Reaksi Redoks dan Penyetaraan
Contoh soal dan pembahasan tentang reaksi redoks dan penyetaraan reaksi redoks SMA kelas 12 IPA.
Soal No.1
Diberikan persamaan reaksi redoks sebagai berikut!
2 HBr + H2SO4 → Br2 + SO2 + 2 H2O
Tentukan zat manakah yang merupakan:
a) oksidator
b) reduktor
Pembahasan
Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi atau penurunan bilangan oksidasi.
Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi atau kenaikan bilangan oksidasi.
Cek reaksi di soal:
Terlihat:
Br mengalami kenaikan bilangan oksidasi, dari −1 pada HBr menjadi 0 pada Br2.
S mengalami penurunan biloks dari +6 pada H2SO4 menjadi +4 pada SO2.
Sehingga:
a) oksidator adalah H2SO4 karena mengalami reduksi atau penurunan biloks.
b) reduktor adalah HBr karena mengalami oksidasi atau kenaikan biloks.
Catatan:
Mengapa biloks Br dari −1 menjadi 0 dan S dari +6 menjadi +4?
| Biloks Br pada HBr. Aturan: Jumlah biloks unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah nol. Karena jumlah biloks pada HBr harus nol, H disini biloksnya +1, agar totalnya 0, maka biloks Br adalah −1. Biloks Br pada Br2 Aturan: Unsur bebas memiliki bilangan oksidasi 0. Jadi biloks Br pada Br2 = 0. Biloks S pada H2SO4. H2SO4 terdiri dari ion H+ dan SO42−. Lihat SO42−. Aturan: Jumlah biloks pada ion poliatom = muatannya Sehingga jumlah bilangan oksidasi pada SO42− = −2 Biloks O disini adalah −2, sehingga biloks S nya: (−2 × 4) + biloks S = −2 −8 + biloks S = −2 biloks S = +6 Biloks S pada SO2. Total biloksnya adalah nol, dan biloks O di sini adalah −2. Jadi biloks S nya: (−2 × 2) + biloks S = 0 −4 + biloks S = 0 biloks S = +4 |
Soal No. 2
Pada reaksi redoks,
MnO2 + 2H2SO4 + 2NaI → MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O + I2
yang berperan sebagai oksidator adalah....
A. NaI
B. H2SO4
C. Mn2+
D. I−
E. MnO2
Pembahasan
Oksidator adalah yang mengalami reduksi atau penurunan biloks.
Cek
Biloks Mn pada MnO2 adalah +4, biloks Mn pada MnSO4 adalah + 2. Terjadi penurunan biloks, sehingga MnO2 menjadi oksidator.
Soal No. 3
Gas nitrogen monoksida merupakan gas yang tidak berwarna dan beracun. Gas tersebut dapat dihasilkan dari reaksi asam sulfida dengan asam nitrat, dengan persamaan reaksi :
3 H2S (g) + 2 HNO3 (aq) + 6 H+ (aq) → 2 NO (g) + 2 S (s) + 4 H2O (l)
Spesi yang merupakan oksidator adalah....
A. H2S
B. HNO3
C. NO
D. S
E. H2O
Soal No. 4
Pada persamaan reaksi redoks:
a MnO4− (aq) + b H+ (aq) + c C2O42 − (aq) → 2Mn 2+ (aq) + 8H2O (l) + 10 CO2 (g)
Harga koefisien reaksi a, b, dan c adalah.....
A. 1, 4, dan 2
B. 1, 8, dan 3
C. 2, 6, dan 5
D. 2, 8, dan 5
E. 2, 16, dan 5
Pembahasan
Reaksinya:
a MnO4− (aq) + b H+ (aq) + c C2O42 − (aq) → 2Mn 2+ (aq) + 8H2O (l) + 10 CO2 (g)
Reaksi di sebelah kanan sudah lengkap koefisiennya, sehingga tinggal menyamakan dengan yang disebelah kiri.
Menentukan a :
Jumlah Mn disebelah kanan adalah 2, agar Mn disebelah kiri berjumlah 2, maka a = 2.
Menentukan b :
Jumlah H disebelah kanan adalah 16 (dari 8 x 2 = 16), agar H disebelah kiri juga 16, maka b = 16.
Menentukan c :
Jumlah C disebelah kanan adalah 10, agar C di sebelah kiri juga 10, maka c = 5 (karena 5 x 2 adalah 10).
Jadi a = 2, b = 16 dan c = 5
Soal No. 5
Pada reaksi redoks:
a Cu (s) + b NO3− (aq) + H+ (aq) → c Cu2+ (aq) + NO (g) + d H2O (l)
Harga koefisien a, b, c, dan d berturut-turut adalah....
A. 2, 1, 2, dan 2
B. 2, 1, 2, dan 4
C. 3, 2, 3, dan 4
D. 4, 1, 2, dan 3
E. 4, 1, 2, dan 4
Pembahasan
Tentukan dulu perubahan-perubahan bilangan oksidasi yang terjadi,:
Terlihat pada Cu terjadi perubahan biloks sebesar 3, dan pada N sebesar 2.
Samakan banyaknya perubahan itu, kalikan masing-masing dengan bilangan pengali tertentu. Misal 3 akan kita kali 2, sementara 2 akan kita kali 3, jadi perubahannya sama yaitu 6.
Tempatkan bilangan pengali tadi di depan Cu dan N
Sehingga seperti ini
Berikutnya setarakan jumlah muatan kiri dan kanan. Di kanan muatannya 3 x (+2) = +6. Agar sama Tambahkan 8 di depan H+ sebelah kiri, sehingga muatan kiri = (−2) + 8 = +6 juga.
Terakhir samakan jumlah O.
Dengan menambah 4 di depan H2O jumlah O kiri 2 x 3 = 6, dan O di kanan (2 + 4) = 6 juga.
Terlihat:
a = 3, b = 2, c = 3 dan d = 4.
Soal No. 6
Diberikan reaksi redoks sebagai berikut:
a MnO4− + b SO2 + c H2O → Mn2+ + d SO42− + f H+
Setarakan reaksi di atas dengan memberikan nilai koefisien a, b, c, d, e, dan f!
Pembahasan
Perubahan biloks yang terjadi:
Pada Mn biloks naik sebesar 2.
Pada S biloks turun sebesar 5.
Samakan, kalikan 5 dan kalikan 2, agar sama-sama jadi 10.
Tempatkan faktor pengali tadi, 2 didepan Mn dan 5 didepan S.
Samakan jumlah muatan kiri kanan, dengan menambahkan angka yang diperlukan di depan H+. Pada soal di atas, muatan kiri adalah − 2, muatan dikanan, agar −2 juga, maka ditambahkan angka 4 didepan H+.
Samakan jumlah O kiri dan kanan, agar sama maka ditambahkan angka 2 didepan H2O. Jadi jumlah O dikiri adalah 20, dan di kanan juga sudah 20.
Kesimpulannya :
a = 2, b = 5, c = 2, d = 2, e = 5 dan f = 4.
Soal No. 7
Diberikan reaksi redoks dalam suasana basa berikut:
Tentukan koefisien a, b, c, d, e, dan f !
Pembahasan
Perubahan bilangan oksidasi yang terjadi pada reaksi di atas sebagai berikut:
Kalikan dengan faktor pengali yang sesuai, setelah itu posisikan di tempat yang membutuhkan:
Samakan jumlah muatan kiri kanan dengan menambahkan angka di depan OH−
Samakan jumlah O di kiri - kanan. Jumlah O kiri , jumlah O kanan sudah sama. Jadi tidak ada yang perlu ditambahkan lagi.
Jadi:
a = 2, b = 3, c = 1, d = 2, e = 3, dan f = 2.
Soal No. 8
Diberikan reaksi redoks berikut:
a Fe2+ + MnO4− + b H+ → c Fe3+ + Mn2+ + d H2O
Harga a, b, c, dan d berturut-turut adalah....
A. 4, 5, 8, 5
B. 4, 5, 5, 8
C. 5, 5, 8, 4
D. 5, 8, 5, 4
E. 5, 8, 4, 5
Pembahasan
Perubahan biloks dan faktor pengalinya adalah:
Tempatkan faktor pengali yang diperoleh
Setarakan jumlah muatan untuk mendapatkan koefisien H+
Setarakan Jumlah O untuk mendapatkan koefisien H2O
Hasil akhirnya
Soal berikut bisa untuk latihan,
Soal No. 9
Reaksi redoks
a Cr2O7 (aq) + b C2O42− (aq) + c H+ → d Cr3+ (aq) + e CO2 (g) + f H2O (l)
setelah disetarakan mempunyai harga a, b, d, e berturut-turut....
A. 1, 3, 1, 6
B. 1, 3, 2, 6
C. 2, 3, 2, 6
D. 2, 3, 2, 3
E. 6, 2, 3, 1
(Reaksi Redoks - Ebtanas 2001)
Post a Comment