Reaksi redoks dikatakan setara bila memenuhi dua syarat
yaitu :
1. Jumlah atom sebelum reaksi ( reaktan ) = jumlah
atom sesudah reaksi ( produk )
2. Jumlah muatan sebelum reaksi (reaktan) = jumlah
muatan sesudah reaksi ( produk)
Penyetaraan reaksi redoks dapat dilakukan dengan dua cara
yaitu :
1. Cara
Bilangan Oksidasi
2. Cara Setengah Reaksi ( Cara Ion-Elektron )
1. Cara
Bilangan Oksidasi
Langkah penyetaraan cara bilangan oksidasi :
1. Tentukan bilangan oksidasi atom-atom yang mengalami
reaksi redoks
2. Tentukan selisih bilangan oksidasi
atom-atom yang mengalami reaksi redoks
3. Kalikan silang dengan selisih bilangan
oksidasi pada atom/ion/senyawa yang mengalami
perubahan bilangan
oksidasi
4. Setarakan jumlah muatan dengan menambah H+ pada yang muatannya lebih kecil.
5. Setarakan jumlah atom H dengan menambah H2O
Jika suasana asam, penyetaraan
selesai. Jika suasana basa, H+ harus
diganti dengan OH- dengan cara sebagai
berikut :
- Tambahkan OH- pada kedua
ruas sebanyak H+
- Gabungkan H+ dengan OH- menjadi H2O
- Kurangi kelebihan H2O
Contoh
:
Setarakan
reaksi berikut :
1. Fe2+
+ MnO4- → Fe3+
+ Mn2+ (
suasana asam )
2. CrO42- +
Fe(OH)2 → Cr2O3 +
Fe(OH)3
(
suasana basa )
3. Cr2O72- +
SO2 → 2 Cr3+
+ HSO4-
Jawab :
1. Fe2+
+ MnO4-
→ Fe3+
+ Mn2+
( suasana asam )
Langkah 1 & 2 : Tentukan bilangan oksidasi
atom-atom yang mengalami reaksi redoks
Bilangan oksidasi
(biloks) Mn berubah dari +7 menjadi +2 terjadi perubahan biloks 5 satuan
Bilangan oksidasi
(biloks) Fe berubah dari +2 menjadi +3 terjadi perubahan biloks 1 satuan
Langkah 3 : Kalikan silang dengan selisih bilangan oksidasi pada
spesi yang mengalami
perubahan bilangan
oksidasi
Jadi Mn dikalikan 1 dan Fe dikalikan 5, sehingga reaksi menjadi :
5Fe2+ + MnO4- →
5Fe3+ + Mn2+
Muatan : +10 -1
+15
+2
Muatan kiri = +9
Muatan kanan = +17
Karena muatan ruas kiri < muatan ruas kanan, maka ditambahkan ion H+
Maka tambahkan 8H+ di ruas kiri (yang
muatannya lebih kecil)
Langkah 4
: 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+
Setarakan H dengan menambah H2O secukupnya
Karena di ruas
kiri terdapat 8H+ maka di ruas kanan ditambahkan 4H2O
Langkah 5
: 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Hitung O di ruas kiri dan di ruas kanan. pada contoh di atas jumlah atom
O di ruas kiri = 4 dan jumlah atom O di ruas kanan = 4. Jadi, reaksi sudah
setara
2. CrO42- + Fe(OH)2 → Cr2O3 + Fe(OH)3 ( suasana basa )
Langkah 1 & 2 : 2CrO42- + Fe(OH)2 → Cr2O3 + Fe(OH)3
+12
+2 +6
+3
Biloks Cr berubah dari +12 menjadi +6 , jadi selisih biloks
Cr = +6
Biloks Fe berunbah dari +2 menjadi +3 , jadi
selisih biloks = +1
Kalikan silang berdasarkan selisih biloks yang terjadi. Spesi yang mengandung
Cr dikalikan 1 sedangkan spesi yang mengandung Fe dikalikan 6 sehingga reaksi
menjadi
2CrO42- + 6Fe(OH)2 → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Langkah
3 : 2CrO42- + 6Fe(OH)2 → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Muatan
-4
0
0
0
Tambahkan
H+
pada yang muatannya kecil
Karena muatan ruas kiri = -4 dan muatan ruas kanan = 0, maka
Muatan ruas kiri < muatan ruas kanan.
Jadi pada ruas kiri ditambahkan 4H+
Sehingga reaksi yang terjadi menjadi :
2CrO42- + 6Fe(OH)2 + 4H+ → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Hitung jumlah H.
Karena jumlah H ruas kiri = 16 dan jumlah H ruas kanan = 18, maka
ditambahkan H2O
pada ruas kiri, sehingga terbentuk reaksi
2CrO42- + 6Fe(OH)2 + 4H+ +
H2O → Cr2O3 +
6Fe(OH)3
Langkah 4 :
2CrO42- +
6Fe(OH)2 +
4H+ +
H2O → Cr2O3 +
6Fe(OH)3
Langkah
5 : 2CrO42- +
6Fe(OH)2
+ 4H+
+ H2O → Cr2O3 + 6Fe(OH)3
Karena
reaksi dalam suasana basa, maka harus dibuat dalam suasana basa (OH-), dengan menambah OH- sebanyak
H+ yang
ada pada kedua ruas.
2CrO42- +
6Fe(OH)2
+ 4H+
+ H2O
+ 4 OH- →Cr2O3 +
6Fe(OH)3 +
4 OH-
2CrO42- +
6Fe(OH)2
+ 4 H2O
+ H2O
+ 4 OH- → Cr2O3 +
6Fe(OH)3 +
4 OH-
2CrO42- +
6Fe(OH)2
+ 5 H2O
→ Cr2O3 +
6Fe(OH)3 +
4 OH-
3.
Cr2O72- +
SO2 → Cr3+
+ HSO4-
+6
+4
+3 +6
Langkah
1&2 : Cr2O72- +
SO2 → 2Cr3+
+ HSO4-
Menyetarakan
atom yang terlibat redoks.
Cr2O72- +
SO2
→ 2Cr3+
+ HSO4-
+12
+4
+6 +6
Biloks Cr berubah dari +12
menjadi +6 , jadi selisih biloks = 6
Biloks S berubah dari +4 menjadi +6 , jadi selisih
biloks = 2
Agar
selisih biloks setara, maka reaksi SO2 dengan HSO4-
dikalikan 3
Cr2O72- + 3 SO2 → 2Cr3+
+ 3 HSO4-
Langkah 3 :
Cr2O72- + 3 SO2 → 2Cr3+
+ 3 HSO4-
-2
0
+6
-3
Muatan sebelah kiri : -2
Muatan sebelah kanan : +6-3 = +3
Selisih muatan = +5, maka ditambahkan 5H+ di
ruas kiri
Cr2O72- + 3 SO2 + 5H+ → 2Cr3+ + 3 HSO4-
Langkah
4 : Menyetarakan atom H dengan menambah H2O pada yang kekurangan H
H di sebelah kiri : 5
H di sebelah kanan : 3
Jadi tambahkan 2 H2O di ruas kanan
Cr2O72- +
3 SO2
+ 5H+ → 2Cr3+
+ 3 HSO4- + 2 H2O