Published Juni 6, 2012 by rianasantrianah

REAKSI REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

Reaksi reduksi dan oksida selalu berlangsung pada saat yang sama karena itu disingkat reaksi redoks. Contoh reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pembakaran, yaitu peristiwa oksidasi zat dengan oksigen di udara yang berlangsung cepat disertai dengan terbentuknya energi panas dan cahaya (api). Selain itu metabolisme dan perkaratan juga termasuk dalam reaksi redoks. Perkembangan konsep reaksi reduksi oksidasi : (Sudarmo, 2004 : 117-119).
a. Konsep reaksi redoks ditinjau dari penggabungan dan pelepasan oksigen
Ditinjau dari penggabungan dan pelepasan oksigen, konsep reaksi redoks dapat didefinisikan sebagai berikut :
– Reaksi oksidasi yaitu suatu reaksi yang melibatkan pengikatan oksigen pada suatu zat.
Contoh : 4Fe + 3O2 2Fe2O3
– Reaksi reduksi yaitu suatu reaksi pelepasan oksigen dari suatu zat
Contoh : Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
b. Konsep reaksi redoks ditinjau dari penerimaan dan pelepasan elektron
– Reaksi oksidasi yaitu reaksi dimana salah satu zat yang terlibat dalam reaksi melepaskan elektron untuk ditangkap oleh zat lain.
– Reaksi reduksi yaitu reaksi dimana salah satu zatnya menangkap elektron yang dilepaskan oleh zat lain.
c. Konsep reaksi redoks ditinjau dari peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi
– Reaksi oksidasi yaitu reaksi yang disertai dengan kenaikan bilangan oksidasi
– Reaksi reduksi yaitu reaksi yang disertai dengan penurunan bilangan oksidasi.
Elektrokimia adalah bidang ilmu kimia yang mempelajari perubahan energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya. Suatu sel elektrokimia terdiri dari dua elektrode yang disebut katoda dan anoda, dalam larutan elektrolit. Pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi. Sedangkan reaksi oksidasi terjadi pada anoda. Sel elektrokimia dapat dibagi menjadi :
a. Sel volta/sel galvahi yaitu merubah energi kimia menjadi energi listrik.
Contoh sel kering dan accu
b. Sel elektrolisis yaitu merubah energi listrik menjadi energi kimia
Contoh : penyepuhan dan pemurnian logam.
Ketika arus listrik dialirkan melalui senyawa ionik dan senyawa tersebut mengalami reaksi kimia, maka terjadilah peristiwa elektrolisis. Zat yang mengalami elektrolis disebut elektrolit. Bila elektrolisis dilakukan pada larutan maka reaksi reduksi dan oksidasi dapat terjadi pada air sama seperti pada zat terlarut. Jadi pada elektroda terjadi persaingan reaksi antara air dan zat terlarut (Anonim, 2011).
Aspek ganda sel elektrokimia (Galvani dan elektrolisis) segera disadari setelah penemuan sel tersebut pada tahun 1800 oleh Alessandro Volta. Volta membuat sebuah aki yang terdiri dari sejumlah lembaran perak dan seng yang dipisahkan satu sama lainnya oleh lembaran kertas berpori yang dibasahi oleh larutan garam. Penelitian Michael Faraday menunjukkan hubungan kuantitatif langsung antara jumlah zat yang bereaksi di katoda dan anoda dan muatan listrik total yang melewati sel. Pengamatan ini merupakan inti dari Hukum Faraday, yang kita nyatakan sebagai :
a. Massa zat tertentu yang dihasilkan atau dipakai pada suatu elektroda berbanding lurus dengan jumlah muatan listrik yang melalui sel.
b. Massa ekivalen zat yang berbeda dihasilkan atau dipakai pada elektroda dengan melewati sejumlah tertentu muatan listrik melalui sel.
Arus listrik yaitu jumlah muatan yang mengalir melalui sebuah rangkaian per satuan waktu. Jika Q adalah besarnya muatan dalam coulomb dan t adalah waktu dalam detik yang diperlukan untuk melalui sebuah titik dalam rangkaian, maka arus I yaitu :
I =
Dari jumlah mol elektron yang lewat melalui rangkaian, jumlah mol senyawa yang bereaksi pada elektroda dalam sel elektrokimia dapat dihitung (Oxtoby, 2001 : 380-381).
Disproporsionasi adalah proses dimana suatu zat tunggal dioksidasi dan direduksi. Diagram potensial reduksi memungkinkan kita untuk menentukan senyawa mana yang stabil terhadap disproporsionasi. Sebuah senyawa dapat terdisproporsionasi jika dan hanya jika potensial reduksi yang terletak secara langsung di sisi kanannya lebih besar daripada potensial reduksi yang muncul di sisi kirinya. Untuk menunjukkan ini, perhatikan bahwa reaksi disproporsionasi adalah jumlah setengah-reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi. Gaya pendorong adalah selisih antara dua potensial reduksi dan jika selisih ini positif, disproporsionasi berlangsung secara spontan. Senyawa pengoksidasi yang kuat adalah senyawa kimia yang dengan mudah tereduksi sendiri. Senyawa seperti ini ditandai dengan potensial reduksi amat positif dan terdapat di kiri atas dalam lampiran E. Sebaliknya, senyawa pereduksi yang kuat, sangat mudah dioksidasi, sehingga potensial reduksinya sangat besar dan negatif. Senyawa pereduksi seperti ini muncul pada bagian kanan bawah dalam lampiran E. Logam alkali dan alkali tanah adalah pereduksi yang amat baik (Loeschning, 2001:286).
Susunan unsur-unsur logam berdasarkan potensial elektrode standarnya disebut deret elektrokimia atau deret volta. Deret volta dari beberapa logam diberikan Eo, unsur logam dengan potensial elektrode lebih negatif ditempatkan di bagian kiri, sedangkan yang lebih positif ditempatkan di bagian kanan. Semakin ke kiri kedudukan suatu logam maka :
a. Logam semakin reaktif (semakin mudah melepas elektron)
b. Logam merupakan reduktor yang semakin kuat
Sebaliknya, semakin ke kanan kedudukan logam, maka :
a. Logam semakin kurang reaktif (semakin sukar melepas elektron)
b. Kationnya merupakan oksidator yang semakin kuat.
Jadi, logam yang terletak lebih kiri, lebih reaktif daripada logam-logam yang di kanannya. Oleh karena itu, logam yang terletak lebih kiri dapat mendesak logam yang terletak di kanannya dari senyawanya.
Contoh :
Fe (s) + Cu2+ (aq) Fe2 (aq) + Cu (s)
(Fe berkedudukan lebih kiri daripada Cu, reaksi dapat berlangsung spontan)
Ni(s) + 2n2+ (aq) Ni2+(aq) + 2n (s)
(Ni berkedudukan lebih kanan daripada 2n, reaksi tidak dapat berlangsung)
Potensial sel maupun potensial elektrode dipengaruhi konsentrasi ion-ion dan tekanan gas yang terlibat dalam reaksi (Robert, 2001 : 62).

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: