Reaksi reduksi dan oksidasi

Suatu reaksi oksidasi biasanya disertai oleh reaksi reduksi sehingga lazim disebut reaksi redoks. Apakah reaksi oksidasi reduksi itu? Perkaratan besi, perubahan warna daging apel menjadi kecokelatan kalau dikupas merupakan contoh peristiwa oksidasi.

Konsep reaksi oksidasi-reduksi (redoks) juga telah mengalami perkembangan yaitu penggabungan dan pelepasan oksigen, pelepasan dan penerimaan elektron, serta peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi.. Pada bagian ini yang dibahas hanya konserp redoks berdasarkan penggabungan dan pelepasan oksigen, pelepasan dan penerimaan elektron.

1.      Konsep Redoks Ditinjau dari Penggabungan dan Pelepasan Oksigen

                                Sejak dulu, para pakar kimia sudah mengetahui bahwa oksigen dapat bereaksi dengan banyak unsur. Senyawa yang terbentuk dari hasil reaksi dengan oksigen dinamakan oksida        sehingga reaksi antara oksigen dan suatu unsur dinamakan reaksi oksidasi

                    Reaksi oksidasi merupakan reaksi suatu unsur atau senyawa dengan oksigen (pengikatan oksigen).

    Contoh:

a)      Peristiwa perkaratan besi

            Reaksinya :       4Fe_(s) + 3O_2(g) → 2Fe₂O_3(s)

b)     Pembakaran pita Mg

            Reaksinya :        2Mg_(s) + O_2(g) → 2MgO_(s)

c)      Pembakaran gas metana (CH₄)

            Reaksinya :        CH_4(g) + 2O_2(g) → CO_2(g) + 2H₂O_(g)

                    Reaksi reduksi merupakan reaksi pelepasan oksigen dari senyawanya.

    Contoh :

a)            2 CuO(s) → 2 Cu(s) + O2(g)

b)            2 PbO2(s) → 2 PbO(s) + O2(g)

2.      Konsep Redoks Ditinjau dari Penerimaan dan Pelepasan Elektron

                 

                Ibarat dua orang ini, antaratom pun berinteraksi dengan saling memberi dan menerima elektron.

Konsep pengikatan dan pelepasan oksigen pada reaksi redoks ternyata terlalu sempit, karena tidak dapat menjelaskan  reaksi-reaksi  yang tidak melibatkan atom oksigen. Kemudian konsep redoks semakin berkembang (tidak hanya berdasarkan pengikatan dan pelepasan oksigen saja) tetapi bedasarkan konsep pelepasan dan pengikatan elektron.

Konsep pelepasan dan pengikatan elektron menjelaskan bahwa atom, ion atau molekul dapat bereaksi jika saling memberi dan menerima  elektron. Jadi, salah satu spesi (zat yang terlibat dalam reaksi) melepas elektron dan spesi yang lain  menerima elektron. Pada peristiwa ini , pelepasan dan penerimaan elektron terjadi dalam waktu yang sama.

Demikian halnya dengan reaksi redoks , elektron yang dilepas suatu spesi , dalam waktu yang bersamaan diterima oleh spesi  yang lain. Meskipun kita tidak dapat melihat elektronnya berpindah, namun kita dapat mengamati perubahan pada kedua spesi tersebut.

Atom Mg memiliki konfigurasi elektron 2 8 2 sehingga elektron valensinya 2. Adapun konfigurasi elektron atom Cl adalah 2 8 7 sehingga elektron valensinya adalah 7. Untuk mencapai kestabilannya, atom Mg harus melepaskan 2 elektron, sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Jadi, atom Mg memberikan masing-masing 1 elektron kepada 2 atom Cl sehingga 1 atom Mg mengikat 2 atom Cl. Setelah melepaskan 2 elektron, atom Mg menjadi ion Mg²⁺. Adapun atom Cl menjadi ion Cl^– setelah menerima 1 elektron. Senyawa yang terbentuk adalah MgCl₂.

Reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron, sedangkan reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron. Zat yang mengalami reaksi oksidasi disebut reduktor, sedangkan zat yang mengalami reaksi reduksi disebut oksidator. Jadi, Mg merupakan reduktor dan Cl₂ merupakan oksidator.

   Contoh reaksi oksidasi :

·         Fe_(s) → Fe³⁺_(aq) + 3e^-                          K_(s) → K⁺_(aq) + e^-

·         Zn_(s) → Zn²⁺_(aq) + 2e^-                         Mg_(s) → Mg²⁺_(aq) + 2e^-

·         Fe_(s) → Fe²⁺_(aq) + 2e^-

                     Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron. Jadi, setiap atom atau ion atau   molekul yang menerima elektron berarti mengalami reaksi reduksi.

Contoh:

·         Cu²⁺_(aq) + 2e^- → Cu_(s)                                      2H⁺_(aq) + e^- → H_2(g)

·         Na⁺_(aq) + e^- → Na_(s)                                            S_(s) + 2 e- → S^2–_(aq)

·         Al³⁺_(aq) + 3e^- → Al_(s)

Lebih jelasnya, perhatikan PPT di bawah ini: