Pengertian Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi Kimia, Redoks

Pengertian, Definisi

Reaksi Pengikatan dan Pelepasan Oksigen

Reaksi oksidasi dapat dipandang sebagai reaksi pengikatan oksigen oleh suatu zat. Hal ini berdasarkan kenyataan bahwa pada reaksi terjadi pengikatan oksigen oleh reaktan. Jadi  pada reaksi ini terjadi pengikatan oksigen oleh salah satu reaktan. Atau salah satu reaktan adalah oksigen. Perhatikan persamaan reaksi berikut:

3Fe + 2 O2 –> Fe2O3

Reaksi tersebut merupakan reaksi oksidasi besi oleh gas oksigen. Sumber oksigen pada reaksi oksidasi disebut oksidator. Oksidator yang paling banyak digunakan adalah udara. Diketahui udara mengandung gas oksigen dan nitrogen. Oksidator lain yang umum digunakan adalah senyawa-senyawa yang mudah melepas oksigennya. Seperti senyawa kalium klorat KclO3 dan kalium permanganat KmnO4.

Reaksi reduksi dapat dipandang sebagi reaksi pelepasan oksigen dari senyawa yang mengandung oksigen. Zat yang dapat menarik atau mengikat oksigen pada reaksi reduksi disebut reduktor.

Reduktor yang paling umum digunakan adalah karbon, gas monoksida, dan hidrogen. Beberapa logam aktif seperti natrium, magnesium dan alumunium dapat digunakan sebagai reduktor. Perhatikan reaksi reduksi bijih besi oksida hematite, Fe2O3 oleh karbon untuk menjadi logam Fe.

Fe2O3 + 1,5 C –>2Fe + 1,5 CO2

Pada reaksi reduksi tersebut, bijih besi hematite (Fe2O3) melepaskan oksigen yang diikatnya untuk membentuk logam besi, Fe. Oksigen yang lepas dari bijih besi ini akan diikat/ditangkap atau diterima oleh karbon untuk membentuk gas karbon dioksida.

Reaksi Serah/Pelepasan dan Terima/Penangkapan Elektron

Reaksi reduksi oksidasi dapat dipandang sebagai reaksi yang berlangsung dengan mekanisme serah terima elektron. Jadi pada reaksinya ada sejumlah elektron yang terlibat pada reaktan. Ada zat yang melepaskan elektron dan ada zat yang menerima elektron.

Proses reaksi yang melibatkan mekanisme pelepasan atau menyerahkan elektron disebut reaksi oksidasi, sedangkan proses reaksi yang melibatkan mekanisme penerimaan atau menangkap elektron disebut reaksi reduksi.

Perhatikan contoh reaksi oksidai kalsium oleh oksigen. Pada Reaksi ini terjadi pengikatan oksigen sehingga dapat dipadang sebagai reaksi oksidasi. Namun demikian reaksi ini dapat dipadang sebagai reaksi reduksi – oksidasi yang melibatkan serah terima elektron.

Ca(solid) + O2 (gas) –>2 CaO

Reaksi reduksi oksidasi yang terjadi adalah:

Reduksi: O2 + 4e  –> 2 O2-

Oksidasi: 2 Ca       –> 2 Ca2+ + 4e

Redoks:  2Ca + O2 –> 2 CaO

Disini dapat dilihat bahwa pada reaksi reduksi, oksigen menerima elektron yang dilepaskan oleh kalsium. Sebaliknya, pada reaksi oksidasi terjadi pelepasan elektron dari unsur kalsium yang diserahkan ke gas oksigen.

Dari sini dapat dikatakan bahwa reaksi reduksi akan diikuti secara bersamaan oleh reaksi oksidasi. Hal ini karena, elektron yang dilepas pada reaksi oksidasi langsung diterima pada reaksi reduksi.

Reaksi Perubahan Bilangan Oksidasi

Bilangan oksidasi atau disebut juga tingkat oksidasi merupakan nilai muatan dari atom dalam pembentukan suatu molekul atau ion. Muatan ini dapat bernilai positif atau negatif. Lazimnya disebut dengan biloks atau b.o.

Beberapa atom hanya memiliki satu bilangan oksidasi, beberapa atom lainnya memiliki lebih dari satu bilangan oksdasi. Bilangan oksidasi suatu unsur pada senyawa umumnya sama dengan jumlah elektron yang dilepas atau ditangkap atau dipasangkan oleh atom unsur itu pada senyawa tersebut.

Unsur yang melepas elektron mempunyai bilangan oksidasi bertanda positif, sedangkan yang menangkap elektron bertanda negatif.

Perhatikan kembali Reaksi antara besi dan udara sebagai berikut:

2Fe + 1,5 O2 –>Fe2O3

Pada reaksi tersebut unsur besi, Fe memiliki bilangan oksidasi nol (0). Gas oksigen juga memiliki bilangan oksidasi nol. Reaksi tersebut membentuk senyawa dengan rumus kimia Fe2O3 hematite. Besi dalam senyawa hematite tersebut memiliki bilangan oksidasi 3+ (positif dua) dan oksigen memiliki bilangan oksidasi 2- (negatif dua).

Reaksi tersebut mengakibatkan terjadinya peningkatan bilangan oksidasi unsur besi dari nol menjadi 3+, tiga positif. Dan terjadi penurunan bilangan oksidasi oksigen dari nol menjadi 2-, dua negatif.

Jadi pada reaksi tersebut terjadi reaksi okisdasi pada unsur besi, Fe dan terjadi reaksi reduksi pada oksigen.

Perhatikan reaksi reduksi bijih besi oksida hematite, Fe2O3 oleh karbon untuk menjadi logam Fe.

Fe2O3 + 1,5 C –>2 Fe + 1,5 CO2

Pada Reaksi reduksi ini terjadi pelepasan oksigen yang terikat pada  Fe2O3 (hematite).  Reaksi pelepasan oksigen ini telah merubah bilangan oksidasi Fe dalam Fe2O3 yang semula 3+ (tiga positif) menjadi nol. Pada reaksi reduksi terjadi penurunan bilangan oksidasi dari 3+ manjadi nol.

Namun demikian, pengikatan oksigen oleh karbon untuk menjadi senyawa gas karbon dioksida telah merubah bilangan oksidasi carbon yang semula nol menjadi 4+, empat positif. Reaksi reduksi ini telah meningkatkan bilangan oksidasi unsur karbon. Dalam hal ini, reduktor teroksidasi.

Contoh Soal Perhitungan Entalpi Reaksi Kimia.

Perhatikan reaksi pembakaran karbon menjadi gas karbon dioksida seperti ditunjukan dengan persamaan reaksi berikut: Reaksi satu Tahap C + O2   → CO...

Contoh Soal Perhitungan Perubahan Entalpi Reaksi Pembakaran.

Penjelasan Contoh soal berikut merupakan penjelasan tentang perubahan entalpi reaksi yang hanya tergantung pada keadaan awal dan akhir. Entalpi tidak...

Elektron, Proton, Neutron. Partikel Dasar Struktur Atom. Pengertian Penjelasan Contoh.

Atom dibangun oleh partikel- partikel subatom yaitu elektron, proton dan neutron. Proton dan neutron terletak dalam inti atom, sedangkan elektron berada...

Entalpi Reaksi Kimia, Pengertian Penjelasan Contoh Soal Perhitungan.

Pengertian Entalpi. Entalpi adalah kalor yang terlibat dalam suatu reaksi kimia yang dilakukan pada kondisi tekanan tetap. Entalpi dinotasikan dengan...

Gaya van der Waals. Pengertian, Penjelasan Contohnya.

Pengetian . Gaya van der waals adalah  gaya tarik listrik yang terjadi antara partikel – partikel yang memiliki muatan. Partikel – partikel dimaksud dapa...

Hukum Avogadro. Pengertian, Penjelasan Contoh Perhitungan.

Pengertian . Hukum Avogadro menyatakan, bahwa  pada temperatur dan tekanan yang sama, gas- gas dengan volume yang sama, akan mempunyai jumlah molekul ...

Hukum Boyle – Gay Lussac. Pengertian, Penjelasan Contoh Soal Perhitungan

Hukum Boyle – Gay Lussac merupakan gabungan dari tiga hukum yang menjelaskan tentang perilaku variabel gas, yaitu hukum Boyle, Hukum Charles, dan hukum G...

Hukum Faraday Pada Reaksi Sel Elektrokimia, Elektrolisis

Pengertian Definisi Hukum Faraday Michael Faraday adalah seorang pakar Kimia-Fisika Inggris. Faraday menyatakan bahwa sel elektrolisis dapat digunakan...

Hukum Hess, Contoh Perhitungan Entalpi Reaksi Kimia.

Pengertian Hukum Hess. Hukum Hess menyatakan bahwa kalor (dalam hal ini entalpi) yang menyertai suatu reaksi kimia tidak bergantung pada jalan yang ...

Hukum Kekekalan Massa Pada Reaksi Kimia

Pengertian, Definisi Kekekalan Massa Awalnya hukum kekekalan massa diajukan oleh ilmuwann bernama Mikhail Lomonosov (1748) setelah dapat membuktikannya...