REAKSI REDOKS DAN TATANAMA SENYAWA

Mata Pelajaran            :  Kimia

Kelas / Semester          :  X / 2

Materi Pokok              :  Reaksi oksidasi reduksi

Alokasi waktu             :  13 jam pelajaran (1 jam untuk UH)

Standar Kompetensi   : Memahami sifat-sifat larutan non elektrolit dan elektrolit, serta reaksi  oksidasi-reduksi

                                                                                                                                                           

A.    KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR

Kompetensi Dasar : Menjelaskan perkembangan konsep reaksi oksidasi reduksi dan hubungannya dengan tata nama senyawa serta penerapannya.

Indikator               :

1.      Membedakan konsep oksidasi reduksi ditinjau dari penggabungan dan pelepasan oksigen, pelepasan dan penerimaan elektron, serta peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi.

2.      Menentukan bilangan oksidasi atom unsur dalam senyawa atau ion.

3.      Menentukan oksidator dan reduktor dalam reaksi redoks.

4.      Membedakan reaksi disproporsionasi dan reaksi konproporsionasi.

5.      Memberi nama senyawa menurut IUPAC.

6.      Mendeskripsikan konsep redoks dalam memecahkan masalah lingkungan.

B.     TUJUAN PEMBELAJARAN

Setelah mengikuti pelajaran, peserta didik mampu :

1.      Memahami beberapa pengertian tentang reaksi oksidasi reduksi

2.      Menjelaskan konsep reaksi oksidasi dan reduksi berdasarkan penggabungan dan pelepasan oksigen

3.      Menjelaskan konsep reaksi oksidasi dan reduksi berdasarkan pelepasan dan penerimaan elektron

4.      Menjelaskan konsep reaksi oksidasi dan reduksi berdasarkan perubahan bilangan oksidasi

5.      Menentukan bilangan oksidasi unsur dalam senyawa atau ion

6.      Menentukan oksidator dan reduktor dalam reaksi oksidasi reduksi

7.      Memahami reaksi disroporsionasi dan reaksi konproporsionasi

8.      Memberi nama senyawa menurut IUPAC

9.      Mengetahui penerapan reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari

10.  Mengaplikasikan konsep redoks dalam kehidupan sehari-hari

C.    MATERI PEMBELAJARAN

1.      Perkembangan pengertian konsep reaksi oksidasi dan reduksi

a. Konsep reaksi redoks berdasarkan penggabungan dan pelepasan oksigen

Ø  Reaksi oksidasi adalah reaksi penggabungan oksigen dengan unsur atau senyawa.

Contoh oksidasi :

o Perkaratan logam, misalnya besi

                          4 Fe (s) + 3O(g) → 2FeO (s)

o Pembakaran gas alam (CH)

                    CH (g) + 2O (g) → CO (g) + 2 HO (g)

Ø  Reaksi reduksi adalah reaksi pengurangan/pelepasan oksigen.

Contoh reduksi :

o Reduksi bijih besi (FeO, hematit) oleh karbon monoksida (CO)

                          FeO (s) + 3 CO (g) → 2Fe (s) + 3 CO (g)

o Reduksi kromium(III) oksida oleh aluminium

                    CrO (s) + 2 Al (s) → AlO (s) + 2 Cr (s)

b.Konsep reaksi redoks berdasarkan pelepasan dan penerimaan elektron

Ø  Reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.

Contoh oksidasi , oksidasi Fe menjadi FeO dengan reaksi :

Fe → Fe³⁺ + 3 e^- dimana Fe melepaskan elektron menjadi ion Fe³⁺.

Ø  Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron.

Contoh reduksi, reduksi FeO menjadi Fe dengan reaksi :

Fe³⁺ + 3 e^- → Fe dimana ion Fe³⁺ menangkap elektron menjadi atom Fe.

c. Konsep reaksi redoks berdasarkan perubahan bilangan oksidasi

Ø  Reaksi oksidasi adalah reaksi penaikan bilangan oksidasi.

Ø  Reaksi reduksi adalah reaksi penurunan bilangan oksidasi.

Contoh ditunjukkan dalam reaksi sebagai berikut :

                 Reduksi

 _{+3                                                              0}

FeO (s) + 3 CO (g) → 2 Fe (l) + CO (g)

                        _{+2                              +4}

                                                     

                                          ^Oksidasi        

Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi, yaitu Fe₂O₃.

Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi, yaitu CO.

2.      Pengertian dan aturan bilangan oksidasi

a. Bilangan oksidasi merupakan besarnya muatan yang diemban oleh suatu atom dalam suatu senyawa, jika semua elektron ikatan didistribusikan kepada unsur yang lebih elektronegatif (Michael Purba : 2007).

b.Aturan penentuan bilangan oksidasi unsur-unsur adalah sebagai berikut:

o   Unsur bebas mempunyai bilangan oksidasi = 0.

    Contoh : bilangan oksidasi H, N, dan Fe berturut-turut dalam H₂, N₂, dan Fe = 0.

o   Fluorin, unsur yang paling elektro negatif dan membutuhkan tambahan 1 elektron, mempunyai bilangan oksidasi -1 pada semua senyawanya.

o   Bilangan oksidasi unsur logam selalu bertanda positif.

    Contoh : golongan IA (Li, Na, Rb, Cs) = +1

                              golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) = +2

o   Bilangan oksidasi suatu unsur dalam suatu ion tunggal sama dengan muatannya.

    Contoh : bilangan oksidasi Fe dalam ion Fe³⁺ = +3

                              bilangan oksidasi S dalam S^2- = -2

o   Bilangan oksidasi H umumnya +1, kecuali dalam senyawanya dengan logam, bilangan oksidasi oksidasi H = -1.

    Contoh : bilangan oksidasi H dalam NaH, BaH₂ = -1

                              bilangan oksidasi H dalam HCl, H₂O, NH₃ = +1

o   Bilangan oksidasi O umumnya -2, kecuali dalam FO = +2, dalam peroksida seperti HO =-1 dan dalam superoksida seperti KO= -1/2.

o   Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu senyawa = 0.

o   Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu ion poliatom = muatannya.                           

3.      Pengertian reaksi disproporsionasi dan reaksi konproporsionasi

a. Reaksi disproporsionasi adalah reaksi redoks yang oksidator dan reduktornya merupakan zat yang sama.

Contoh : Reaksi antara klorin dengan larutan NaOH :

 

                 ₀                         ^Reduksi                        _{- 1                         + 1}

               Cl₂ (g) + 2 NaOH (aq) → NaCl (aq) + NaClO (aq) + H₂O (l)

                                      Oksidasi

b. Reaksi konproporsionasi adalah reaksi redoks yng hasil reduksi dan oksidasinya sama.

Contoh : Reaksi antara hidrogen sulfida dengan belerang dioksida menghasilkan belerang dan air.

                                         Reduksi

                2 H₂S   +   SO₂    →   3 S   +   2 H₂O    

                        _Oksidasi                                                                                    

4.      Tata nama senyawa menurut IUPAC

a. Banyak unsur yang dapat membentuk senyawa dengan lebih dari satu macam tingkat oksidasi. Salah satu cara yang disarankan IUPAC untuk membedakan senyawa-senyawa seperti itu adalah dengan menuliskan bilangan oksidasinya dalam tanda kurung dengan angka romawi.

Contoh :

o   Senyawa Ion

CuS   : tembaga(I) sulfida

FeSO : besi(II) sulfat

o   Senyawa Kovalen

NO  : nitrogen(I) oksida atau dinitrogen monoksida

PO : fosforus(V) oksida atau difosforus pentaoksida    

5.      Penerapan reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari

a. Reaksi redoks dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari salah satunya dengan pengolahan limbah industri dengan metode lumpur aktif.

b.Reaksi redoks pada pengolahan logam dari bijihnya.

c. Reaksi redoks pada penyambungan besi.

d.                  Reaksi redoks pada sel aki.

e. Reaksi redoks pada baterai.