Laboratorium
Virtual
Virtual Lab Redoks : Eksplorasi Redoks

Tujuan Praktikum

Menganalisis dan menjelaskan konsep reaksi reduksi dan oksidasi, perubahan bilangan biloks, dan membandingkan hasil percobaan berdasarkan potensial elektron standar.

Kompetensi Inti

  • KI 3: Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingin tahu tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
  • KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.

Kompetensi Dasar

  • 3.9: Mengidentifikasi reaksi reduksi dan oksidasi menggunakan konsep bilangan oksidasi unsur.
  • 4.9: Menganalisis beberapa reaksi berdasarkan perubahan bilangan oksidasi yang diperoleh dari data hasil percobaan dan/atau melalui percobaan.

Indikator

  • 3.9.1: Menjelaskan konsep reaksi reduksi dan oksidasi.
  • 3.9.2: Membedakan reaksi reduksi dan oksidasi.
  • 3.9.3: Mengidentifikasi perubahan bilangan biloks.
  • 3.9.4: Membandingkan hasil percobaan berdasarkan potensial elektron standar.
  • 4.9.1: Melakukan praktikum mengenai reaksi redoks.

Tujuan Pembelajaran

  • 3.9.1.1: Siswa mampu menjelaskan konsep reaksi reduksi dan oksidasi melalui praktikum virtual laboratorium dengan tepat.
  • 3.9.2.1: Siswa mampu membedakan reaksi reduksi dan oksidasi melalui praktikum virtual laboratorium dengan benar.
  • 3.9.3.1: Siswa dapat mengidentifikasi perubahan bilangan biloks setiap unsur dari praktikum yang ada dengan tepat.
  • 3.9.4.1: Siswa mampu membandingkan hasil percobaan berdasarkan potensial elektron standar yang ada dengan tepat.
  • 4.9.1.1: Siswa dapat melakukan praktikum mengenai reaksi redoks melalui virtual laboratorium dengan benar.

Pengertian Reaksi Redoks

Reaksi Redoks adalah suatu reaksi kimia dimana terjadi pemindahan elektron dari satu reaktan ke reaktan yang lainnya.

Contoh Reaksi Redoks

  • Korosi: Adalah reaksi redoks spontan yang mengakibatkan terjadinya karat pada besi, perak sulfida dari perak, dan patina dari tembaga.
  • Elektrolisis: Adalah proses dimana energi listrik digunakan untuk mendorong agar reaksi redoks yang tidak spontan bisa terjadi.
  • Termodinamika Sel Galvanik: Voltase yang diukur dalam sel galvanik dapat dipecah menjadi potensial elektroda dari anoda (tempat oksidasi) dan katoda (tempat reduksi). Voltase ini dapat dihubungkan dengan perubahan energi bebas Gibbs dan konstanta kesetimbangan dari proses redoks.

Reaksi Spontan

Reaksi redoks spontan adalah reaksi yang berlangsung dengan sendirinya dan disertai pembebasan energi berupa panas yang ditandai dengan perubahan suhu.

Reaksi Non-Spontan

Terjadi apabila harga E sel negatif. Suatu reaksi kimia (termasuk reaksi redoks) yang tidak spontan tidak akan terjadi dengan sendirinya.

Faktor yang Mempengaruhi Reaksi Redoks:

  • Energi Ionisasi: Semakin elektropositif suatu elemen, semakin mudah melepaskan elektronnya, sehingga energi ionisasinya rendah. Potensial oksidasi berkurang, sementara potensial reduksi meningkat.
  • Afinitas Elektron: Semakin elektronegatif elemen, semakin tinggi afinitas elektron, sehingga potensial reduksinya juga naik.
  • Energi Atomisasi: Potensial standar reduksi diukur dalam keadaan atomik, sehingga energi atomisasi turut menentukan besaran potensial standar reduksi.
  • Energi Solvasi: Jika proses redoks dilakukan pada fase cair, energi solvasi memengaruhi besaran potensial reduksi standar.
  • Energi Ikat Kovalen: Energi ikat kovalen yang besar mendukung kespontanan reaksi. Potensial standar reduksi sebanding dengan energi ikat kovalen.
  • Oksigen: Sesuai dengan prinsip reaksi redoks, di mana terjadi penambahan dan pengurangan oksigen dalam senyawa.

Bilangan Oksidasi

Bilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang dimiliki oleh suatu unsur berdasarkan elektron valensi dari unsur tersebut. Elektron valensi ini dapat digunakan atau ditarik oleh unsur lain dengan elektronegativitas yang lebih besar. Unsur bebas memiliki bilangan oksidasi (biloks) = 0.

Oksidator

Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi dalam suatu reaksi kimia, yaitu zat yang menyebabkan zat lain mengalami oksidasi.

Reduktor

Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi dalam suatu reaksi kimia, yaitu zat yang menyebabkan zat lain mengalami reduksi.

Reaksi Oksidasi

Reaksi oksidasi adalah reaksi di mana terjadi peningkatan bilangan oksidasi pada suatu unsur dan kehilangan elektron.

Reaksi Reduksi

Reaksi reduksi adalah reaksi di mana terjadi penurunan bilangan oksidasi pada suatu unsur dan penambahan elektron.

rumus oksidator dan reduktor
Gambar 1. Oksidator dan Reduktor

Potensial Elektrode

Elektrode yang lebih mudah mengalami reduksi dibandingkan elektrode hidrogen (H2) memiliki tanda positif (E sel = +). Sebaliknya, elektrode yang lebih mudah mengalami oksidasi dan lebih sulit mengalami reduksi dibandingkan elektrode hidrogen (H2) memiliki tanda negatif (E sel = -).

Potensial elektrode suatu unsur yang mengalami reaksi redoks akan bernilai sama, namun tanda potensialnya akan berbeda pada reaksi oksidasi dan reduksi.

Contoh

Untuk Magnesium (Mg):

  • Mg2+ | Mg; E sel = -2,34 volt (mengalami reaksi reduksi).
  • Mg | Mg2+; E sel = +2,34 volt (mengalami reaksi oksidasi).

Reaksi yang dijabarkan:

  • Reduksi: Mg2+ + 2e- → Mg ; E = -2,34 V
  • Oksidasi: Mg → Mg2+ + 2e- ; E = +2,34 V

Aplikasi Reaksi Redoks:

  • Pembakaran bahan bakar roket
  • Proses pemutihan
  • Industri pengolahan logam
  • Fotosintesis
video-tutorial-laboratorium-kesetimbangan
Video Tutorial
  • Bahan Kajian : Redoks
  • Bahasa Pengantar :
    Indonesia
  • Durasi :
    60 menit
  • Format Khusus :
    Video, Kuis, Laboratorium Virtual
  • Pelajaran :
    Kimia