Jelaskan yang dimaksud reaksi reduksi oksidasi berdasarkan perpindahan bilangan oksidasi

Reaksi redoks adalah gabungan dari reaksi reduksi dan oksidasi dalam proses elektrokimia. Konsep ini berdasarkan pada pelepasan dan pengikatan oksigen, perpindahan elektron, dan perubahan bilangan oksidasi.

Pengertian reaksi reduksi sendiri adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi dan terjadi kenaikan elektron. Sehingga dapat dikatakan dalam reaksi reduksi terjadi sebuah reaksi pelepasan oksigen.

Sedangkan reaksi oksidasi memiliki arti kebalikannya, yaitu mengalami peningkatan bilangan oksidasi dan penurunan elektron. Dengan kata lain, reaksi oksidasi merupakan sebuah reaksi pengikatan oksigen.

Oksigen Dalam Reaksi Redoks

Seperti disebutkan di atas, reaksi reduksi yang merupakan pelepasan oksigen. Untuk itu, dibutuhkan sebuah zat guna membantu proses ini. Contoh reaksi pengurangan oksida raksa:

HgO ---> Hg + oksigen [O2]

Hal ini menunjukkan terjadi perubahan dari HgO menjadi Hg. Sedangkan O2 di ruas sebelah kanan menandakan terjadinya pelepasan oksigen.

Sementara itu, dalam reaksi oksidasi yang justru mengikat oksigen juga terjadi sebuah reaksi pembentukan tenaga oksida sebagai berikut:

Artinya unsur Cu akan mengikat oksigen dan berubah menjadi tembaga oksida [CuO].

Elektron Dalam Reaksi Redoks

Berdasarkan perpindahan elektronnya, reduksi akan menangkap sedangkan oksidasi akan melepas. Dalam penangkapan elektron di konsep reaksi reduksi digambarkan sebagai berikut:

Kemudian perpindahan elektron dalam reaksi oksidasi digambarkan sebagai berikut:

Elektron [2e] yang berada di ruas sebelah kiri dan disebut sebagai reaktan. Sedangkan pada reaksi oksidasi, elektronnya berada di ruas sebelah kanan reaksi, sebagai produk.

Bilangan Oksidasi dDalam Reaksi Redoks

Perpindahan elektron dalam konsep reaksi redoks hanya bisa terjadi pada senyawa ionik aja, sedangkan senyawa kovalen tidak. Oleh karenanya, terjadi konsep reaksi redoks yang berdasarkan perubahan bilangan oksidasi [biloks].

Bilangan oksidasi merupakan muatan positif dan negatif pada suatu atom. Unsur biloks positif biasanya merupakan atom-atom unsur logam seperti Na, Fe, Mg, Ca, dan lainnya. Sedangkan unsur yang biloksnya negatif adalah atom unsur nonlogam seperti O, Cl, F, dan lainnya.

Bilangan oksidasi dapat ditentukan dengan cara berikut:

1. Atom dalam bentuk unsur bebas memiliki nilai oksidasi 0, contohnya adalah Fe, O2, H2, dan Mg.

2. Bilangan oksidasi atom sesuai dengan muatan ionnya. Contohnya Na+ memiliki bilangan oksidasi +1 dan Fe2+ memiliki bilangan oksidasi +2.

3. Unsur fluor [F] memiliki bilangan oksidasi yang selalu sama yaitu -1.

4. Bilangan oksidasi hidrogen yang berikatan dengan logam adalah +1, dan yang berikatan dengan non-logam bilangan oksidasinya -1.

5. Bilangan oksidasi logam sesuai dengan golongannya. Contohnya Mg memiliki bilangan oksidasi +2 karena berada pada golongan IIA.

6. Bilangan oksidasi unsur golongan VIA biner adalah -2. Sedangkan bilangan oksidasi unsur golongan VIIA biner adalah -1.

Jakarta -

Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang terjadi dari gabungan reduksi dan reaksi oksidasi. Reaksi redoks mencakup semua proses kimia, di mana atom melibatkan perubahan keadaan bilangan oksidasi [biloks].

Pada suatu reaksi kimia yang lengkap, reaksi oksidasi akan selalu diikuti oleh reaksi reduksi, sehingga reaksi yang terjadi dikenal dengan istilah reaksi redoks.

Dikutip dari modul Kimia Kemendikbud Kelas XII oleh Rananda Vinsiah, S.Pd., reduksi sendiri merupakan reaksi penurunan elektron, sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasi [pelepasan oksigen].

Sedangkan oksidasi adalah reaksi penerimaan kenaikan elektron, sehingga terjadi peningkatan bilangan oksidasi [reaksi pengikatan oksigen].

Spesi atau zat yang mengalami oksidasi disebut dengan reduktor, dan zat yang mengalami reduksi disebut oksidator.

Reaksi redoks sering ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya peristiwa apel yang jika didiamkan dan disimpan di udara terbuka, akan berubah warnanya menjadi kecoklatan, paku besi yang berkarat, dan masih banyak lagi.

Selain itu, reaksi ini banyak dimanfaatkan oleh organisme hidup, untuk menyimpan energi dan juga memainkan peran penting dalam elektrokimia, di mana energi akan diangkut atau disimpan dalam bentuk senyawa kimia.

Melansir laman Science Daily, satu senyawa dalam reaksi redoks akan melepaskan elektron dan teroksidasi, sementara yang lainnya menerima elektron dan tereduksi.

Zat yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi zat lain dikatakan bersifat oksidatif [oksidator].

Ciri-ciri Reaksi Redoks

Ciri-ciri reaksi redoks akan ditandai hal sebagai berikut:

- Terdapat unsur bebas, seperti Oksigen [O2], Klorin [Cl2], Cuprum [Cu], dan lain sebagainya

- Terjadi perubahan biloks [bilangan oksidasi]

- Adanya reduktor [pereduksi] dan oksidator [pengoksidasi].

Fungsi Reaksi Redoks

Adapun fungsi reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:

- Untuk memahami fenomena korosi logam dan cara pencegahannya

- Penggunaan lumpur aktif untuk mengolah limbah

- Mengetahui reaksi fotosintesis

- Oksidasi makanan dalam sel

- Mur dan baut diberi lapisan zinc, di mana dalam lapisan itu terdapat proses oksidasi logam zinc dan reduksi pada bagian kation

- Pembuatan alat-alat dapur dari stainless steel, sehingga tidak berkarat karena permukaannya selalu dilapisi oksida akibat proses oksidasi yang berlanjut

- Pembuatan asam sulfat dan pengolahan bijih-bijih logam untuk keperluan industri maupun industri pertambangan.

Cara Menentukan Bilangan Oksidasi dan Contohnya

Bilangan oksidasi merupakan angka yang menunjukkan jumlah elektron suatu atom, yang diterima atau dilepaskan atom dalam senyawa, di mana senyawanya terbentuk melalui ikatan ionik.

Penulisan tanda [+] dan [-] pada biloks ditulis sebelum angkanya. Misalnya +2, sedangkan pada muatan ditulis sesudah angkanya, misalnya 2+.

Cara menentukan bilangan oksidasi suatu unsur dalam ion atau senyawa, perlu mengikuti aturan-aturan berikut, yaitu:

1. Bilangan oksidasi unsur bebas adalah 0 [nol]. Contohnya Ne, H2, O2, Na, Cu, dan Fe.

2. Bilangan oksidasi ion monoatom dan poliatom, sama dengan muatan ionnya. Contohnya, untuk ion monoatom Na+, Ca 2+, dan Cl- memiliki bilangan oksidasi berturut-turut +1, +2 dan -1. Sementara untuk ion poliatom NH4+, SO4 2- , dan PO4 3- memiliki bilangan oksidasi berturut-turut +1, -2, dan -3.

3. Bilangan oksidasi unsur golongan IA adalah +1 dan unsur golongan IIA adalah +2. Misalnya, bilangan oksidasi unsur Na pada senyawa NaCl, Na2SO4, dan Na2O adalah +1.

4. Bilangan oksidasi unsur golongan VIA pada senyawa biner adalah -2 dan unsur golongan VIIA pada senyawa biner adalah -1.

Contoh: bilangan oksidasi unsur S pada Na2S dan MgS adalah -2.

5. Bilangan oksidasi unsur H pada senyawanya +1.

Contoh: bilangan oksidasi unsur H pada H2O, HCl, H2S, dan NH3 adalah +1.

6. Bilangan oksidasi unsur O pada senyawanya -2, kecuali pada senyawa biner dengan F, bilangan oksidasi unsur O-nya yaitu +2.

Contoh: KO2 dan NaO2 bilangan oksidasinya dalam senyawa superoksida adalah -1/2.

7. Jumlah bilangan oksidasi untuk atom unsur pembentuk ion poliatom, sama dengan muatan ion poliatomnya.

Contoh: ion NH4+ jumlah bilangan oksidasi unsur N adalah -3, dan H adalah +1.

Penyetaraan Reaksi Redoks

Pada dasarnya reaksi redoks berlangsung di dalam pelarut air sehingga penyetaraan persamaan reaksi redoks selalu melibatkan ion H+ dan OH-.

Terdapat dua metode untuk menyetarakan reaksi redoks, yaitu dengan cara bilangan oksidasi dan cara setengah reaksi.

Penyetaraan reaksi redoks dapat diselesaikan dengan menggunakan metode perubahan biloks [PBO], baik pada reaksi molekul dan reaksi ion di mana metode biloks berdasarkan "Jumlah e- teroksidasi = Jumlah e- tereduksi."

Demikian penjelasan mengenai reaksi redoks. Semoga bisa menambah pemahaman detikers ya. Selamat belajar!

Simak Video "Cara Agar Bisa Lebih Bahagia Menurut Sains"