Menyetarakan Reaksi Redoks dengan Metode Setengah Reaksi

Menyetarakan reaksi redoks merupakan proses penting dalam kimia yang bertujuan untuk mencapai keseimbangan dalam perubahan muatan dan jumlah atom pada reaksi oksidasi dan reduksi.
Persamaan reaksi redoks yang rumit dapat disetarakan dengan metode setengah reaksi (metode ion elektron) atau metode bilangan oksidasi.
Metode setengah reaksi didasarkan pada pengertian bahwa jumlah elektron yang dilepaskan pada setengah reaksi oksidasi sama dengan jumlah elektron yang diserap pada setengah reaksi reduksi. Jadi penyetaraannya dilakukan dengan menyamakan jumlah elektronnya.
Penyetaraan cara ini diutamakan untuk reaksi dengan suasana reaksi yang telah diketahui dan hanya dapat digunakan untuk menyetarakan persamaan reaksi redoks yang berlangsung dalam larutan. Proses menyetarakan reaksi berlangsung menurut tahap-tahap sebagai berikut.

Tahap 1 : Tuliskan kerangka dasar dari setengah reaksi untuk kedua zat yang akan direaksikan, yaitu:

  1. setengah reaksi reduksi yang terdiri atas oksidator di ruas kiri dan hasil reduksi di ruas kanan.
  2. setengah reaksi oksidasi yang terdiri atas reduktor di ruas kiri dan hasil oksidasi di ruas kanan.

Tahap 2 : Setarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi.

Tahap 3 : Setarakan oksigen dengan cara menambahkan satu molekul H2O, yaitu:

  1. Dalam larutan yang bersifat asam atau netral, tambahkan 1 molekul H2O untuk setiap kekurangan satu atom oksigen pada ruas yang kekurangan atom oksigen.
  2. Dalam larutan yang bersifat basa, tambahkan satu molekul H2O untuk setiap kelebihan satu atom oksigen pada ruas yang kelebihan atom oksigen.

Tahap 4 : Setarakan hidrogen dengan cara menambahkan ion H+ atau ion OH, yaitu:

  1. Dalam larutan yang bersifat asam atau netral, tambahkan ion H+ pada ruas yang kekurangan atom H.
  2. Dalam larutan yang bersifat basa, tambahkan ion OH pada ruas yang kekurangan atom H.

Tahap 5 : Setarakan muatan dengan menambahkan elektron pada ruas yang jumlah muatannya lebih besar. Dengan kata lain:

  1. Untuk setengah reaksi reduksi, penambahan elektron selalu di ruas kiri.
  2. Untuk setengah reaksi oksidasi, penambahan elektron selalu di ruas kanan.

Tahap 6 : Samakan jumlah elektron yang diserap pada setengah reaksi reduksi dengan jumlah elektron yang dibebaskan pada setengah reaksi oksidasi dengan cara mengisi koefisien yang sesuai, kemudian jumlahkan kedua setengah reaksi tersebut. Dengan demikian, telah diperoleh reaksi redoks yang setara.

Contoh 

setarakan reaksi:
KMnO4(aq) + HCl(aq) → MnCl2(aq) + KCl(aq) + Cl2(g) + H2O(l) (suasana asam)

Jawab
MnO4 : adalah oksidator, jadi pada reaksi ini akan mengalami reduksi
Cl       : adalah reduktor, jadi pada reaksi ini akan mengalami oksidasi
Jadi : MnO4(aq) + Cl-(aq) → Mn2+(aq) + Cl2(g)

Tahap 1 :
MnO4(aq) → Mn2+(aq)
Cl(aq) → Cl2(g)

Tahap 2 :
MnO4(aq) → Mn2+(aq)
2Cl(aq) → Cl2(g)

Tahap 3 :
MnO4(aq) → Mn2+(aq) + 4H2O(l)
2Cl(aq) → Cl2(g)

Tahap 4 :
MnO4(aq) + 8H+(aq)→ Mn2+(aq) + 4H2O(l)
2Cl(aq) → Cl2(g)

Tahap 5 :
MnO4(aq) + 8H+(aq) + 5e → Mn2+(aq) + 4H2O(l)
2Cl(aq) → Cl2(g) + 2e

Tahap 6 :
Reaksi I x 2    : 2MnO4(aq) + 16H+(aq) + 10e → 2Mn2+(aq) + 8H2O(l)
Reaksi II x 5   : 10Cl(aq) → 5Cl2(g) + 10e
setelah dijumlahkan reaksi I dan II akan menghasilkan reaksi yang setara.
Reaksi setara : 2MnO4(aq) + 16H+(aq) + 10Cl(aq) →  2Mn2+(aq) + 5Cl2(g) + 8H2O(g)

Mungkin Anda juga menyukai