percobaan viii (reaksi redoks)

LAPORAN PRAKTIKUM

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR II

JUDUL PERCOBAAN:

REAKSI REDOKSDisusun Oleh:

Ade Novianti N.R J2C008001

Adi Saputro J2C008002

Alfonsa Juwita R. J2C008003

Amalia F.F J2C008004

Amar Hidayat J2C008005

Anita Verawati P. J2C008007

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2009PERCOBAAN 8

REAKSI REDOKS

I. Tujuan Percobaan

Mempelajari beberapa reaksi redoks

II. Dasar Teori

2.1 Reaksi Kimia

Reaksi kimia adalah zat yang mula-mula terdapat dan kemudian diubah selama reaksi kimia. Suatu reaksi kimia menunjukkan umur atau lama bereaksi. Banyaknya atom diruas kiri dan kanan anak panah adalah sama. Misalnya, persamaan berimbang untuk reaksi antara H2 dan O2 yang menghasilkan air,ditulis dengan persamaan reaksi:

Rumus H2 menyatakan bahwa sebuah molekul hydrogen dari 2 atom itu adalah diatom sama seperti molekul O2. Molekul air merupakan molekul triatom karena terdiri dari 3 atom. Persamaan ini menyatakan 2 molekul H2 bereaksi dengan satu molekul O2 menghasilkan 2 molekul air.

(Keenan,1986)

2.1.1 Reaksi Redoks

Terdapat sejumlah reaksi saat keadaan oksidasi berubah yang disertai dengan pertukaran electron antara pereaksi. Ini disebut reaksi oksidasi reduksi atau reaksi redoks. Dari sejarahnya dapat diketahui bahwa oksidasi dianggap sebagai proses oksigen diambil dari suatu zat,sedangkan penangkapan hydrogen disebut reduksi.

Reaksi oksidasi adalah suatu perubahan kimia dimana suatu zat memberikan atau melepas electron,mengalami penambahan biloks/tingkat oksidasi,terjadi di anoda pada suatu sel elektrokimia. Sedangkan reaksi reduksi adalah suatu perubahan kimia dimana suatu zat menerima atau menangkap electron,mengalami pengurangan biloks,dan terjadi di katoda pada suatu sel elektrokimia.

(Svehla,1985)

2.1.2 Oksidasi dan Reduksi

Oksidasi dan reduksi dapat didefinisikan sebagai istilah berkurangnya atau bertambahnya satu atau lebih elemen. Oksidasi didefinisikan sebagai kehilangan satu atau lebih electron secara jelas oleh unsure terkecil yang terlibat dalam suatu reaksi. Sedangkan reduksi didefinisikan sebagai bertambahnya satu atau lebih electron secara jelas oleh unsure terkecil yang terdapat dalam suatu reaksi. Reaksi redoks adalah suatu reaksi transfer electron yang mana electron dari suatu unsure dioksidasi dengan kehilangan satu atau lebih electron ke unsur lain yang direduksi ketika berperan sebagai sebuah penerima electron. Jumlah electron yang hilang harus sama dengan jumlah electron yang bertambah. Dalam reaksi karena terdapat transfer satu atau lebih electron dalam satu unsur ke unsure yang lain.

Persamaan biasa:

Dalam reaksi redoks melibatkan campuran kovalen yang mana tidak terdapat transfer electron. Walauoun satu atau lebih electron valensi dibagi antara dua atom dengan pembagian pasangan electron ditarik lebih dekat ke atom yang lebih elektronegatif pada masing-masing ikatan kovalen.

(Miller,1987)

2.1.3Oksidator dan Reduktor

Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi. Sedangkan oksidator adalah zat yang mengalami reduksi.

2.2Bilangan Oksidasi

Dalam reaksi redoks ada perbedaan dalam bilangan oksidasi atau keadaan oksidasi. Istilah ini digunakan untuk memperlihatkan sesuatu yang saling mengubah dari dua atau lebih unsur. Misalnya reaksi antara magnesium dengan oksigen:

Terlihat bahwa biloks Mg berubah dari 0 menjadi +2 dan bilangan oksidasi oksigen berubah dari 0 menjadi -2. Dengan demikian, oksidasi Mg diikuti dengan bertambahnya biloks. Reduksi O2 sebaliknya diikuti dengan berkurangnya biloks. Dengan demikian,hal ini memberikan kepada kita cara lebih umum untuk mendefinisikan oksidasi dan reduksi berkaitan dengan perubahan dalam bilangan oksidasi dan reduksi.

(Brady,1994)

2.3 Penyetaraan Reaksi Redoks

Banyak reaksi redoks yang sulit disetarakan dengan cara menebak. Reaksi seperti itu dapat disetarakan dengan metode setengah reaksi ataupun bilangan oksidasi. Metode setengah reaksi atau metode ion elektron in didasarkan pada pengertian jumlah elektron yang dilepaskan pada setengah reaksi redoks. Proses penyetaraan in berlangsung melalui tahap-tahap sebagai berikut :

Contoh : K2Cr2O7 + HCl KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O

Langkah I : menulis kerangka dasar dari dari setengah reksi oksidasi dan setengah reaksi reduksi secara terpisah dalam bentuk ion.

Oksidasi : Cl- Cl2Reduksi : Cr2O72- 2Cr3+ Langkah II : masing-masing setengah reaksi tersebut disetarakan agar jumlah atom sebelah kiri sama dengan sebelah kanan.

Oksidasi : 2Cl- Cl2Reduksi : Cr2O72+ + 14H+ 2Cr3+ + 7H2O

Langkah III : jika ada spesies lain selain unsur yang mengalami perubahan bilanagna oksidasi O2 dan H2, maka penyetaraannya dengan menambahkan spesies yang bersangkutan pada ruas yang lainnya.

Dalam reaksi in tidak ada.

Langkah IV : menyetarakan muatan denangan menambahkan elektron pada ruas yang jumlah muatannya lebih besar.

Oksidasi : 2Cl- Cl2 +2e-Reduksi : Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O

Langkah V : menyetarakan jumlah elektron yang diserap pada setengah reaksi reduksi dengan elektron tinggi yang dibebaskan pada setengah reaksi oksidasi denagn cara memberi koefisien yang sesuai kemudian menjumlahkan kedua setengah reaksi tersebut.

Reaksi redoks yang setara :

Oksidasi : 2Cl- Cl2 + 2e

x3

Reduksi : Cr2O72- + 14H+ +6e 2Cr3+ + 7H2O x1

Hasil :

Oksidasi : 6Cl- 3Cl2 +6e

Reduksi : Cr2O72- + 14H+ + 6e 2Cr3+ + 7H2O +

Cr2O72- + 6Cl- + 14 H + 2Cr3+ + 3Cl2 + 7H2O

Persamaan reaksi ion tersebut sudah dianggap cukup. Apabila diperlukan, reaksi redoks yang setara dapat ditunjukkan dari reaksi ionnya sehingga menjadi :

K2CrO7 + 14 HCl 2 CrCl3 + 3Cl2 + 2KCl + 7H2O

(Petrucci, 1992)

2.4 Reaksi Disproporsionasi

Reaksi disproporsionasi adalah reaksi redoks yang terjadi simultan oleh suatu spesies. Spesies ini mengandung unsur yang mempunyai bilangan oksidasi diantara bilangan oksidasi tertinggi dan terendah. Atau denagn kata lain, suatu jenis atom ytang mengalami redoks atau suatu jenis atom yang bilangan oksidasinya berubah. Reaksi disproporsionasi disebut juga reaksi autoredoks.

Contoh :

a. Cl2(g) + 2OH-(aq) ClO-(aq) + Cl-(aq) + H2O(l)b. 2H+(aq) + 3NO2(aq) NO3(aq) + 2NO(g) + H2O(l)

(Lange, 1967)

2.5 Pendesakan Logam

Unsure logam cenderung mengalami oksidasi (melepas electron), sehingga semua logam bersifat reduktor. Ada sebagian logam yang bersifat reduktor kuat dan reduktor lemah (mudah teroksidasi).

Reduktor kuat sampai lemah :

Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, H2O2, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H+, Sb, Bs, Cu, Hg, Ag, Pb, Au.

Deret volta tersbut, semakin ke kanan sifat reduktornya makin kuat dan oksidasinya makin lemah. Oleh karena itu, anggota deret volta yang lebih ke kanan melalui reduksi. Reaksi ini disebut reaksi pendesakan logam.

(Rivai,1995)

2.6 potensial elektroda

Potensial elektroda dapat diukur dalam larutan yang mengandung bentuk pengoksidasi dan pereduksi dalam konsentrasi yang ekuimolar. Elektroda standar yakni yang bersentuhan dengan larutan-larutan yang kadar ionya 1M dan tekanan 1 atm. Pengukuran suatu sel volta adalah pengukuran gaya dorong dari reaksi redoks. Elektroda hydrogen standar digunakan sebagai elektroda pembanding standar karena harga voltanya nol. Potensial elektroda standar diukur secara langsung, namun potensial antara dua elektroda standar ideal dapat dihitung dari pengukuran yang dilakukan terhadap larutan yang lebih encer.

Voltage sel keseluruhan diberikan kepada elektode disebut potensial reduksi standar. Reaksi katode(reduksi) kebalikan dan elektroda yang sebagai anode dan menjalankan oksidasi.

(keenan,1991)

Table Potensial Reduksi.

Li+(aq) + e- -----> Li(s)-3.05

K+(aq) + e- -----> K(s)-2.93

Ba2+(aq) + 2 e- -----> Ba(s)-2.9

Sr2+(aq) + 2 e- -----> Sr(s)-2.89

Ca2+(aq) + 2 e- -----> Ca(s)-2.87

Na+(aq) + e- -----> Na(s)-2.71

Mg2+(aq) + 2 e- -----> Mg(s)-2.37

Be2+(aq) + 2 e- -----> Be(s)-1.85

Al3+(aq) + 3 e- -----> Al(s)-1.66

Mn2+(aq) + 2 e- -----> Mn(s)-1.18

2 H2O + 2 e- -----> H2(g) + 2 OH-(aq)-0.83

Zn2+(aq) + 2 e- -----> Zn(s)-0.76

Cr3+(aq) + 3 e- -----> Cr(s)-0.74

Fe2+(aq) + 2 e- -----> Fe(s)-0.44

Cd2+(aq) + 2 e- -----> Cd(s)-0.4

PbSO4(s) + 2 e- -----> Pb(s) + SO42-(aq)-0.31

Co2+(aq) + 2 e- -----> Co(s)-0.28

Ni2+(aq) + 2 e- -----> Ni(s)-0.25

Sn2+(aq) + 2 e- -----> Sn(s)-0.14

Pb2+(aq) + 2 e- -----> Pb(s)-0.13

2 H+(aq) + 2 e- -----> H2(g)0

Sn4+(aq) + 2 e- -----> Sn2+(aq)0.13

Cu2+(aq) + e- -----> Cu+(aq)0.13

SO42-(aq) + 4 H+(aq) + 2 e- -----> SO2(g) + 2 H2O0.2

AgCl(s) + e- -----> Ag(s) + Cl-(aq)0.22

Cu2+(aq) + 2 e- -----> Cu(s)0.34

O2(g) + 2 H2 + 4 e- -----> 4 OH-(aq)0.4

I2(s) + 2 e- -----> 2 I-(aq)0.53

MnO4-(aq) + 2 H2O + 3 e- -----> MnO2(s) + 4 OH-(aq)0.59

O2(g) + 2 H+(aq) + 2 e- -----> H2O2(aq)0.68

Fe3+(aq) + e- -----> Fe2+(aq)0.77

Ag+(aq) + e- -----> Ag(s)0.8

Hg22+(aq) + 2 e- -----> 2 Hg(l)0.85

2 Hg2+(aq) + 2 e- -----> Hg22+(aq)0.92

NO3-(aq) + 4 H+(aq) + 3 e- -----> NO(g) + 2 H2O0.96

Br2(l) + 2 e- -----> 2 Br-(aq)1.07

O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e- -----> 2 H2O1.23

MnO2(s) + 4 H+(aq) + 2 e- -----> Mn2+(aq) + 2 H2O1.23

Cr2O72-(aq) + 1