Jurnal DEDIKASI id/dedikasi PENDEKATAN ILMU FISIKA DAN MATEMATIKA DALAM MEMAHAMI KONSEP REAKSI OKSIDASI- REDUKSI (REDOKS) Bukhari Prodi Pendidikan Fisika. FKIP. Universitas Abulyatama Jl. Blang Bintang Lama Km 8,5 Lampoh Keude Aceh Besar,email:bukharimsi1963@gmail. Abstract: Chemistry is one part of the Natural Sciences that explains the process of taking a In understanding the process of such reactions is needed knowledge of basic science of others such as Science Physics. Biology, and Mathematics. One of the materials taught in Chemistry is the Reduction and Oxidation reaction . To facilitate an understanding of the concept of redox reactions it is advisable to first understand the Basic Mathematics and Physics Sciences, as most of the redox reactions are solved by mathematical concepts and Physics The calculations that exist in redox reactions are easily solved by the concept of Mathematical Sciences while the completion of the load must be by the Science of Physics. There are three methods or ways to complete the redox reactions, namely the method of capture and release of oxygen, the method of electron change and the method of heating the oxidation number. Keywords : redox reaction, oxidation, reduction Abstrak: llmu Kimia merupakan salah satu bagian dari Ilmu Pengetahuan Alam yang menjelaskan tentang proses berlansungnya suatu reaksi. Dalam memahami proses reaksi tersebut sangat dibutuhkan pengetahuan dasar dari ilmu yang lain diantaranya Ilmu Fisika. Ilmu Biologi, dan Ilmu Matematika. Salah satu materi yang diajarkan dalam ilmu Kimia adalah reaksi Reduksi dan Oksidasi . Untuk memudahkan pemahaman tentang konsep reaksi redoks sangat dianjurkan terlebih dahulu memahami Ilmu Dasar Matematika dan Ilmu Fisika, karena sebagian besar dari reaksi redoks tersebut diselesaikan dengan konsep matematika dan konsep Fisika. Perhitungan yang ada dalam reaksi redoks dengan mudah diselesaikan dengan konsep Ilmu Matematika sedangkan penyelesaian muatan harus dengan Ilmu Fisika. Ada tiga metode atau cara untuk menyelesaikan reaksi redoks, yaitu metode penangkapan dan pelepasan oksigen, metode perubahan elektron dan metode perebuhan bilangan oksidasi. Kata kunci: reaksi redoks, oksidasi, reduksi Persamaan reaksi redoks dapat disetarakan ion-elektron, berlansung secara spontan yang mengakibatkan metode perubahan bilangan oksidasi dan pelepasan terbentuknya karat dari besi, perak sulfida dari perak, dan patina . embaga karbona. dari melibatkan transfer elektron dari zat pereduksi ke Korosimengakibatkan kerusakan parah zat pengoksidasi. Dengan menggunakan bagian- pada bangunan,kontruksi,gedung. Banyak cara telah diupayakan untuk Proses korosi merupakan reaksi redoks yang Reaksi yang terpisah, reaksi redoks dapat digunakan untuk menghasilkan suatu elektron yang mengalir di bagian luar pada suatu susunan yang dinamakan dengan sel galvanik. Volume 1. No. Juli 2017 mencegah atau mengurangi dampak korosi. Elektrolisis ialah proses di mana energi listrik digunakan untuk mendorong agar reaksi redoks Jurnal DEDIKASI id/dedikasi yang nonspontan tidak terjadi. Hubungan kualitatif yang dalam reaksi dapat dijelaskan sebagai antara arus yang dipasok dan produk yang berikut :Fe2O3. 3CO. 2Fe. 3CO2. terbentuk dirumuskan oleh Faraday. Elektrolisis Reaksi merupakan cara utama untuk memproduksi logam monoksida (CO) menjadi gas karbon dioksida aktif serta dan banyak lagi bahan kimia yang (CO. Oksigen tersebut diambil dari oksida penting di industri. (Fe2O. oleh gas karbon monoksida sehingga Elektrokimiaadalah cabang ilmu kimia yang terbentuk logam besi (F. berkenaan dengan interkonversi energi listrik dan energi kimia. Proses elektrokimia adalah reaksi redoks . ksidasi-reduks. di mana dalam reaksiini energi yang dilepas oleh reaksi oleh reaksi spontandiubah menjadi listrik atau di mana energi listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bisa Ada persemaan reaksi redoks yaitu Metode Pengikatan dan Pelepasan Oksigen, metode pemindahan elektron dan metode perubahan bilangan oksidasi. Ketiga diselesaikan dengan menggunakan cara Ilmu Fisika dan cara Ilmu Matematika Metode Ion Elektron Oksidasi elektron oleh suatu zat atau senyawa, sedangkan reduksi adalah proses penangkapan elektron oleh suatu zat atau senyawa. Untuk memahami konsep di atas perlu dibahas suatu contoh reaksi antara ion Fe2 yang diubah menjadi Fe3 oleh ion dikromat (Cr2O72- ) dalam kondisi asam. Dalam reaksi tersebut terjadi perubahan (Cr2O72- ) tereduksi menjadi ion Cr3 . Untuk memudahkan penyelesaian reaksinya akan dilakukan beberapa tahap reaksi. Ion Fe2 menjadi Ion Fe3 oleh iondikromat (Cr2O72- ) dalam medium Sebagai hasilnya, ion ( Cr2O72- ) tereduksi menjadi ion-ion Cr3 . Tahap-tahap berikut ini akan KAJIAN PUSTAKA membantu kita menyetarakan persamaannya. Metode Pengikatan dan Pelepasan Oksigen Oksidasi merupakan penangkapan oksigen oleh suatu zat atau suatu unsur yang akan membentuk suatu Oksida. Contoh: 4Fe 3O2 2Fe2O3 Pada reaksi diatas logam besi (F. menagkap (Fe2O. Reduksi merupakan pelepasan oksigen oleh Tahap 1. Tulis persamaan taksetara untuk reaksi ini dalam bentuk ionik. Fe2 Cr2O72- Fe3 Cr3 Tahap 2. Pisahkan persamaan tersebut menjadi dua setengah-reaksi. Oksidasi : Fe2 Fe3 Reduksi : Cr2O72- Cr3 Tahap 3. Setarakan atom yang bukan O dan H di setiap setengah-reaksi secara terpisah. suatu zat atau suatu unsur dalam reaksi redoks. Contoh : Karat merupakan suatu oksida besi Volume 1. No. Juli 2017 Jurnal DEDIKASI id/dedikasi Setengah-reaksi oksidasi sudah setara untuk atom 6Fe2 Fe. Untuk setengah Tahap 6. Jumlahkan kedua setengah-reaksi reaksi-reaksi reduksi kita 6Fe3 kalikan Cr dengan 2 untuk menyetarakan atom Cr. Elektron-elektron di kedua sisi harus Cr2O72- 2 Cr3 saling meniadakan. Tahap 4. Untuk reaksi dalam medium asam, tambahkan H2O untuk menyetarakan atom O dan Kedua setengah-reaksi dijumlahkan sehingga 14H Cr2O72- 6Fe2 6e- tambahkan H untuk menyetarakan atom H. 2Cr3 6Fe3 7H2O 6e- Karena reaksi berlangsung dalam lingkungan asam, kita tambahkan tujuh molekul H2O di Elektron pada kedua sisi saling meniadakan, sebelah kanan setengah-reaksi reduksi untuk dan kita mendapatkan persamaan ionik bersih yang menyetarakan atom Oksigen : sudah setara : Cr2O72- 2Cr3 7H2O 14H Cr2O72- 6Fe2 Untuk menyetarakan atom H, kita tambahkan 2Cr3 6Fe3 7H2O 14 ion H di sebelah kiri: Tahap 7. Periksa kembali apakah persamaan Cr2O72- 2Cr3 7H2O ini mengandung jenis dan jumlah atom yang sama Tahap 5. Tambahkan elektron pada salah satu setengah-reaksi serta periksa juga apakah muatan pada kedua sisi persamaan sudah sama. menyetarakan muatan. Jika perlu, samakan Pengecekan terakhir menunjukan bahwa jumlah elektron di kedua setengah-reaksi dengan persamaan yang dihasilkan sudah setara Ausecara cara mengalihkan satu atau kedua setengah-reaksi atomAy dan Ausecara muatanAy . dengan koefisien yang sesuai. Untuk setengah-reaksi oksidasi kita tuliskan Fe2 Fe3 e- Kita tambahkan satu elektron di sisi kanan sehingga terdapat satu muatan 2 pada setiap sisi dari setengah-reaksi. Dalam setengah-reaksi reduksi terdapat total 12 muatan positif pada sisi kiri dan hanya enam muatan positif di sisi kanan. Jadi, kita tambahkan enam elektron di sebelah kiri. 14H Cr2O72- 6e- 2Cr3 7H2O Untuk menyamakan banyaknya elektron pada METODE PENELITIAN Penelitian menelaah beberapa literatur buku teks Kimia yang didalamnya ada dibahas tentang reaksi redoks. Ada memudahkan memahami konsep redoks yaitu proses penangkapan oksigen oleh suatu senyawa atau suatu zat. Proses pelepasan atau pengikatan elektron dalam suatu senyawa. Proses perubahan bilangan oksidasi yaitu kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi. kedua setengah-reaksi, kita kalikan setengah-reaksi oksidasi 6: Volume 1. No. Juli 2017 Jurnal DEDIKASI id/dedikasi HNO3 HASIL DAN PEMBAHASAN Untuk memahami konsep tersebut 1 X (-. = 0 terlebih dahulu ketentuan-ketentuan Jawab : yang ada pada bilangan oksidasi, hal ini untuk 1 X . = 0 memudahkan di dalam menyelesaikan suatu reksi X= 6-1= 5 Ketentuanya adalah : X=5 Bilangan oksidasi atom oksigen dalam 1 5 (-. = 0 senyawa = -2 kecuali dalam H2O2 = -1 Bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawa = SO42- 1 kecuali dalam logam = -1 X -2 Bilangan oksidasi atom dalam keadaan bebas = 0 misalnya N2. O2 dan H2. X (-. = -2 Bilangan oksidasi suatu ion = jumlah X=-2 8= 6 muatannya misalnya : Na = 1. Ba = 2. Cl = - S2- = -2 Cara Perubahan Bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi unsur golongan IA. IIA. Cara ini dapat dilakukan dalam beberapa tahap iA dalam sistim periodik Unsur-Unsur masing- - Tulis pereaksi dan hasil reaksi masing = 1, 2 dan 3 - Tandai unsur-unsur yang mengalami perubahan Jumlah bilangan oksidasi dalam suatu bilangan oksidasi senyawa sama dengan nol. Untuk memahami - Setaraan jumlah unsur yang mengalami konsep tersebut dituliskan beberapa contoh peubahan bilangan oksidasi di ruas kiri dan diantaranya : H2SO4 . H3PO4 . HNO4 . SO . NO3- , ruas kanan persamaan reaksi Hitung jumlah Mn2O72- berkurangnya dan bertambahnya bilangan H2SO4 = 0 oksidasi Samakan jumlah berkurangnya dan bertambahnya bilangan oksidasi Samakan 2 x (-. = 0 jumlah muatan di ruas kiri dan di ruas kanan X = 8 -2 = 6 dengan menambahkan H bila larutan asam atau OH-bila larutan basa H3PO4= 0 Tambahkan H2O untuk menyamakan jumlah Jawab : atom H di ruas kiri dan di ruas kanan 3 X (-. = 0 Contoh : setarakan reaksi X = 8-3= 5 Fe2 MnO-4 X=5 Berlangsung dalam suasana asam Fe3 Mn2 Maka : 3 5 (-. =0 Volume 1. No. Juli 2017 Jurnal DEDIKASI id/dedikasi Tahap 1 DAFTAR PUSTAKA Fe2 MnO-4 Brady. James E. Kimia Universitas: Fe3 Mn2 Asas & struktur. Jilid Satu. Alih Bahasa: Tahap 2,3 Fe2 MnO-4 Fe3 Mn2 Sukmariah Maun. Kamianti Anas, dan Tilda S. Sally. Tangerang: Binarpura Aksara Publisher. Tahap 4 Brady. James E. Kimia Universitas: Asas & Struktur. Jilid Dua. Alih MnO-4 Fe Mn Bahasa:Sukmariah Kamianti Anis, dan Tilda S. Sally. Tanggerang: Tahap 5 Maun. MnO-4 5Fe Mn Binarupa Aksara Publisher. Chang. Raymond. Kimia Dasar: Tahap 6 5Fe2 MnO-4 8H 5Fe3 Mn2 Konsep-Konsep Inti. Edisi Ketiga. Jilid 2. Alih Bahasa: Dapartemen Kimia Institut Tahap 7 Teknologi Bandung. Jakarta: Erlangga. 5Fe2 MnO-4 8H Gray. Leon. Chemistry Matter: The 5Fe3 Mn2 4H2O Periodic Table. Volume 5. Connecticut: Grolier. KESIMPULAN DAN SARAN Jackson. Tom. Chemistery Matter: Kesimpulan Reaksi redoks dapat dipelajari dengan tiga Metode Pengikatan Pelepasan Oksigen. Metode Ion Elektron, dan Metode Perubahan Bilangan Oksidasi Pengetahuan dasar Ilmu Fisika dan Ilmu Matematika salah satu cara yang sangat mudah untuk mempelajari reaksi redoks. Molecules. Volume Connecticut: Grolier. Brady. James E. General chemistry, . rinciples & structure. New York: John Wiley and Sons. Keenan. Charles W. Et. al, - Pudjaatmaka. Ilmu . Jakarta: Erlangga. Petrucci. Ralp H Ae Suminar. Kimia Saran