BAB V

REAKSI REDUKSI OKSIDASI

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum

1. Mempelajari reaksi reduksi

2. Mempelajari reaksi oksidasi

1.2 Pre-lab

1. Jelaskan pengertian reaksi reduksi!

Reduksi didefinisikan sebagai penangkapan elektron dan pelepasan oksigen dari

senyawa (Reger, 2009).

2. Jelaskan pengertian reaksi oksidasi!

Oksidasi adalah pelepasan elektron atau penaikkan bilangan oksidasi (Sutresna,

2007).

3. Apa fungsi larutan CuSO4 dan AgNO3?

Larutan CuSO4 berfungsi sebagai larutan garam dari logam Cu, dalam reaksi katoda

Cu+ + 2e- → Cu2+, dalam hal ini ion Cu2+ akan bergerak mengambil elektron dan

menjadi logam tembaga yang menempel pada besi katoda. Dalam reaksi anoda Cu (s)

Cu2+ (aq) + 2e - .dalam hal ini ion Cu2+ akan bergerak memberikan elektron.dan

terjadilah peristiwa reduksi oksidasi.

Larutan AgNO3 berfungsi sebagai larutan garam dari logam Ag. Dalam reaksi anoda

AgNO3,ion NO3- tidak akan larut dalam air sehingga molekul air dan atom Ag+

bersaing untuk beroksidasi (Ebbing, 2010).

Nama Andreas Bimanda Cahyadi

NIM 145100100111015

Kelas A

Kelompok A1

1.3 Tinjauan Pustaka

1.3.1 Pengertian Reaksi

a. Redoks

Redoks adalah suatu reaksi kimia di mana ada pemindahan elektron dari satu

reaktan ke reaktan yang lainnya (Stoker, 2012).

Contoh reaksi redoks:

1) Korosi

Korosi adalah reaksi redoks spontan yang mengakibatkan terjadinya karat

pada besi, perak sulfida dari perak, dan patina (tembaga karbonat) dari

tembaga.

2) Elektrolisis

Elektrolisis ialah proses dimana energi listrik digunakan untuk mendorong

agar reaksi redoks berlangsung tidak spontan bisa terjadi.

3) 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.

b. Spontan dan Non-Spontan

Reaksi redoks spontan adalah reaksi redoks yang berlangsung serta merta dan

disertai pembebasan energi berupa panas yang ditandai dengan perubahan suhu

(Salirawati, 2008).

Reaksi redoks non-spontan terjadi apabila harga E° sel negatif. Suatu reaksi

kimia (termasuk reaksi redoks) yang tidak spontan tidak terjadi apapun

(Salirawati, 2008).

1.3.2 Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya reaksi redoks (Oxtoby, 2004)

a. Energi ionisasi

Semakin eletropositif elemen maka akan lebih mudah untuk melepaskan

elektronnya, atau energi ionisasinya semakin rendah sehingga potensial

oksidasinya berkurang sedangkan potensial reduksinya akan naik.

b. Afinitas elektron

Semakain eletronegatif elemen maka afinitas elektron juga akan

bertambah sehingga potensial reduksinya juga naik.

c. Energi atomisasi

Potensial standar reduksi diukur dalam keadaan atomik sehingga energi

atomisasi juga turut menentukan besaran potensial standar reduksi.

d. Energi solvasi

Jika proses redoks dilakukan pada fase cair maka energi solvasi juga

mempengaruhi besaran potensial reduksi standard.

e. Energi ikat kovalen

Energi ikat kovalen yang besar mendukung kespontanan reaksi; potensial

standard reduksi sebanding dengan energi ikat kovalen.

f. Oksigen

Sesuai dengan prinsip reaksi redoks dimana juga terjadi penambahan dan

pengurangan oksigen di dalam senyawa.

1.3.3 Aplikasi redoks dalam teknologi pertanian

Aplikasi reaksi redoks dalam bidang teknologi pertanian yaitu dalam respirasi

tumbuhan salah satunya dalam proses fotosintesis karena dalam waktu proses

fotosintesis tumbuhan dapat menghasilkan oksigen dan gula. Gula atau glukosa

adalah sebagai bahan pembuat zat bagi tumbuhan jadi dalam proses ini

tumbuhan (Ebbing, 2010).

1.4 Tinjauan Bahan

1.4.1 Logam seng

Seng (Zn) adalah logam non-ferrous yang terutama digunakan untuk

melindungi baja terhadap korosi dan pembuatan campuran logam kuningan

(Linsley, 2004).

1.4.2 Logam tembaga

Tembaga (Cu) adalah logam berat yang sangat baik untuk konduktor, bersifat

non magnetik dan mempunyai ketahanan terhadap korosi atmosfer (Linsley,

2004).

1.4.3 Larutan CuSO4 1 M

Tembaga(II) sulfat, juga dikenal dengan cupri sulfat, adalah sebuah senyawa

kimia dengan rumus molekul CuSO4. Senyawa garam ini eksis di bumi dengan

kederajatan hidrasi yang berbeda-beda. Bentuk anhidratnya berbentuk bubuk

hijau pucat atau abu-abu putih, sedangkan bentuk pentahidratnya

(CuSO4.5H2O), berwarna biru terang (Pudjaatmaka, 2004).

1.4.4 Larutan AgNO3 1 M

Perak nitrat merupakan sebuah senyawa anorganik dengan rumus kimia

AgNO3. Senyawa ini adalah senyawa paling serbaguna di antara senyawa

perak lainnya, dan digunakan pada fotografi (Pudjaatmaka, 2004).

1.5 Tinjauan Alat

1.5.1 Beaker glass

Gelas beker adalah tabung gelas berbentuk silinder dengan skala, yang

digunakan untuk mengaduk, mencampur, dan memanaskan larutan

(Pudjaatmaka, 2004).

1.5.2 Pipet ukur (graduate pipette)

Pipet yang mempunyai beberapa batas tanda yang digunakan untuk

memindahkan larutan bermacam-macam ukuran volume (Pudjaatmaka, 2004).

BAB II METODOLOGI

2.1 Diagram Alir

1. Seng dengan larutan CuSO4 1 M

Dimasukkan dalam gelas kaca

Diamplas hingga bersih

Diamati dalam larutan CuSO4 1 M pada menit 1, 3, 5, 7, dan 10

2. Tembaga dengan larutan AgNO3 1 M

Dimasukkan dalam gelas kaca

Diamplas hingga bersih

Diamati dalam larutan AgNO3 1 M pada menit 1, 3, 5, 7, dan 10

10 ml CuSo4 1 M

Hasil

10 ml AgNO3 1 M

Hasil

Logam Zn

Logam Cu

BAB III PEMBAHASAN

3.1 Data Hasil Praktikum

Waktu Logam Larutan Warna Larutan Keterangan

0

1

3

5

7

10

Zn CuSO4

Biru Muda

Biru Muda

Biru Muda pudar

Semakin pudar

Semakin pudar

Semakin pudar

Mengkilap/berwana seperti perak

Menghitam/Menggelap

Semakin gelap

Gelap dan terdapat gelembung kecil

Jumlah gelembung semakin banyak

Terdapat endapan berwarna hitam pada

logam Zn dan sebagian endapat jatuh ke

dalam larutan

0

1

3

5

7

10

Cu AgNO3

Jernih/Transparan

Sedikit keruh

Keruh

Semakin keruh

Semakin keruh

Semakin keruh

Tembaga berwarna coklat

Terdapat kerak hitam dan gelembung

pada Cu

Semakin banyak gelembung

Kerak semakin menebal dan gelembung

berwarna putih

Gelembung semakin banyak

Terdapat lapisan endapan perak pada Cu

3.2 Pertanyaan

1. Tuliskan analisa prosedur dari percobaan redoks yang dilakukan.

Alat : -.Gelas kaca

-.Gelas beker 100 ml

-.Pipet ukur 10 ml

-.Penjepit sampel

-.Bulb

Bahan : -.Logam seng (Zn)

-.Logam tembaga (Cu)

-.Larutan CuSO4

-.Larutan AgNO3

Seng (Zn) dengan larutan CuSO4 1 M

Pertama yang dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan untuk praktikum reaksi

reduksi oksidasi. Menuangkan larutan CuSO4 1 M secukupnya ke dalam gelas beker

100 ml. Selanjutnya memindahkan larutan CuSO4 1 M ke dalam gelas kaca hingga

mencapai tanda batas dengan menggunakan pipet ukur. Menyiapkan sepotong logam

seng dan mengamplasnya hingga bersih. Mencatat keadaan awal logam seng dan

larutan CuSO4. Menjepit logam seng dengan menggunakan penjepit dan memasukkan

ke dalam larutan CuSO4. Mengamati perubahan yang terjadi pada logam seng dan

larutan CuSO4 dan mencatatnya setiap 1, 3, 5, 7, dan 10 menit.

Tembaga (Cu) dengan larutan AgNO3 1 M

Pertama yang dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan untuk praktikum reaksi

reduksi oksidasi. Menuangkan larutan AgNO3 1 M secukupnya ke dalam gelas beker

100 ml. Selanjutnya memindahkan larutan AgNO3 1 M ke dalam gelas kaca hingga

mencapai tanda batas dengan menggunakan pipet ukur. Menyiapkan sepotong logam

tembaga dan mengamplasnya hingga bersih. Mencatat keadaan awal logam tembaga

dan larutan AgNO3. Menjepit logam tembaga dengan menggunakan penjepit dan

memasukkan ke dalam larutan AgNO3. Mengamati perubahan yang terjadi pada logam

tembaga dan larutan AgNO3 dan mencatatnya setiap 1, 3, 5, 7, dan 10 menit.

2. Tuliskan analisa hasil dari percobaan redoks yang dilakukan dan bandingkan hasilnya

dengan literatur.

Percobaan Redoks Seng (Zn) dengan larutan CuSO4 1 M (Rahmawati, 2014)

Data hasil praktikum

Perlakuan Keterangan

10ml CuSO4(aq) (warna biru jernih) +

1gram Zn(s) (warna abu-abu)

- Panas

- Berasap

- Bau mengengat

- Banyak Gelembung

- Larutan tidak berwarna

- Endapan berwarna coklat

Persamaan Reaksi

Zn(s) + CuSO4(aq) → ZnSO4(aq) + Cu(s)

(abu-abu) (biru) (tak berwarna) (coklat)

Oksidasi : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-

Reduksi : Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)

Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)

Pembahasan

Pada praktikum kali ini, dilakukan percobaan pembuatan larutan ZnSO4 dengan

mereaksikan logam Zn dengan larutan CuSO4. Dalam praktikum ini lempengan Zn

didapatkan dari baterai bekas, sedangkan larutan CuSO4 didapatkan dari praktikum

sebelumnya yaitu pembuatan larutan CuSO4 melalui proses elektrolisis. Percobaan

pembuatan ZnSO4 ini dapat dilakukan berdasarkan teori yang telah di jabarkan pada

pendahuluan. Ketika lempengan seng dimasukkan ke dalam larutan tembaga sulfat,

ion-ion tembaga dalam larutan CuSO4 direduksi menjadi logam Cu sedangkan

sengnya akan teroksidasi menjadi ion Zn2+ atau dengan kata lain, logam Zn akan larut.

Proses ini berlangsung bertahap namun cukup cepat, hanya dibutuhkan waktu

beberapa menit saja. Setelah lempengan seng di masukkan dalam larutan CuSO4 ,

terjadi reaksi langsung yang menghasilkan panas yang menunjukan reaksi berlangsung

secara eksoterm, berasap, berbau mengengat, serta banyak gelembung dalam larutan

yang terlihat seperti larutan yang mendidih. Sesudah beberapa waktu kelihatan seng

akan dilapisi oleh tembaga yang berwarna merah coklat. Dan warna biru dari larutan

CuSO4 lama kelamaan memudar. Hingga akhirnya lempengan Zn habis bereaksi,

logam Cu yang berwarna coklat mengendap, dan larutan ZnSO4 yang tidak berwana

terbentuk sempurna. Reaksi ini berlangsung secara spontan. Tiap atom seng

kehilangan dua elektron untuk menjadi sebuah ion seng dan tiap ion tembaga akan

memperoleh dua elektron menjadi sebuah atom tembaga. Elektron itu diberikan

langsung dari atom-atom seng ke ion-ion tembaga. Sehingga dalam persamaan

reaksi dapat dituliskan sebagai berikut :

Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)

Percobaan Tembaga (Cu) dengan larutan AgNO3 1 M (Rahmawati, 2014)

Data hasil praktikum

Perlakuan Keterangan

10ml AgNO3(aq) (warna transparan jernih)

+ 1gram Cu(s) (warna coklat)

- Banyak Gelembung

- Larutan keruh

- Endapan abu–abu

Persamaan Reaksi

Cu(s) + AgNO3(aq) → Cu(NO3)2 (aq) + Ag(s)

(coklat) (tak berwarna) (coklat keruh) (abu-abu)

Oksidasi : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e-

Reduksi : 2Ag+(aq) + 2e- → 2Ag(s)

Cu(s) + 2Ag+(aq) → Cu2+(aq) + 2Ag(s)

Pembahasan

Pada praktikum kali ini, dilakukan percobaan pembuatan larutan Cu(NO3)2 dengan

mereaksikan logam Cu dengan larutan AgNO3. Ketika lempengan tembaga

dimasukkan ke dalam larutan perak nitrat, ion-ion tembaga dalam larutan AgNO3

direduksi menjadi logam Ag sedangkan tembaganya akan teroksidasi menjadi ion

Cu2+ atau dengan kata lain, logam Cu akan larut. Proses ini berlangsung bertahap

namun cukup cepat, hanya dibutuhkan waktu beberapa menit saja. Setelah lempengan

tembaga di masukkan dalam larutan AgNO3 , terjadi reaksi langsung yang

menghasilkan banyak gelembung dalam larutan yang terlihat seperti larutan yang

mendidih. Sesudah beberapa waktu kelihatan tembaga akan dilapisi oleh perak yang

berwarna abu–abu . Dan larutan tak berwarna AgNO3 lama kelamaan berubah menjadi

keruh kecoklat-coklatan. Hingga akhirnya lempengan Cu habis bereaksi, logam Ag

yang berwarna abu–abu mengendap, dan larutan Cu(NO3)2 yang berwana transparan

coklat terbentuk sempurna. Reaksi ini berlangsung secara spontan. Tiap atom tembaga

kehilangan dua elektron untuk menjadi sebuah ion tembaga dan tiap ion perak akan

memperoleh satu elektron menjadi dua buah atom perak. Elektron itu diberikan

langsung dari atom-atom seng ke ion-ion tembaga. Sehingga dalam persamaan

reaksi dapat dituliskan sebagai berikut :

Cu(s) + 2Ag+(aq) → Cu2+(aq) + 2Ag(s)

3. Jelaskan perubahan bilangan oksidasi masing – masing unsur tersebut dan jelaskan

unsur yang mengalami reduksi dan oksidasi.

Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu

0 +2 +2 0

O = +2

R = -2

Sebelum Reaksi :

Zn = 0 Karena tidak bermuatan

Cu + SO4 = 0

Cu + (-2) = 0

Cu = +2

Setelah Reaksi :

Zn + SO4 = 0

Zn + (-2) = 0

Zn = +2

Cu = 0

Oksidasi : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-

Reduksi : Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)

Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)

Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag

0 +1 +2 0

O = +2

R = -1

Sebelum Reaksi :

Cu = 0 Karena tidak bermuatan

2Ag + 2NO3 = 0

2Ag + 2(-1) = 0

2Ag = +2

Ag = +1

Setelah Reaksi :

2Ag = 0

Cu + 2(NO3) = 0

Cu + 2(-1) = 0

Cu = +2

Oksidasi : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e-

Reduksi : 2Ag+(aq) + 2e- → 2Ag(s)

Cu(s) + 2Ag+(aq) → Cu2+(aq) + 2Ag(s)

KESIMPULAN

Reaksi reduksi adalah reaksi yang menurunkan bilangan oksidasi, menangkap atau menambah

elektron dan melepaskan oksigen. Sebaliknya, reaksi oksidasi adalah reaksi yang menaikkan

bilangan oksidasi, melepas atau mengurangi elektron dan menangkap oksigen.

Percobaan pertama, yaitu antara logam seng dengan larutan CuSO4 menghasilkan larutan

ZnSO4 berupa larutan tidak berwarna, dan endapan Cu yang berwarna coklat. Dalam

percobaan ini yang teroksidasi adalah logam Zn(s) dan yang tereduksi adalah CuSO4(aq).

Reaksi berlangsung secara spontan.

Percobaan kedua, yaitu antara logam tembaga dengan larutan AgNO3 menghasilkan larutan

Cu(NO3)2 berupa larutan berwarna transparan coklat, dan endapan Ag yang berwarna abu–

abu. Dalam percobaan ini yang teroksidasi adalah logam Cu(s) dan yang tereduksi adalah

AgNO3(aq). Reaksi berlangsung secara spontan.

SARAN

Saat membersihkan logam Zn dan logam Cu dengan menggunakan amplas usahakan sebersih

mungkin, karena apabila kurang bersih dan terdapat kotoran dapat mempengaruhi hasil

percobaan. Dalam mengamati perubahan yang terjadi pada logam dan larutan haruslah jeli

dan teliti. Dalam melakukan praktikum harus mengikuti standar keselamatan alat dan bahan,

wajib menggunakan sarung tangan dan masker.

DAFTAR PUSTAKA

Ebbing, Darrell, Steven D. Gammon. 2010. General Chemistry, Enhanced Edition. USA:

Cengage Learning.

Linsley, Trevor. 2004. Instalasi Listrik Dasar/3. Jakarta: Erlangga

Oxtoby, David W. 2004. Prisnip-2 Kimia Modern/1 Ed.4. Jakarta: Erlangga.

Pudjaatmaka, A. Hadyana. 2004. Kamus Kimia. Jakarta: Balai Pustaka

Rahmawati, Huda. 2014. Jurnal Praktikum Kimia Anorganik II Pembuatan ZnSO4. Jakarta

Reger, Daniel, Scott Goode, David Ball. 2009. Chemistry: Principles and Practice. USA:

Cengage Learning.

Salirawati, Das. 2008. KIMIA. Bandung: Grafindo Media Pratama

Stoker, H. Stephen. 2012. General, Organic, and Biological Chemistry. USA: Cengage

Learning.

Sutresna, Nana. 2007. KIMIA. Bandung: Grafindo Media Pratama.

Tanggal Nilai Paraf

Asisten