BAB 5
REAKSI REDUKSI OKSIDASI
BAB I PENDAHULUAN
Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum reaksi reduksi oksidasi ini adalah mengetahui terjadinya reaksi reduksi dan reaksi oksidasi pada suatu zat tertentu dengan menggunakan logam seng, logam tembaga, larutan CuSO4 dan larutan AgNO3.
Pre-lab
1. Jelaskan pengertian reaksi reduksi!
Reaksi reduksi adalah reaksi yang terjadi karena adannya penurunan bilangan oksidasi melalui penangkapan elektron. Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion. Senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengurangi senyawa lain dikatakan sebagai reduktor atau reduktor (Suyanta, 2013).
2. Jelaskan pengertian reaksi oksidasi!
Reaksi oksidasi adalah reaksi yang terjadi karena adanya peningkatan bilangan oksidasi melalui pelepasan elektron. Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion. Senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi (Suyanta, 2013).
3. Pada pereaksian CuSO4 dengan logam Zn, apa fungsi larutan CuSO4 dan logam Zn dalam reaksi redoks? Tuliskan reaksinya !
Larutan CuSO4 berfungsi sebagai larutan garam dari logam Cu
Reaksi di katoda :Cu+ + 2e- Cu2+ , dalam hal ini ion Cu2+ akan bergerak mengambil elektron dan menjadi logam tembaga yang menempel pada besi katoda.
Reaksi di anoda: Cu (s) Cu2+ (aq) + 2e-, dalam hal ini ion Cu2+ akan bergerak memberikan elektron dan terjadilah peristiwa reduksi oksidasi (Krisnandi, 2010).
Larutan AgNO3 berfungsi sebagai larutan garam dari logam Ag. Dalam reaksi anoda AgNO3, ion NO3- tidak akan larut dalam air sehingga molekul air dan atom Ag+ bersaing untuk beroksidasi (Sriyanti, 2007).
4. Sebutkan apa itu deret volta dan jelaskan hubungannya dengan reaksi redoks!
Sel Volta atau sel galvani adalah sel elektrokimia yang menghasilkan energi listrik yang diperoleh dari reaksi kimia yang berlangsung spontan. Anoda dan katoda akan dicelupkan kedalam larutan elektrolit yang terhubung oleh jembatan garam. Selama reaksi kimia berlangsung, akan terjadi aliran elektron yang menghasilkan energi listrik. Sel volta merupakan peralatan yang dapat mengubah energi kimia (reaksi redoks) menjadi arus listrik (aliran elektron = energi listrik) (Krisnandi, 2010).
Tinjauan Pustaka
Pengertian reaksi
Redoks
Reaksi redoks adalah reaksi dimana diantara atom-atom yang terlibat ada yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. Sebelum dan sesudah reaksi bilangan oksidasi atom-atom yang terlibat tidak sama (berubah) (Fogler, 2007).
Reaksi redoks adalah reaksi yang terjadi perubahan bilangan oksidasi. Reaksi redoks mencakup reaksi reduksi dan oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi yang terjadi penurunan bilangan oksidasi melalui penangkapan elektron, contohnya:
Cu2+ (aq) + 2e → Cu (s)
Sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi yang terjadi peningkatan bilangan oksidasi pelepasan elektron, contohnya :
Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2e
Dalam reaksi redoks, reaksi reduksi dan oksidasi terjadi secara simultan, maka reaksi di atas menjadi :
Cu2+ (aq) + Zn (s) → Cu (s) + Zn2+ (aq) (Chandra, 2014).
Spontan dan Non – Spontan
Reaksi redoks spontan adalah reaksi yang akan berlangsung dalam kondisi spesifik. Berlangsungnya reaksi spontan dapat diperkirakan dari harga potensial sel. Suatu reaksi dapat berlangsung spontan apabila potensial sel yang dihasilkannya bertambah positif Reaksi redoks non-spontan adalah reaksi yang tidak dapat terjadi dalam kondisi standart. Reaksi non-spontan memiliki nilai potensial sel yang bernilai negatif. Potensial sel merupakan selisih antara potensial katode dengan anode (Randegirot, 2013).
Reaksi redoks spontan dapat digunakan sebagai sumber arus, yaitu dalam sel voltaseperti batu, baterai dan aki. Sementara itu reaksi redoks tak spontan dapat dilangsungkan dengan menggunakan arus listrik, yaitu dalam reaksi elektrolisis. Elektrolisis banyak diterapkan dalam industri, misalnya pengolahan aluminium, produksi NaOH dan klorin, dan dalam penyepuhan (electroplating) (Randegirot, 2013).
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya reaksi redoks
Faktor faktor yang dapat mempengaruhi terjadinya reaksi redoks yaitu terjadinya proses pengikatan dan pelepasan elektron ,terjadinya penambahan dan pengurangan bilangan oksidasi ,bilangan oksidasi adalah bilangan yang menunjukkan muatan yang yang disumbangkan oleh suatu atom molekul atau ion yang di bentuknya ,terjadinya reaksi pengikatan dan pelepasan oksigen ,dalam reaksi redoks yaitu terjadi peristiwa reduksi (Goldberg, 2007).
Aplikasi redoks dalam teknologi pertanian
Aplikasi reaksi redoks dalam bidang teknologi pertanian yaitu dalam respirasi tumbuhan salah satunya dalam proses fotosintesis karena dalam waktu proses fotosintesis tumbuhan dapat menghasilkan oksigen dan gula .gula atau glukosa adalah sebagai bahan pembuat zat bagi tumbuhan jadi dalam proses ini tumbuhan (Yohanna, 2010).
1.4 Tinjauan Bahan
1.4.1 Logam seng
Seng atau Zn adalah logam murni, susah larut dalam asam dan dalam alkali, adanya zat-zat pencemar atau kontak dengan platinum atau tembaga, yang dihasilkan oleh penambahan beberapa tetes larutan garam dari logam-logam ini, mempercepat reaksi Seng dengan mudah larut dalam asam klorida encer dan asam sulfat encer dengan mengeluarkann hidrogen logam yang putih kebiruan, logam ini cukup mudah ditempa dan liat pada 110 –150o C. Seng melebur pada 410oC dan mendidih pada 906oC (Fogler, 2007).
1.4.2 Logam tembaga
Tembaga adalah logam merah muda yang lunak, dapat ditempa, dan liat. Ia melebur pada 1038o C. Karena potensial elektrode standarnya positif, (+0,34V untuk pasangan Cu/Cu2+), tembaga tak larut dalam asam klorida dan asam sulfat encer, meskipun dengan adanya oksigen tembaga bisa larut sedikit. Tembaga tidak larut dalam air atau uap air dan asam-asam encer seperti HCl encer dan H2SO4 encer,tetapi asam klorida pekat dan mendidih melarutkan logam tembaga dan membebaskan gas hydrogen (Chandra, 2014).
1.4.3 Larutan CuSO4 0.1 M
Merupakan senyawa anhydrous yang memilki warna putih. dugunakan sebagai pestisida dab digunakan untuk larutan fehling dan benedict. Bentuk anhidratnya pupuk hijau pucat atu abu-abu putiih, sedangkan bentuk pentahidratnya (CuSO4.5H2O) berwarna biru terang. pH yang dihasilkan oleh larutan CuSO4 adalah pH asam (Chandra, 2014).
Larutan AgNO3 0.1 M
Larutan AgNO3 berfungsi sebagai larutan garam dari logam Ag.larutan ini sangat mudah larut dalam air dan juga mudah larut dalam etanol 95% .untuk menyimpan larutan ini harus memilih wtempat penyimpanan yang tertutup dengan baik karena harus terhindar dari sinar matahari.dalam reaksi anoda AgNO3 ,ion NO3 tidak akan larut dalam air sehingga molekul air dan atom Ag bersaing untuk beroksidasi (Goldberg, 2007).
1.5 Tinjauan Alat
1.5.1 Beaker glass
Gelas beaker adalah sebuah wadah penampung yang digunakan untuk mengaduk ,mencampur, memanaskan cairan . yang biasanya digunakan dalam laboratorium dalam percobaan kimia dasar . beaker secara umum berbentuk silinder dengan dengan dasra bidang dan tersedia dalam berbadai ukuran .mulai dari 1 ml sampai beberapa liter .beaker umunya terbuat dari kaca karena digunakan untuk menampung zat kimia yang bersifat korosif seprti asam atau zat –zat lainnya (Krisnandi, 2010).
1.5.2 Pipet ukur
Pipet ukur adalah alat untuk memindahkan larutan dengan volume yang di ketahui .ukuran pipet ukur bermacam macam yaitu 1 ml ,5 ml ,10 ml sampai yang paling besar adalah 50 ml. cara penggunaannya adalah dengan menyedot cairan sesuai yang diinginkan kemudian tuangkan larutan tersebut dengan pipet ukur kedalam wadah yang di tentukan (Krisnandi, 2010).
BAB II METODOLOGI
2.1 Diagram Alir
10 mL CuSO4 I M
2.1.1 Reaksi logam Zn dengan larutan CuSO4 0,5 M
Logam Zn
Dimasukkan ke dalam gelas kaca
Diamplas hingga bersih
Diamati dalam larutan CuSO4 1 M pada menit 1,3,5,7, dan 10
Hasil
10 mL AgNO3 I M
2.1.2 Reaksi logam Cu dengan larutan AgNO3 0,1 M
Logam Zn
Dimasukkan ke dalam gelas kaca
Diamplas hingga bersih
Diamati dalam larutan AgNO3 1 M pada menit 1,3,5,7, dan 10
Hasil
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 DATA HASIL PENGAMATAN
Waktu
Jenis Logam
Warna Logam
Jenis Larutan
Warna Larutan
Keterangan
0
Zn
Putih
CuSO4
Biru
1
Zn
Agak coklat
CuSO4
Biru
Terdapat sedikit karat
3
Zn
Coklat muda
CuSO4
Biru
Terdapat sedikit karat
5
Zn
Coklat tua
CuSO4
Biru
Karat bertambah
7
Zn
Merah bata
CuSO4
Biru
Karat semakin banyak
10
Zn
Merah bata
CuSO4
Biru
Ada endapan Cu
0
Cu
Merah
AgNO3
Bening
1
Cu
Abu-abu
AgNO3
Bening
Ada kerak gelap
3
Cu
Putih
AgNO3
Bening
Ada kerak semakin putih
5
Cu
Putih
AgNO3
Bening
Kerak bertambah
7
Cu
Putih
AgNO3
Biru pudar
Kerak semakin bertambah
10
Cu
Putih
AgNO3
Biru pudar
Ada endapan Ag
3.2 PEMBAHASAN
Bahas dan bandingkan hasil pengamatan dari kedua logam dalam percobaan reaksi reduksi oksidasi tersebut!
Seng (Zn) dengan larutan CuSO4
Pada praktikum ini yang pertama kali dilakukan adalah dengan menyiapkan bahan dan alat untuk praktikum, masukkan larutan CuSO4 0,1 M sebanyak 8 ml menggunakan pipet ukur ke dalam botol kaca kecil, pipet ukur disini berfungsi sebagai mengambil larutan dengan volume tertentu dan menggunakan bulb di bagian atas pipet yang berfungsi sebagai penyedot larutan, siapkan sepotong logam seng dan mengamplasnya hingga bersih, tujuan dari mengamplas logam ialah agar bersih dan proses reaksi cepat. Potongan logam yang sudah diamplas dicelupkan ke dalam larutan , setelah itu amati perubahan yang terjadi pada menit ke 1,3,5,7, dan 10 menggunakan stopwatch agar perhitungan lebih akurat. Hasil akhir pada percobaan Zn + CuSO4 menghasilkan endapan, warna logam berubah menjadi hitam, dan terdapat gelembung karena peningkatan oksigen (Reger, 2010).
Tembaga (Cu) dengan larutan AgNO3
Siapkan bahan dan alat untuk praktikum, masukkan larutan AgNO3 0,1 M sebanyak 8 ml menggunakan pipet ukur ke dalam botol kaca kecil, pipet ukur disini berfungsi sebagai mengambil larutan dengan volume tertentu dan menggunakan bulb di bagian atas pipet yang berfungsi sebagai penyedot larutan, siapkan sepotong logam tembaga dan mengamplasnya hingga bersih, tujuan dari mengamplas logam ialah agar bersih dan proses reaksi cepat. Potongan logam yang sudah diamplas
dicelupkan ke dalam larutan , setelah itu amati perubahan yang terjadi pada menit ke 1,3,5,7, dan 10 menggunakan stopwatch agar perhitungan lebih akurat. Hasil akhir pada percobaan Cu + AgNO3 menghasilkan endapan, warna larutan yang awalnya keruh berubah menjadi bening (Reger, 2010).
Tuliskan reaksi-reaksi yang terjadi pada percobaan!
Pada seng (Zn) dengan larutan CuSO4
Pada pembentukan ZnSO4 dengan mereaksikan logam Zn dengan larutan CuSO4. Ketika Zn dimasukkan ke dalam larutan, ion-ion tembaga dalam larutan CuSO4 direduksi menjadi logam Cu sedangkan sengnya akan teroksidasi menjadi Zn2+ atau dengan ikatan lain.
Praktikum
Keterangan
8 ml CuSO4 + 1 potong logam Zn
Banyak gelembung
Terdapat endapan
Logam menghitam
Persamaan reaksi:
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
Oksidasi : Zn Zn2+ + 2e-
Reduksi : Cu2+ + 2e- Cu
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Warna logam berwarna perak dan warna larutan adalah biru muda. Pada menit ke 1 warna logam berubah agak kecoklatan. Pada menit ke 3 warna logam coklat muda. Lalu pada menit ke 5 logam berwarna coklat tua. Kemudia pada menit ke 7 logam berwarna merah bata dan terdapat endapan berupa Cu di dasar botol kaca kecil tersebut. Lalu pada menit ke 10 warna larutan tetap biru muda, warna logam tetap merah bata, dan semakin banyak gelembung (Reger, 2010).
Pada tembaga (Cu) dengan larutan AgNO3
Pada percobaan pembuatan larutan Cu(NO3)2 dengan mereaksikan logam Cu dengan larutan AgNO3. Ketika tembaga dimasukkan ke dalam larutan. Ion-ion tembaga dalam AgNO3 direduksi menjadi logam Ag sedangkan tembaganya akan teroksidasi menjadi ion-ion Cu2+.
Praktikum
Keterangan
8 ml AgNO3 + 1 potong logam Cu
Logam berwarna hitam
Larutan keruh
Terdapat endapan
Persamaan reaksi:
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
Oksidasi : Cu Cu2+ + 2e-
Reduksi : 2Ag+ + 2e- 2Ag
Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag
Logam berwarna oranye dan warna larutan keruh. Pada menit 1 larutan berwarna bening dan warna logam terlihat abu-abu. Pada menit ke 3 logam berwarna putih dan larutannnya berwarna bening serta terdapat kerak berwarna putih. Pada menit ke 5 warna logam putih dan larutannya berwarna bening, dan kerak bertambah banyak jumlahnya. Lalu pada menit ke 7 logam berwarna putih, dan larutannya berwarna bening, serta menit ke 10 logam tetap berwarna putih dan larutannya berwarna biru pudar serta terdapat endapan Ag berwarna putih keabu-abuan di dasar botol kaca kecil tersebut (Reger, 2010).
Jelaskan perubahan bilangan oksidasi masing-masing unsur pada reaksi-reaksi tersebut dan jelaskan unsur mana yang mengalami oksidasi atau reduksi!
R = -2
a.
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu
O = +2
Yang mengalami oksidasi yaitu unsur Zn karena terdapat penambahan bilangan oksidasi. Yang mengalami reduksi yaitu unsur Cu karena terdapat penurunan bilangan oksidasi (Goldberg, 2008).
R = -1
b.
Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag
O = +2
Yang mengalami oksidasi yaitu unsur Cu Zn karena terdapat penambahan bilangan oksidasi. Yang mengalami reduksi yaitu unsur Ag karena terdapat penurunan bilangan oksidasi (Goldberg, 2008).
KESIMPULAN
Reaksi oksidasi adalah reaksi yang menaikkan bilangan oksidasi suatu unsur dalam zat yang mengalami oksidasi, dapat juga sebagai kenaikan muatan positif (penurunan muatan negatif) dan umumnya juga kenaikan valensi. Sedangkan reaksi reduksi adalah reaksi yang menurunkan valensi unsur dalam zat yang direduksi. Tujuan dari praktikum ini yaitu mempelajari reaksi reduksi dan oksidasi. Pada pengujian logam Zn yang direaksikan dengan larutan CuSO4 0,5 M memiliki hasil akhir yaitu pada menit ke 10 terdapat endapan Cu di dasar botol kaca kecil tersebut, warna larutan tetap biru muda, warna logam tetap merah bata, dan semakin banyak gelembung. Lalu pada pengujian reaksi logam Cu dengan larutan AgNO3 0,1 M memiliki hasil akhir yaitu pada menit ke 10 terdapat endapan Ag di dasar botol kaca kecil tersebut, logam tetap berwarna putih dan larutannya berwarna biru pudar.
SARAN
Memperhatikan budaya K3 dan melakukan langkah praktikum dengan baik sesuai diagram alir supaya tidak terjadi kesalahan dalam melakukan praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Candra, Aldila. 2014. Pengembangan Materi Reaksi Reduksi Oksidasi. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya
Fogler, H Scot. 2007. Element Of Chemichal Engineering. Whasington: Frentice Hall International Series in The Physical and Chemichal Engineering Scientes
Goldberg, David E. 2007. Schaums’s Outlines Chemistry. New York: Nation Academic of Science
Krisnandi, Yuni. 2010. Reaksi Oksidasi-Reduksi. Jakarta. Universitas Indonesia
Pandegirot, Yuniar. 2013. Konsep Reaksi Redoks dalam Sistem Elektrokimia. Manado: Universitas Negeri Manado
Sriyanti. 2007. Bilangan Oksidasi dan Reaksi-Reaksi Mangan. Semarang: Universitas Diponegoro
Suyanta. 2013. Redoks dan Elektrokimia. Yogyakarta: Universitas Negeri Surabaya
Yohanna, yoyom. 2010. Penguasaan Konsep Redoks Melalui Model Pembelajaran Kreatif Tipe-Stad. Tangerang: Universitas Islam Negeri Jakarta
Nama
Farida Kurniasari
NIM
175100201111015
Kelas
E
Kelompok
E3
Nama
FARIDA KURNIASARI
NIM
175100201111015
Kelas
E
Kelompok
E3