REDOKS DAN ELEKTROKIMIA BAB REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

KONSEP REAKSI OKSIDASI-REDUKSI Pelepasan oksigen Penangkapan elektron Penurunan bilangan oksidasi Pengikatan oksigen Pelepasan elektron Kenaikan bilangan oksidasi

DASAR PENENTUAN BIL. OKSIDASI Dalam unsur, atom memiliki biloks nol Atom H dlm senyawa memiliki biloks +1 Atom O dlm senyawa memiliki biloks -2 Atom logam dlm senyawa memiliki biloks (+) gol I A biloks +1 ; gol II A biloks +2 Jml biloks seluruh atom dlm senyawa = 0 (nol) Jml biloks seluruh atom dlm ion = muatan ion PENGECUALIAN Dalam F2O, biloks atom O = +2 Dalam peroksida(H2O2, K2O2,dsb), biloks O = -1 Dalam hidrida logam (NaH, dsb), biloks H = -1

Tentukan bilangan oksidasi nitrogen dari Senyawa-senyawa berikut : NH4Cl N2O3 KNO3 HNO2 Tentukan bil oksidasi Cr, Fe, Mn, dan Sb dari ion- ion berikut : CrO42- Fe(CN)63- MnO4- SbO43-

PENYETARAAN REAKSI REDOKS METODE ION ELEKTRON (SETENGAH REAKSI) Suasana Asam 1. tulis reaksi ion yg mengalami reduksi-oksidasi 2. samakan jml atom yg mengalami perubahan biloks 3. setarakan jml atom dg cara : - kekurangan O tambah H2O - kekurangan H tambah H+ 4. samakan jml muatan dg menambahkan elektron 5. hilangkan elektron pd kedua rx dg cara dikalikan 6. jumlahkan kedua reaksi tersebut Suasana Basa 1 dan 2 sama dg atas 3. setarakan jumlah atom dg cara : - kelebihan O tambahkan H2O - kekurangan H tambahkan OH- 4-6 sama dg atas

METODE BIL. OKSIDASI 1. samakan jml atom yg terlibat redoks, dg menambahkan koefisien 2. samakan jml selisih bil.oksidasi, dg menambahkan koefisien 3. samakan muatan ruas kiri dan kanan, dg menambahkan H+ (saat suasana asam) atau OH- (saat suasana basa) 4. samakan jml H dg menambahkan H2O

ELEKTROKIMIA Sel elektrokimia dibagi 2 macam : SEL VOLTA / SEL GALVANI (Energi kimia-listrik) - katoda -> reduksi -> kutub (+) - anoda -> oksidasi -> kutub (-) SEL ELEKTROLISIS (Energi listrik-kimia) - katoda -> reduksi -> kutub (-) - anoda -> oksidasi -> kutub (+)

POTENSIAL SEL Untuk menyatakan suatu reaksi di dlm sebuah sel volta yg disebut dg NOTASI SEL, dirumuskan : elektroda ; ion2 dlm larutan//ion2 dlm larutan ; elektroda ATAU anoda (oksidasi) // katoda (reduksi) Jika reaksi oksidasi dan reduksi dijumlahkan maka akan terbentuk REAKSI SEL. POTENSIAL STANDAR SEL (ε0SEL ) ε0SEL = ε0oksidasi + ε0reduksi

KESPONTANAN REAKSI REDOKS Jika voltage sel yg dihitung berharga positif maka reaksi akan berlangsung spontan dan sel akan menghasilkan arus.

PERSAMAAN NERST Untuk sel pada konsentrasi tertentu dan bukan pada keadaan standar dpt dihitung menggunakan pers. Nerst. Ket : R= tetapan gas (8,314 J/mol K) T = suhu n = banyaknya mol elektron utk rx sel F = bil.Faraday (96.500 C/mol) Q = suku yg serupa dg rx kesetimbangan

ELEKTROLISIS SEL ELEKTROLISIS Penguraian suatu elektrolit oleh adanya arus listrik. Bila suatu elektrolit (baik larutan maupun leburan) dielektrolisis, maka kation akan menuju katoda/ elektrode (+) dan anion akan menuju anoda / elektrode (-).

REAKSI PADA KATODA (reduksi terhadap kation) ion-ion IA, IIA, Al3+,Mn2+ 2H2O + 2e 2OH- + H2 ion-ion logam yg lain Mn+ + ne M ion H+ (asam) 2H+ + 2e H2 ion-ion pd no 1 mengalami reaksi no 2 jika yang dielektrolisis adl leburan/lelehan/cairan

REAKSI PADA ANODA (Oksidasi terhadap anion) ion-ion SO42-, NO3- 2H2O 4H+ + 4e + O2 ion-ion F-, Cl-, Br-, I- 2X- X2 + 2e ion OH-(basa) 4OH- 2H2O + 4e + O2 pada pelapisan /penyepuhan logam yg digunakan sebagai anoda adl logam pelapis.

HUKUM FARADAY Hk. Faraday I “jml zat yg tjd pd tiap2 elektroda berbanding lurus dg jml listrik yg mengalir melalui larutan selama elektrolisis”. G = е.I.t = (E/F). I. t G = (Mr/nF) .I.t Hk. Faraday II “bila sejml listrik tertentu dialirkan melalui beberapa larutan elektrolit maka jml berat zat yg terjadi berbanding lurus dg berat ekivalennya “.

LATIHAN SOAL Tuliskan reaksi redoksnya, reaksi sel, notasi sel serta hitung ε0sel ! a. Ag+ + e Ag, ε0 = +0,80 volt Cu2+ + 2e Cu, ε0 = +0,34 volt b. Al3+ + 3e Al, ε0 = - 1,66 volt Br2 + 2e 2Br - , ε0 = + 1,07 volt Periksalah apakah reaksi redoks berikut dpt berlangsung atau tidak? a. Br2 + 2CI- Cl2 + 2Br - b. Ag + Cu2+ Ag+ + Cu c. Br2 + 2I- 2Br - + I2

LATIHAN SOAL Berapa εsel Pb;Pb2+ //Ag+ ;Ag jika konsentrasi ion Pb2+ 2,0 M dan ion Ag+ 0,003 M? (diket : ε0oks =0,13 dan ε0red = +0,80) 4. Berapa gram tembaga terendap pada elektrolisis larutan CuSo4 dg kuat arus 3mA selama 2 menit?(Mr Cu=63,5)