Penyetaraan reaksi : N₂ (g) + 3H₂ (g) ---> 2NH₃ (g) N₂O₅ (g) + H₂O (l) ---> 2HNO₃ (aq) C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) ---> 3CO₂ (g) + 4H₂O (l) PembahasanPersamaan Reaksi Reaksi kimia adalah apabila suatu zat mengalami perubahan kimia menghasilkan zat baru yang memiliki sifat yang berbeda dari zat asal atau mengubah zat pereaksi (reaktan) menjadi zat hasil reaksi (produk). Terjadinya reaksi kimia dapat ditandai dengan terbentuknya endapan, terbentuk gas, terjadi perubahan warna atau perubahan panas/kalor. Misalkan reaksi yang terjadi antara gas hidorgen dan gas oksigen membentuk air : Gas hidrogen + gas oksigen --- > air Proses kimia yang terjadi pada reaksi diatas dapat lebih mudah dipamahi dan diingat jika dibuat dalam bentuk lambang. Lambang yang digunakan untuk menjelaskan reaksi kimia disebut persamaan reaksi. Maka persamaan reaksi untuk reaksi yang terjadi antara gas hidorgen dan gas oksigen membentuk air : 2H2 (g) + O2 (g) --- > 2H2O (l) Tanda panah (--- >) menunjukkan arah reaksi dapat dibaca menghasilkan / membentuk (g) tatau (l) menunjukkan wujud zat yaitu (g) berarti gas, (l) berarti liquid/cairan, (aq) berarti larutan (aqueous), (s) berarti padatan (solid) Bilangan angka yang terletak mendahului rumus kimia zat disebut koefisien reaksi. Koefisien reaksi menyatakan perbandingan partikel zat yang terlibat dalam reaksi. Apabila persamaan reaksi sudah diberikan koefisien yang sesuai maka persamaan reaksi berubah disebut dengan persamaan reaksi setara / persamaan setara. Cara menuliskan persamaan reaksi : 1. Menentukan terlebih dahulu zat pereaksi (reaktan) dan zat hasil reaksi (produk) 2. Menuslikan persamaan rumus kimia zat reaktan dan produk, lengkap dengan keterangan wujud zat (g / aq/ s/ l) 3. Menyetarakan jumlah atom setiap unsur dengan memberikan koefisien pada ruas kiri dan kanan Cara menyetarakan persamaan reaksi : Kebanyakan persamaan reaksi dapat disetarakan dengan prinsip “menebak/coba-coba” , hal ini dikarenakan persamaan reaksi yang tidak begitu kompleks sehingga tidak memerlukan cara matematika untuk penyetaraan reaksi, contoh : Mg (s) + O2 (g) --- > MgO (s) Cara paling mudah adalah langsung memberikan koefisien di depan O2, menjadi Mg (s) + ½ O2 (g) --- > MgO (s) Maka reaksi akan setara, atau depat dengan 2Mg (s) + O2 (g) --- > 2MgO (s) Maka reaksi juga akan setara, sehingga hal tersebut tidak memerlukan cara matematika. Tetapi jika ingin menyetarakan reaksi dapat menggunakan langkah berikut ini : 1. Menentukan koefisien salah satu zat, biasanya zat yang memiliki rumus paling kompleks ditetapkan memiliki koefisien 1, sedangkan zat yang lain diberikan koefisien dengan huruf 2. Menyetarakan terlebih dahulu usnur yang terikat langsung dengan zat yang diberikan koefisien 1 3. Menyetarakan unsur lain yang masih belum setara, mengusahakan menyetarakan atom O dan H ditahap yang paling terakhir. Jawab : a. N₂ (g) + H₂ (g) ---> NH₃ (g) kita misalkan koefisien NH₃ adalah 1 aN₂ (g) + bH₂ (g) ---> NH₃ (g) atom N kiri = kanan 2a = 1 a = 1/2 Atom H kiri = kanan 2b = 3 b = 3/2 maka reaksi setara menjadi : 1/2N₂ (g) + 3/2H₂ (g) ---> NH₃ (g) __________________________ x 2 (kita kalikan 2 agar menjadi bentuk lebih sederhana) N₂ (g) + 3H₂ (g) ---> 2NH₃ (g) b. N₂O₅ (g) + H₂O (l) ---> HNO₃ (aq) kita misalkan koefisien HNO₃ adalah 1 aN₂O₅ (g) + bH₂O (l) ---> HNO₃ (aq) atom N kiri = kanan 2a = 1 a = 1/2 Atom H kiri = kanan 2b = 1 b = 1/2 maka reaksi setara menjadi : 1/2 N₂O₅ (g) + 1/2 H₂O (l) ---> HNO₃ (aq) __________________________ x 2 (kita kalikan 2 agar menjadi bentuk lebih sederhana) N₂O₅ (g) + H₂O (l) ---> 2HNO₃ (aq) c. C₃H₈ (g) + O₂ (g) ---> CO₂ (g) + H₂O (l) kita misalkan koefisien C₃H₈ adalah 1 C₃H₈ (g) + aO₂ (g) ---> bCO₂ (g) + cH₂O (l) atom C kiri = kanan 3 = b Atom H kiri = kanan 8 = 2c c = 4 Atom O kiri = kanan 2a = 2b + c 2a = 2(3) + 4 2a = 10 a = 5 maka reaksi setara menjadi : C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) ---> 3CO₂ (g) + 4H₂O (l) Pelajari lebih lanjutMenentukan reaksi redoks https://brainly.co.id/tugas/18264531 Menentukan reaksi oksidasi https://brainly.co.id/tugas/19288595 Menentukan reaksi reduksi https://brainly.co.id/tugas/18194757 Reaksi autoredoks https://brainly.co.id/tugas/19280663 Hukum perbandingan volume https://brainly.co.id/tugas/2640699 Hukum Proust https://brainly.co.id/tugas/19028856 Hukum Lavoisier dan stoikiometri brainly.co.id/tugas/14896058 Menentuakn rumus molekul dg hukum Gay Lussac https://brainly.co.id/tugas/19922607 Fraksi Mol https://brainly.co.id/tugas/11266066 Menghitung massa atom rata-rata silikon brainly.co.id/tugas/3702487 Menghitung Mr https://brainly.co.id/tugas/18696798 , https://brainly.co.id/tugas/18283978 Menentukan volume STP https://brainly.co.id/tugas/19673828 Hukum gas ideal https://brainly.co.id/tugas/18545088 ------------------------------------------ Detil JawabanMapel : Kimia Bab : Tata nama senyawa dan persamaan reaksi Kelas : XI Semester : 2 Kode : 10.7.7 Kata kunci : persamaan reaksi, penyetaraan reaksi, reaksi setara
PENYETARAAN PERSAMAAN REDOKS Kompetensi Dasar 3.3 Menyetarakan persamaan reaksi redoks 4.3 Menentukan urutan kekuatan pengoksidasi atau pereduksi berdasarkan data hasil percobaan Indikator Pencapaian Kompetensi Dasar 1. Menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode perubahan biloks pada reaksi ion 2. Menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode perubahan biloks pada reaksi molekul 3. Menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode setengah pada reaksi ion 4. Menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode setengah pada reaksi molekul Materi Pembelajaran PETA KONSEP Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi. Reaksi ini merupakan reaksi gabungan dari setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasi, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron sehingga terjadi kenaikan bilangan oksidasi. Spesi yang mengalami oksidasi disebut reduktor dan spesi yang mengalami reduksi disebut oksidator. Pada suatu reaksi kimia yang lengkap, reaksi oksidasi selalu diikuti oleh reaksi reduksi sehingga reaksi yang terjadi disebut reaksi redoks. Persamaan reaksi redoks dikatakan setara jika jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kiri sama dengan jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kanan. Pada dasarnya reaksi redoks berlangsung di dalam pelarut air sehingga penyetaraan persamaan reaksi redoks selalu melibatkan ion H+ dan OH-. Terdapat dua metode untuk menyetarakan reaksi redoks, yaitu dengan cara bilangan oksidasi dan cara setengah reaksi. 1. Penyetaraan reaksi redoks dengan cara setengah reaksi Metode ion elektron atau setengah reaksi berdasarkan prinsip bahwa jumlah elektron yang dilepaskan pada setengah reaksi oksidasi sama dengan jumlah elektron yang diserap padasetengah reaksi reduksi. Penyetaraan persamaan redoks ini berlangsung dalam suasana asam maupun basa. Suasana asam: • Bagian yang kekurangan oksigen ditambahkan H2O • Bagian yang kekurangan hidrogen ditambahkan H+ Suasana basa • Bagian yang kelebihan oksigen ditambahkan H2O • Bagian yang kekurangan hidrogen ditambahkan OH- a. Penyetaraan reaksi redoks dengan metode setengah reaksi dalam suasana asam Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode setengah reaksi Contoh: Setarakan persamaan redoks berikut Cu(s) + HNO3(aq) → Cu(NO3)2(aq) + NO(g) + H2O(l) 1. Tuliskan reaksi ion nya Cu(s) + H+-(aq) + NO3-(aq) → Cu2+-(aq) + 2NO3-(aq) + NO(g) + H2O(l) Perubahan reaksi ion Cu(s) + NO3-(aq) → Cu2+(aq) + NO(g) Cu(s) → Cu2+ NO3- (aq) → NO(g) 2. Bagian yang kekurangan oksigen ditambahkan H2O Cu(s) → Cu2+ NO3- (aq) → NO(g) + 2 H2O 3. Bagian yang kekurangan hidrogen ditambahkan H+ Cu(s) → Cu2+ NO3- (aq) + 4H+ → NO(g) + 2 H2O 4. Menyamakan muatan ruas kiri dan ruas kanan dengan menambahkan elektron. Cu(s) → Cu2+ + 2e ( reaksi oksidasi) NO3- (aq) + 4H+ + 3e → NO(g) + 2 H2O ( reaksi reduksi) 5. Menyamakan jumlah elektron pada reaksi oksidasi dan reduksi, kemudian menjumlahkan setengah reaksi oksidasi dengan setengah reaksi reduksi dan pada akhir reaksi jumlah elektron dihilangkan. Cu(s) → Cu2+ + 2e (x 3) NO3- (aq) + 4H+ + 3e → NO(g) + 2 H2O (x 2) ------------------------------------------------------------------------------- 3Cu(s) → 3 Cu2+ + 6e 2NO3- (aq) + 8H+ + 6e → 2NO(g) + 4 H2O ------------------------------------------------------------------------------- 3Cu(s) + 2NO3- (aq) + 8H+ → 3 Cu2+ + 2NO(g) + 4 H2O Dalam persamaan molekuler 3Cu(s) + 8HNO3(aq) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) +4 H2O(l) (setara) b. Penyetaraan reaksi redoks dengan metode setengah reaksi dalam suasana basa Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode setengah reaksi Contoh: Setarakan persamaan redoks berikut NaCrO2(aq) + Br2(g) + NaOH(aq) → Na2CrO4(aq) + NaBr(aq) + H2O(l) 1. Tuliskan reaksi ion nya Na+-(aq) + CrO2-(aq) + Br2(g) + Na+-(aq) + OH-(aq) → 2Na+-(aq) + CrO42-(aq) + Na+(aq) + Br-( aq) + H2O(l) Perubahan reaksi ion CrO2-(aq) + Br2(g) → CrO42-(aq) + Br-( aq) CrO2-(aq) → CrO42-(aq) Br2(g) → 2Br-( aq) 2. Bagian yang kekurangan oksigen ditambahkan OH–. CrO2-(aq) + 2OH– → CrO42-(aq) Br2(g) → 2Br-( aq) 3. Bagian yang kekurangan hidrogen ditambahkan H2O CrO2-(aq) + 4OH–. → CrO42-(aq) + 2H2O. Br2(g) → 2Br-( aq) 4. Menyamakan muatan ruas kiri dan ruas kanan dengan menambahkan elektron. CrO2-(aq) + 4OH– → CrO42-(aq) + 2H2O + 3e Br2(g) + 2e → 2Br-( aq) 5. Menyamakan jumlah elektron pada reaksi oksidasi dan reduksi, kemudian menjumlahkan setengah reaksi oksidasi dengan setengah reaksi reduksi dan pada akhir reaksi jumlah elektron dihilangkan CrO2-(aq) + 4OH– → CrO42-(aq) + 2H2O + 3e (x 2) Br2(g) + 2e → 2Br-( aq) (x 3) ------------------------------------------------------------------------------- 2CrO2-(aq) + 8OH– → 2CrO42-(aq) + 4H2O + 6e 3Br2(g) + 6e → 6Br-( aq) ------------------------------------------------------------------------------- 2CrO2-(aq) + 8OH– + 3Br2(g) →2CrO42-(aq) + 4H2O +6Br-( aq) Dalam persamaan molekuler 2NaCrO2(aq) + 3Br2(g) + 8NaOH(aq) → 2Na2CrO4(aq) + 6NaBr(aq) + 4H2O(l) (setara) 2. Penyetaraan reaksi redoks dengan cara perubahan biloks Metode bilangan oksidasi berdasarkan prinsip bahwa jumlah pertambahan bilangan oksidasi dari reduktor sama dengan jumlah penurunan bilangan oksidasi dari oksidator. Penyetaraan persamaan redoks ini berlangsung dalam suasana asam maupun basa. - Suasana asam : ion H+ ditambahkan pada muatan kecil - Suasana basa : ion OH– ditambahkan pada muatan besar a. Penyetaraan reaksi redoks dengan cara perubahan biloks pada reaksi ion Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode setengah reaksi perubahan biloks pada reaksi ion Contoh: Setarakan persamaan redok berikut MnO4- (aq)+ Fe2+(aq) → Mn2+(aq) + Fe3+(aq) (suasana asam) 1. Tentukan bilangan oksidasi pada setiap unsur +7 -2 +2 +2 +3 MnO4- (aq)+ Fe2+(aq) → Mn2+(aq) + Fe3+(aq) 2. Tentukan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. 3. Tentukan jumlah pertambahan bilangan oksidasi dari unsur yang mengalami oksidasi dan jumlah penurunan bilangan oksidasi dari unsur yang mengalami reduksi 4. Setarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. 5. Setarakan muatan. Dalam suasana asam menyetarakan muatan kiri dan kanan dengan penambahan ion H+.pada muatan kecil MnO4- (aq)+ 5Fe2+(aq) + 8H+ → Mn2+(aq) + 5Fe3+(aq) -1 5(+2) +2 5(+3) 6. Setarakan unsur lainnya dalam urutan KAHO. Untuk menyetarakan atom H dilakukan penambahan H2O di ruas kanan sebanyak setengah dari H+ . MnO4- (aq)+ 5Fe2+(aq) + 8H+ → Mn2+(aq) + 5Fe3+(aq) + 4H2O b. Penyetaraan reaksi redoks dengan cara perubahan biloks pada reaksi molekul Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode perubahan biloks pada reaksi molekul Setarakan reaksi redoks berikut. KMnO4(aq) + Na2SO3(aq) + H2SO4(aq) → K2SO4(aq) +MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + H2O(l) 1. Menentukan bilangan oksidasi pada setiap unsur dalam persamaan reaksi. +1 +7 -2 +1 +4 -2 +1 +6 -2 +1 +6 -2 +2 +6 -2 +1 +6 -2 KMnO4(aq) + Na2SO3(aq) + H2SO4(aq) → K2SO4(aq) +MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + H2O(l) 2. Menentukan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. 3. Menentukan jumlah penurunan bilangan oksidasi unsur yang mengalami reduksi (oksidator) dan jumlah pertambahan bilangan oksidasi unsur yang mengalami oksidasi (reduktor). 4. Menyetarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan meletakkan koefisien yang sesuai. 5. Menyetarakan unsur-unsur lainnya mulai dari kation, anion, hidrogen, dan oksigen (KAHO singkatan dari kation, anion, hidrogen, dan oksigen). Kation yang tidak berubah bilangan oksidasinya, yaitu K dan Na sudah setara. Untuk menyetarakan jumlah atom H, tulis koefisien 3 pada H2O. 2KMnO4(aq)+5Na2SO3(aq)+3H2SO4(aq) → K2SO4(aq)+2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + 3H2O(l) Latihan 1. Setarakan persamaan reaksi redoks berikut menggunakan metode perubahan biloks (PBO)! Al(s) + NO3-(aq) → AlO2- (aq) + NH3(g) (suasana basa) 2. Setarakan persamaan reaksi redoks berikut menggunakan metode setengah reaksi/ion-elektron Na2Cr2O7(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + CrCl3(aq) + Cl2(g)+ H2O(l) (suasana asam) DAFTAR PUSTAKA Sudarmo, Unggul. 2014, Kimia untuk SMA /MA kelas III, Surakarta, Erlangga Vinsiah, Rananda, S.Pd. 2020, Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI, Kemendikbud Sutresna, Nana.2016, Aktif dan Kreatif Belajar Kimia Untuk Sekolah Menegah Atas/Madrasah Aliyah Kelas XII peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam, Bandung, Grafindo Media Pratama. Utami. Budi dkk, 2009. Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII.Ilmu Pengetahuan Alam , Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Partana. Crys Far dan Wiyarsi, Antunidkk, 2009. Mari Belajar Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII, Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Sukmanawati, Wening. 2009. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Pangajuanto, Teguh dan Rahmidi, Tri. 2009. Kimia 3 Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. https://amru.id/penyetaraan-reaksi-redoks-metode-setengah-reaksi/ https://amru.id/penyetaraan-reaksi-redoks-metode-bilangan-oksidasi-biloks/ |