Reaksi Redoks Kelas X

Prinsip menyeterakan spesi dalam reaksi redoks sebenarnya tidak berbeda dengan reaksi redoks yang lain. Dengan langkah-langkah yang sama pula. Tetapi pada gilirannya ada sedikit keraguan apa iyah begitu penyelesaiannya. Agar mantap pada tulisan ini akan diberikan beberapa contoh tentang reaksi redoks yang melibatkan senyawa-senyawa organik. Sebab selama pokok bahasan senyawa organik di SMA ketika ada reaksi redoks pada senyawa organik hanya disinggung sekilas saja, tidak dibahas bagian atom manakah yang mengalami perubahan bilangan oksidasi, atau manakah yang terlibat langsung dalam transfer elektron.

Metode penyetaraan bilangan oksidasi (biloks)

Soal: CH3CH2OH + K2Cr2O7  + H2SO4 → CH3COOH + Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O

Perhatikan atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi (jika kurang paham silakan baca tulisan “Cara Menghitung Bilangan Oksidasi Unsur C pada Senyawa Organik“)

Perhatikan kita menghitung bilangan oksidasi C adalah secara total, meskipun demikian kita boleh saja hanya menggunakan C yang mengalami perubahan bilangan oksidasi saja (bilangan oksidasi yang  –1 menjadi +3). Ketika senyawa organik tidak kita kenal maka kita sebaiknya menerapkan penghitungan bilangan oksidasi C secara total. Tapi kalau ditanya C bagian manakah yang mengalami oksidasi? Jawabannya adalah C yang bilangan oksidasi–nya –1 itu…

Setarakan bilangan oksidasi yang mengalami perubahan naik atau turun dengan mengalikan bagian tertentu dengan akan yang sesuai sehingga jumlah bilangan oksidasi naik dan turun sama, dalam hal ini CH3CH2OH beserta pasangannya dikali 3, dan K2Cr2O7 beserta pasangannya dikali 2.

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7  + H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O

Terakhir adalah menyetarakan atom lain yang tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan metode inspeksi atau cek–ricek kanan kiri .

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7  + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3  + 2K2SO4 + 11H2O

Mari bandingkan dengan metode setengah reaksi.

Metode setengah reaksi (ion elektron)

Soal: CH3CH2OH + K2Cr2O7  + H2SO4 → CH3COOH + Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O

Bagi menjadi dua bagian setengah reaksi
CH3CH2OH → CH3COOH
K2Cr2O7  + H2SO4 → Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O

Setarakan atom selain O dan H
CH3CH2OH → CH3COOH
K2Cr2O7  + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O

Setarakan atom O dengan menambahkan OH– pada ruas yang kekurangan O dan setarakan H pada ruas yang kekurangan H dengan menambahkan H+
CH3CH2OH + OH– → CH3COOH + 3H+
K2Cr2O7  + 4H2SO4 → Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O + 6OH–

Setarakan muatan dengan menambahkan e– pada ruas yang lebih positif dan menyetarakan jumlah e yang dilepas dengan yang diterima.
|x3| CH3CH2OH + OH– → CH3COOH + 3H+ + 4e– 
|x2|K2Cr2O7  + 4H2SO4 + 6e– → Cr2(SO4)3  + K2SO4 + H2O + 6OH–

Jumlahkan kedua bagian reaksi di atas dan selisihkan spesi yang muncul di kedua ruas.
3CH3CH2OH + 3OH– → 3CH3COOH + 9H+ + 12e– 
2K2Cr2O7  + 8H2SO4 + 12e– → 2Cr2(SO4)3  + 2K2SO4 + 2H2O + 12OH–

3CH3CH2OH + 3OH–  + 2K2Cr2O7  + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 9H+ + 2Cr2(SO4)3  + 2K2SO4 + 2H2O + 12OH–

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7  + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3  + 2K2SO4 + 2H2O + 9H2O  

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7  + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3  + 2K2SO4 + 11H2O

Tidak beda kan?!

Mengetahui biloks setiap unsur tentu akan sangat menolong mengidentifikasi unsur manakah sesungguhnya yang mengalami reaksi reduksi atau oksidasi. Dan mengetahui biloks pula ita bisa mempredikasi tempat manakah (atom manakah) yang berpeluang teroksidasi atau tereduksi ditambah dengan pertimbangan hal lain pasti.

Contoh selengkapnya dapat dibaca di sini.