjadi H2O dan spesi yang sama digabungkan.
Na2Cr2O7 + 8HI + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+
Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6H2O  + 3SnI4
Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + 7H2O  + 3SnI4

Jadi hasil penyetaraannya adalah:

Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + 7H2O + 3SnI4

Contoh 2. Setarakan reaksi berikut :
Bi2O3  + ClO–→ BiO3–  +  Cl–

Pemecahan menjadi setengah reaksi:
Bi2O3 → BiO3–
ClO– → Cl–

Menyamakan jumlah atom selain O dan H:
Bi2O3 → 2BiO3–
ClO– → Cl–

Menyamakan jumlah atom O dengan menambahkan OH– dan menyamakan H dengan menambahkan H+  serta muatan:
Reaksi Oksidasi: Bi2O3  + 3OH– → 2BiO3–  + 3H+
Reaksi Reduksi: ClO– + H+ → Cl–+ OH–

Menyamakan jumlah muatan dengan menambahkan e– dan menyamakan elektron yang dilepas dan yang diterima dengan mengalikan ruas dengan bilangan bulat yang sesuai:
|x1| Bi2O3 + 3OH– → 2BiO3– + 3H+ + 4e–
|x2| ClO– + H+ + 2e– → Cl–+ OH–

Menjumlahkan semua spesi yang ada di setiap ruas dengan membandingkan ruas kiri dan kanan:
Bi2O3  + 3OH– → 2BiO3–  + 3H+ + 4e–
2ClO– + 2H+ + 4e–  → 2Cl–+ 2OH–                                                                                           +
========================================================
Bi2O3  + 3OH– + 2ClO– + 2H+ + 4e– → 2BiO3–  + 3H+ + 2Cl– + 2OH– + 4e–

Hilangkan setiap ruas jika dijumpai spesi yang sama, biasanya berupa e–  dan ion H+  atau ion OH– :
Bi2O3 + 3OH– + 2ClO– + 2H+ + 4e– → 2BiO3– + 3H+ + 2Cl– + 2OH– + 4e–
Bi2O3  + OH– +  2ClO–  →  2BiO3–  + H+