Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

Penyetaraan reaksi :

N₂ (g) + 3H₂ (g) ---> 2NH₃ (g)

N₂O₅ (g) +  H₂O (l) ---> 2HNO₃ (aq)

C₃H₈ (g) + 5O₂ (g) ---> 3CO₂ (g) + 4H₂O (l)

Pembahasan

Persamaan 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 lanjut

Menentukan 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 Jawaban

Mapel : 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

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

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                                              

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah
            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          

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah
               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.

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

          3. Tentukan jumlah pertambahan bilangan oksidasi dari unsur yang mengalami oksidasi dan                         jumlah penurunan bilangan oksidasi dari unsur yang mengalami reduksi          

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

          4. Setarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.                                 

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah
    

          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.                                            

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

    3. Menentukan jumlah penurunan bilangan oksidasi unsur yang mengalami reduksi (oksidator) dan            jumlah pertambahan bilangan oksidasi unsur yang mengalami oksidasi (reduktor).

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

    4.  Menyetarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan  meletakkan koefisien           yang sesuai.                  

Koefisien nh3 pada persamaan reaksi berikut yang sudah setara adalah

    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/