Materi Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi kelas 10 SMA/MA + Latihan Soal

Materi Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi kelas 10 SMA/MA - Hai adik adik yang baik, nah pada kesempatan yang baik ini kakak ingin membagikan kepada adik adik mengenai materi yang telah kakak susun, materi ini kakak ambil dari mata pelajaran Kimia dalam pembahasan Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi kelas 10 SMA/MA, kami juga mempersiapakn latihan soal dan kunci jawaban. Selamat belajar!!

Materi Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi kelas 10 SMA/MA

A. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari modul kegiatan pembelajaran 1 ini kalian diharapkan mampu:

Mengidentifikasi perkembangan konsep reaksi reduksi oksidasi ditinjau dari keterlibatan elektron, transfer elektron dan perubahan bilangan oksidasi.
Mengidentifikasi zat yang bertindak sebagai oksidator atau reduktor.

B. Uraian Materi

Pernahkah kalian melihat berbagai peralatan terbuat dari besi berkarat? Mengapa besi jika dibiarkan tanpa perlindungan lama kelamaan terbentuk bintik-bintik merah pada permukaannya? Proses perkaratan logam merupakan contoh reaksi oksidasi yang terjadi di alam. Munculnya bintik-bintik merah (karat) pada logam disebabkan logam mengikat oksigen dari udara dan air.

Gambar 1. Jembatan besi berkarat

Oksigen bereaksi dengan banyak unsur membentuk senyawa yang disebut sebagai oksida. Semula pengertian oksidasi dihubungkan dengan reaksi unsur atau senyawa dengan oksigen. Seiring dengan perkembangan kimia, istilah oksidasi dan reduksi juga dikembangkan dan disempurnakan.

Perkembangan konsep reaksi reduksi oksidasi dibagi menjadi 3, yaitu:

1. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Keterlibatan atom Oksigen

a. Oksidasi

Oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen oleh suatu unsur. Contoh reaksi oksidasi dalam kehidupan sehari-hari.

1) Perkaratan logam besi

Pada perkaratan besi terjadi reaksi antara logam besi dengan oksigen dari udara. Menurut reaksi, Fe mengalami oksidasi karena mengikat oksigen berubah menjadi Fe2O3

4 Fe (s) + 3 O2(g) → 2 Fe2O3(s)

, (karat besi)

Proses perkaratan besi dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 2. Proses perkaratan besi

2) Pembakaran bahan bakar (misalnya gas metana, minyak tanah, LPG, solar).

Reaksi pembakaran gas metana (CH4) akan menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air.

CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)

Gambar 3. Pembakaran gas LPG

3) Oksidasi glukosa dalam tubuh

Di dalam tubuh glukosa dioksidasi melalui peristiwa oksidasi (respirasi) akan dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti karbon dioksida dan air, menurut reaksi :

C6H12O6(s) + 6O2(g) → 6CO2(g) + 6H2O(g)

4) Buah apel maupun pisang setelah dikupas akan berubah warna menjadi kecoklatan

Gambar 4. Buah apel setelah dibelah beberapa lama berubah menjadi

kecoklatan

Coba kalian cari contoh peristiwa oksidasi dalam kehidupan sehari-hari yang lain!.

b. Reduksi

Reduksi adalah peristiwa pelepasan oksigen dari suatu zat, jadi reduksi adalah kebalikan dari oksidasi.

Contoh reaksi reduksi, diantaranya :

1) Proses pengolahan besi melalui proses tanur tinggi Pada pengolahan besi dari bijih besi, (Fe2O3) digunakan karbokmonoksida, CO menurut reaksi.

Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2Fe(s) + 3 CO2(g)

2) Reduksi kromium(III) oksida Cr2O3 oleh aluminium

Cr2O3(s) + 2Al(s) → 2Cr(s) + Al2O3(s)

2. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Transfer Elektron

Ditinjau dari serah terima elektron, oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron dan reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron. Reaksi reduksi dan reaksi oksidasi selalu terjadi bersama-sama. Artinya, ada zat yang melepas elektron atau mengalami oksidasi dan ada zat yang menerima elektron tersebut atau mengalami reduksi. Oleh karena itu, reaksi reduksi dan reaksi oksidasi disebut juga reaksi reduksi-oksidasi atau reaksi redoks.

Secara umum, reaksi redoks berdasarkan transfer elektron dapat digambarkan sebagai berikut.A → An+ + n e (oksidasi)

An+ + n e → A (reduksi)

(n = jumlah elektron yang dilepas/diterima) Contoh :

Reaksi redoks pada peristiwa perkaratan besi dapat dijelaskan dengan reaksi berikut:

2 Fe → 2 Fe3+ + 6 e (oksidasi)

3 O2 + 6 e → 3 O2- (reduksi)

Pada reaksi tersebut, enam elektron dilepaskan oleh dua atom besi dan diterima oleh tiga atom oksigen membentuk senyawa Fe2O3. Oleh karena itu, peristiwa oksidasi selalu disertai peristiwa reduksi. Pada setiap persamaan reaksi, massa dan muatan harus setara antara ruas kanan dan ruas kiri.

3. Konsep Reaksi Redoks Berdasarkan Konsep Bilangan Oksidasi

Ada beberapa reaksi redoks yang tidak dapat dijelaskan dengan konsep keterlibatan elektron maupun transfer elektron.

Contoh : 2 SO2 (g) + O2(g) → 2 SO3

Kalau dikaji dari konsep keterlibatan elektron, reaksi tersebut termasuk reaksi oksidasi. Kalau ditinjau dari serah terima elektron, kemungkinan kalian akan bingung memahaminya. Sebenarnya pada reaksi tersebut tidak hanya terjadi reaksi oksidasi, tetapi juga terjadi reaksi reduksi.

Oleh karena banyak reaksi redoks yang tidak dapat dijelaskan dengan konsep pengikatan oksigen maupun transfer elektron maka para pakar kimia mengembangkan konsep alternatif, yaitu perubahan bilangan oksidasi. Menurut konsep ini, jika dalam reaksi bilangan oksidasi atom meningkat maka atom tersebut mengalami oksidasi. Sebaliknya, jika bilangan oksidasinya turun maka atom tersebut mengalami reduksi.

Untuk mengetahui suatu reaksi tergolong reaksi redoks atau bukan menurut konsep perubahan bilangan oksidasi maka perlu diketahui bilangan oksidasi dari setiap atom, baik dalam pereaksi maupun hasil reaksi.

Contoh untuk reaksi di atas dapat dituliskan bilangan oksidasinya sebagai berikut.

Berdasarkan diagram tersebut dapat disimpulkan bahwa atom S mengalami kenaikan biloks dari +4 menjadi +6, peristiwa ini disebut oksidasi. Atom O mengalami penurunan biloks dari 0 menjadi –2, peristiwa ini disebut reduksi. Dengan demikian, reaksi tersebut adalah reaksi reduksi dan oksidasi yang biasa disebut reaksi redoks.

Reduktor dan Oksidator

Dalam reaksi redoks, pereaksi yang dapat mengoksidasi pereaksi lain dinamakan zat pengoksidasi atau oksidator. Sebaliknya, zat yang dapat mereduksi zat lain dinamakan zat pereduksi atau reduktor. Pada Contoh di atas, SO2 mengalami oksidasi yang menyebabkan oksigen mengalami reduksi. Dalam hal ini, magnesium disebut zat pereduksi atau reduktor. Sebaliknya, oksigen berperan dalam mengoksidasi SO2 sehingga oksigen disebut oksidator.

Untuk lebih jelasnya konsep redoks ditinjau dari perubahan bilangan oksidasi maka akan dibahas konsep bilangan oksidasi pada materi selanjutnya.

C. Rangkuman

1. Konsep reaksi reduksi dan oksidasi dapat ditinjau dari tiga konsep, yaitu :

a. Keterlibatan oksigen

1) Oksidasi adalah reaksi penerimaan oksigen

2) Reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu zat

b. Transfer elektron

1) Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron

2) Reduksi adalah reaksi penangkapan elektron

c. Perubahan bilangan oksidasi

1) Oksidasi adalah reaksi dimana terjadi kenaikan bilangan oksidasi

2) Reduksi adalah reaksi dimana terjadi penurunan bilangan oksidasi

2. Reaksi reduksi dan oksidasi berlangsung bersamaan sehingga sering disebut reaksi redoks

D. Penugasan Mandiri

Jawablah soal-soal berikut!

1. Apakah perbedaan antara konsep redoks berdasarkan pengikatan dan pelepasan oksigen dengan konsep redoks berdasarkan penyerahan dan penerimaan elektron? Jelaskan!

2. Apakah perbedaan antara konsep redoks berdasarkan berdasarkan penyerahan dan penerimaan elektron dengan dengan konsep redoks berdasarkan peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi? Jelaskan!

3. Diketahui reaksi : 2 Na(s) + Cl2(g) → 2 NaCl(s)

Tentukan :

a. reaksi oksidasi

b. reaksi reduksi

c. oksidator

d. reduktor

4. Pada pengolahan besi dari bijih besi hematit, terjadi reaksi sebagai berikut. Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2Fe(s) + 3 CO2(g)

Apakah fungsi dari penambahan CO pada bijih besi? Jelaskan!

E. Latihan Soal

Jawablah soal-soal latihan berikut tanpa melihat kunci jawaban!

1. Pernyataan berikut yang benar berkaitan dengan reaksi reduksi adalah ....

A. reaksi melepaskan elektron

B. reaksi menerima proton

C. reaksi pelepasan oksigen

D. reaksi penggabungan oksigen

E. reaksi pelepasan hidrogen

Pembahasan:

Reaksi reduksi :

pelepasan oksigen dari suatu senyawa
penangkapan elektron oleh suatu zat
penurunan bilangan oksidasi suatu unsur

2. Apabila suatu unsur melepas elektron, maka ....

A. bilangan oksidasinya akan turun

B. unsur tersebut mengalami reduksi

C. reaktivitasnya akan meningkat

D. unsur tersebut mengalami oksidasi

E. reaktivitasnya akan menurun

Pembahasan:

Reaksi pelepasan elektron dari suatu unsur disebut reaksi oksidasi

3. Salah satu contoh dari reaksi reduksi adalah ....

A. pernapasan

B. karat besi

C. fotosintesis

D. pembakaran

E. perubahan warna cokelat pada irisan buah apel ketika dibiarkan di udara

Pembahasan:

pernapasan : memerlukan oksigen (okidasi)
karat besi : mengikat oksigen (okidasi)
fotosintesis : menghasilkan oksigen (reduksi)
pembakaran : memerlukan oksigen (okidasi)
perubahan warna cokelat pada irisan buah apel ketika dibiarkan di udara karena terjadi oksidasi oleh oksigen dari udara

4. Perhatikan reaksi-reaksi berikut ini:

Di antara reaksi-reaksi di atas yang merupakan reaksi reduksi adalah….

A. (1) dan (2)

B. (2) dan (3)

C. (1) dan (3)

D. (1) dan (2)

E. (2) dan (4)

Pembahasan:

Reaksi oksidasi merupakan reaksi pengikatan oksigen, gas oksigen berada di sisi pereaksi (ruas kiri), sebaliknya reaksi reduksi merupakan reaksi pelepasan oksigen., gas oksigen berada di sisi produk (ruas kanan).

5. Reaksi berikut termasuk reaksi oksidasi jika dilihat dari kemampuan menerima atau melepaskan oksigen adalah...

A. 2Na2O → 4 Na + O2

B. 2 BaO2 →2 BaO + O2

C. 2K + O2 →2K2O

D. Cu2O + H2→2 Cu + H2O

E. 2Na2O2 →2 Na2O + O2

Pembahasan:

Jika dilihat dari semua pilihan maka semua reaksi merupakan reaksi redoks. Namun yang mengalami reaksi oksidasi adalah 2K + O2 → 2K2O. Dalam reaksi ini, terjadi penangkapan atau penerimaan elektron. Dalam hal ini yang bertindak sebagai reduktor atau yang mengalami reaksi oksidasi adalah Unsur K.

Demikianlah informasi yang bisa kami sampaikan, mudah-mudahan dengan adanya Materi Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi Oksidasi kelas 10 SMA/MA ini para siswa akan lebih semangat lagi dalam belajar demi meraih prestasi yang lebih baik. Selamat belajar!!