Reaksi redoks dapat disetarakan dengan cara bilangan oksidasi dan cara setengah reaksi atau ion elektron. Kemampuan prasyarat yang harus dimiliki siswa dalam menyetarakan persamaan reaksi redoks adalah :
1. Siswa dapat menghitung bilangan oksidasi unsur dalam suatu spesi
2. Siswa dapat membedakan antara reaksi reduksi dan reaksi oksidasi
PENYETARAAN REAKSI REDOKS DENGAN CARA SETENGAH REAKSI/ION ELEKTRON
Urutan langkahnya sebagai berikut :
1. Uraikan reaksi redoks menjadi setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi
2. Untuk masing-masing reaksi reduksi atau oksidasi, setarakan dengan urutan sebagai berikut :
a. Setarakan jumlah dan macam unsur selain O dan H
b. Setarakan Oksigen(O) dengan menambah H2O
c. Setarakan Hidrogen(H) dengan menambahkan H+
d. Setarakan muatan dengan menambahkan elektron
e. Untuk suasana basa, tambahkan H2O --> H+ + OH- atau H+ + OH- --> H2O
3. Setarakan elektron pada reaksi oksidasi dan reaksi reduksi
4. Jumlahkan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi
Contoh :
1. Setarakan reaksi redoks berikut : Cr2O72- + SO2 + H+ --> Cr3+ + SO3 + H2O
2. Setarakan reaksi redoks berikut : Cl2 + OH- --> Cl- + ClO3- + H2O
Pembahasan :
1) Cr2O72- + SO2 + H+ --> Cr3+ + SO3 + H2O , karena dalam reaksi ini terdapat ion H+ maka reaksi berlangsung dalam suasana asam
1. Uraikan reaksi redoks menjadi setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi
Cr2O72- --> Cr3+ ( reaksi reduksi )
SO2 --> SO3 ( reaksi oksidasi )
2. Setarakan jumlah dan macam unsur selain O dan H
Cr2O72- --> 2Cr3+
3. Setarakan Oksigen(O) dengan menambah H2O
Cr2O72- --> 2Cr3+ + 7H2O
4. Setarakan Hidrogen(H) dengan menambahkan H+
14H+ + Cr2O72- --> 2Cr3+ + 7H2O
5. Setarakan muatan dengan menambahkan elektron (elektron ditambahkan pada ruas yang muatannya lebih besar)
6e + 14H+ + Cr2O72- --> 2Cr3+ + 7H2O
6. Dengan langkah yang sama setarakan reaksi : SO2 --> SO3
Buktikan bahwa hasil penyetaraannya : H2O + SO2 --> SO3 + 2H+ + 2e
7. Setarakan elektron pada reaksi oksidasi dan reaksi reduksi dan jumlahkan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi
( 6e + 14H+ + Cr2O72- --> 2Cr3+ + 7H2O) x 1
(H2O + SO2 --> SO3 + 2H+ + 2e) x 3
---------------------------------------------------------- +
14H+ + Cr2O72- + 3H2O + 3SO2 --> 2Cr3+ + 7H2O + 3SO3 + 6H+
Untuk spesi yang sama diruas kiri dan kanan ( H+ dan H2O) dapat dikurangkan
Maka hasil penyetaraannya ialah :
8H+ + Cr2O72- + 3SO2 --> 2Cr3+ + 4H2O + 3SO3
2) Cl2 + OH- ® Cl- + ClO3- + H2O,merupakan reaksi autoredoks dan berlangsung dalam suasana basa
1. Uraikan reaksi redoks menjadi setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi
Cl2 --> Cl- ( reaksi reduksi ) ; Cl2 --> ClO3- ( reaksi oksidasi )
2. Setarakan jumlah dan macam unsur selain O dan H
Cl2 --> 2Cl-
Cl2 --> 2ClO3-
3. Setarakan Oksigen(O) dengan menambah H2O
Cl2 --> 2Cl-
6H2O + Cl2 --> 2ClO3-
4. Setarakan Hidrogen(H) dengan menambahkan H+
Cl2 --> 2Cl-
6H2O + Cl2 --> 2ClO3- + 12H+
5. Setarakan muatan dengan menambahkan elektron (elektron ditambahkan pada ruas yang muatannya lebih besar)
2e + Cl2 --> 2Cl-
6H2O + Cl2 --> 2ClO3- + 12H+ + 10e
6. Untuk reaksi yang berlangsung dalam suasana basa, ion H+ dapat dinetralkan dengan menambahkan reaksi ionisasi H2O atau sebaliknya.
2e + Cl2 --> 2Cl-
6H2O + Cl2 --> 2ClO3- + 12H+ + 10e
(H+ + OH- --> H2O ) x 12
7. Setarakan elektron pada reaksi oksidasi dan reaksi reduksi dan jumlahkan reaksi oksidasi dan reaksi reduksi
(2e + Cl2 --> 2Cl-) x 5
(6H2O + Cl2 --> 2ClO3- + 12H+ + 10e) x 1
(H+ + OH- --> H2O ) x 12
---------------------------------------------------------- +
5Cl2 + 6H2O + Cl2 + 12H+ + 12OH- --> 10Cl- + 2ClO3- + 12H+ + 12H2O
Untuk spesi yang sama diruas kiri dan kanan ( H+ dan H2O) dapat dikurangkan
Maka hasil penyetaraannya ialah :
6Cl2 + 12OH- --> 10Cl- + 2ClO3- + 6H2O
3Cl2 + 6OH- --> 5Cl- + ClO3- + 3H2O (penyederhanaan)