contoh makalah kimia kelas X tentang larutan dan reaksi redoks

MAKALAH LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT SERTA REAKSI REDOKS

      

Disusun Oleh:

Rizqi Mahmudah XG/28

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LARUTAN adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling melarutkan dan masing-masing zat penyusunnya tidak dapat dibedakan lagi secara fisik.

Larutan terdiri atas zat terlarut dan pelarut.
Berdasarkan daya hantar listriknya (daya ionisasinya), larutan dibedakan dalam dua macam, yaitu larutan elektrolit dan larutan non elektrolit.

Sampai di sini, yang telah dibahas adalah, cairan satu komponen, yakni cairan murni. Fasa cair yang berupa sistem dua atau multi komponen, yakni larutan juga sangat penting. Larutan terdiri atas cairan yang melarutkan zat (pelarut) dan zat yang larut di dalamnya (zat terlarut). Pelarut tidak harus cairan, tetapi dapat berupa padatan atau gas asal dapat melarutkan zat lain. Sistem semacam ini disebut sistem dispersi. Untuk sistem dispersi, zat yang berfungsi seperti pelarut disebut medium pendispersi, sementara zat yang berperan seperti zat terlarut disebut dengan zat terdispersi (dispersoid).

Baik pada larutan ataupun sistem dispersi, zat terlarut dapat berupa padatan, cairan atau gas. Bahkan bila zat terlarut adalah cairan, tidak ada kesulitan dalam membedakan peran pelarut dan zat terlarut bila kuantitas zat terlarut lebih kecul dari pelarut. Namun, bila kuantitas zat terlarut dan pelarut, sukar untuk memutuskan manakah pelarut mana zat terlarut. Dalam kasus yang terakhir ini, Anda dapat sebut komponen 1, komponen 2, dst.

Tabel 1.1

Zat terlarut	Pelarut	Contoh
Gas Gas Gas Cair Cair Padat Padat	Gas Cair Padat Cair Padat Padat Cair	Udara, semua campuran gas Karbon dioksida dalam air Hidrogen dalam platina Alkohol dalam air Raksa dalam tembaga Perak dalam platina Garam dalam air

Larutan Elektrolit&Non Elektrolit

Larutan Elektrolit ialah larutan yang dapat menghantarkan listrik karena didalamnya mengandung Ion.

Sedangkan larutan Non Elektrolit ialah larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik karena didalamnya tidak mengandung Ion.

Perbedaan Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

No	Larutan Elektrolit	Larutan Non Elektrolit
1.	Mengandung Ion	Tidak Mengandung Ion
2.	Dapat menghantarkan Listrik (Konduktor)	Tidak dapat Menghantarkan Listrik (Isolator)
3.	Mempunyai Kutub (Polar)	Tidak mempunyai Kutub (Non Polar)
4.	Jika di tes dengan alat Elektrolit tester, maka akan menghasilkan Gelembung gas dan lampu menyala dengan terang	Jika di tes dengan alat Elektrolit tester, tidak ada Gelembung gas dan lampu tidak menyala
5.	Zat Terlarutnya dapat terIonisasi	Zat terlarutnya tidak dapat terIonisasi
6.	a=1 atau 0<a<1	a=0

Contoh Larutan Elektrolit:

H₂SO₄ = Asam Sulfat

NaCl = Natrium Klorida

KOH = Kalium Hidroksida

CH₃COOH = Cuka (Asam Asetat)

HCl = Asam Klorida

Contoh Larutan Non Elektrolit:

NH_{3 ­}= Amoniak

CO(NH₂)_{2 =} Urea

C₁₂H₂₂O₁₁ = Sukrosa

C₂H₅OH = Alkohol (Etanol)

CH₃OH = Alkohol (Metanol)

Larutan Elektrolit Kuat&Elektrolit Lemah

Larutan Elektrolit Kuat ialah larutan yang daya hantar listrik nya baik/kuat karena zat terlarutnya teIonisasi sempurna.

Larutan Elektrolit Lemah ialah larutan yang daya hantar listrik nya kurang baik/lemaht karena zat terlarutnya teIonisasi sebagian.

No	Larutan Elektrolit Kuat	Larutan Elektrolit Lemah
1.	a=1	a=0<a<1
2.	Terionisasi Sempurna	Terionisasi Sebagian
3.	Daya Hantar Listriknya Baik (Kuat)	Daya hantar Listriknya Kurang Baik (Lemah)
4.	Jumlah Ion nya banyak	Jumlah Ion nya sedikit
5.	Jika di tes dengan alat Elektrolit tester, maka akan menghasilkan Gelembung gas dan lampu menyala dengan terang	Jika di tes dengan alat Elektrolit tester, maka akan menghasilkan Gelembung gas tetapi lampu redup/tidak menyala

Contoh Larutan Elektrolit Kuat:

H₂SO₄ = Asam Sulfat

NaCl = Natrium Klorida

KOH = Kalium Hidroksida

HCl = Asam Klorida

Contoh Larutan Elektrolit Lemah:

CH₃COOH = Cuka (Asam Asetat)

BAB II

PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG

                        Reaksi redoks memiliki banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari, baik yang merugikan maupun menguntungkan. Reaksi redoks yang menguntungkan misalnya saja reaksi yang berlangsung dalam proses respirasi pada tumbuhan. Dalam proses ini, karbohidrat dioksidasi menjadi karbondioksida dan uap air dengan melepas energi, adapun contoh redoks yang merugikan, yaitu korosi besi(besi berkarat ). Korosi ini sangat merugikan karena merusak banyak bangunan dan benda-benda yang terbuat dari besi.

                        Reaksi redoks memiliki aplikasi yang luas dalam bidang industri. Misalnya prinsip reaksi redoks mendasari pembuatan baterai dan aki, ekstrasi dan pemisahan logam dengan logam lain, seperti emas, perak, dan kromium. Selain itu, reaksi redoks juga digunakan untuk membuat senyawa kimia, seprti natrium hidroksida yang merupakan bahan baku dalam banyak kegiatan industri.

                        Proses oksidasi pada buah dapat kita dapat amati secara langsung, misalnya buah apel yng dikupas dan didiamkan beberapa saat maka buah tersebut akan berubah warna dari tidak bewarna menjadi kecoklatan. Pencoklatan pada apel setelah dikupas atau pada just apel terjadi karena senyawa polifenol teroksidasi, bentuk polifenol teroksidasi ini nantinya dapat bergabung satu sama lain membentuk senyawa makromolekul berwarna coklat, dimana senyawa makromolekul ini nantinya bisa membuat jus apel menjadi keruh.Begitu pula pada kulit tubuh manusia, proses oksidasi dapat berlangsung perlahan-lahan dalam jangka waktu yang relatif lama namun nampak jelas perubahan dari oksidasi kulit manusia ini. Proses oksidasi pada kulit manusia atau disebut pula proses penuaan terjadi karena adanya radikal bebas (-OH). Jika di suatu tempat terjadi reaksi oksidasi dimana reaksi tersebut menghasilkan hasil samping berupa radikal bebas (·OH) seperti asap kendaraan , rokok maupun polusi maka tanpa adanya kehadiran antioksidan radikal bebas ini akan menyerang molekul-molekul lain disekitarnya, seperti pada kulit tubuh manusia. Oksidasi sendiri adalah hancurnya jaringan tubuh karena pengaruh radikal bebas.

Antioksidan sangat dibutuhkan manusia dalam manghambat atau memperlambat proses oksidasi pada tubuh. Buah strawberry memiliki fungsi yang sangat besar terhadap prases penunda penuaan pada tubuh manusia. Buah  ini memang banyak mengandung asam salisilat (salah satu jenis asam beta -hidroksi yang membantu mengencangkan kulit ) , silica, serta vitamin B , C, E dan K. Dengan kemampuannya menyehatkan dan meremajakan kulit, strwaberry cocok digunakan untuk hampir semua jenis kulit. Oleh karenanya strawberry banyak dimanfaatkan industri-industri kosmetik ( terutama industri sabun mandi).

BAB II

DASAR TEORI

2.1  PENGERTIAN REDOKS

Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH₄), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit. Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:

1.     Oksidasi menjelaskan ;

a.       pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion

b.      reaksi pengikatan oksigen dan

c.       reaksi yang  mengalami kenaikan bilangan biloks

2.     Reduksi menjelaskan ;

a.       penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion

b.      reaksi pelepasan oksigen dan

c.       reaksi yang mengalami penurunan bilangan biloks.

Pada reaksi Redoks terjadi transfer elektron dari fase satu ke yang lain dan elektron tersebut tidak hilang maupun diciptakan selama proses redoks. Oksidasi dan reduksi selalu  terjadi bersama tidak ada suatu zat yang teroksidasi tanpa adanya zat lain yang mengalami reduksi. Zat yang menyebabkan zat lain mengalami oksidasi disebut oksidator, dan zat yang menyebabkan zat lain mengalami reduksi disebut reduktor. Oksidator akan mengalami reaksi reduksi sedangkan reduktor mengalami oksidasi.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi. Oksidator melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya sendiri tereduksi. Oleh karena ia "menerima" elektron, ia juga disebut sebagai penerima elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang memiliki unsur-unsur dengan bilangan oksidasi yang tinggi (seperti H₂O₂, MnO₄⁻, CrO₃, Cr₂O₇²⁻, OsO₄) atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah senyawa (misalnya oksigen, fluorin, klorin, dan bromin).

 Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi. Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri teroksidasi. Oleh karena ia "mendonorkan" elektronnya, ia juga disebut sebagai penderma elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat bervariasi. Unsur-unsur logam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al dapat digunakan sebagai reduktor.

Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah. Reduktor jenus lainnya adalah reagen transfer hidrida, misalnya NaBH₄ dan LiAlH₄), reagen-reagen ini digunakan dengan luas dalam kimia organik, terutama dalam reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol. Metode reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H₂) dengan katalis paladium, platinum, atau nikel, Reduksi katalitik ini utamanya digunakan pada reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.

Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah, reduktor mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi disebut sebagai pasangan redoks

. Konsep redoks berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen.

Berdasarkan konsep pertama: 

a. Oksidasi adalah peristiwa pengikatan oksigen
 

Adapun contoh yang terkait dengan reaksi oksidasi berdasarkan konsep ini adalah sebagai berikut:

1) Perkaratan logam besi

Reaksi perkaratan logam besi:

4Fe_(s) + 3O_2(g) --> 2Fe₂O_3(s) [karat besi]

2) Pembakaran bahan bakar (misalnya gas metana, minyak tanah, LPG, solar)

Reaksi pembakaran gas metana (CH₄): akan menghasilkan gas karbon dioksida dan uap air.

CH_4(g) + O_2(g) --> CO_2(g) + 2H₂O_(g)
 

3) Oksidasi glukosa (C₆H₁₂O₆) dalam tubuh (respirasi). Di dalam tubuh, glukosa di pecah menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti carbon dioksida dan air.

C₆H₁₂O_6(aq) + 6O_2(g) --> 6CO_2(g) + 6H₂O_(l)
 

4) Oksidasi tembaga Cu, belarang S, dan belerang dioksida SO2:

Cu_(s) + O_2(g) --> CuO_(s)

S_(s) + O_2(g) --> SO_2(g)

SO_2(g) + O_2(g) --> SO_3(g)
 

5) Buah apel maupun pisang setelah dikupas akan berubah warna menjadi kecoklatan

6) Minyak makan yang disimpan terlalu lama dan dalam kondisi terbuka akan menyebabkan bau tengik hasil dari pengikatan oksigen (teroksidasi)

7) Menurut Anda, contoh apa lagi yang terkait dengan peristiwa oksidasi berdasarkan konsep pertama? Silakan tambahkan di sini !!

Zat yang mengikat oksigen kita sebut sebagai reduktor/pereduksi. Berdasarkan contoh-contoh reaksi oksidasi di atas, maka reduktor untuk reaksi: 1) Besi Fe; 2) Metana CH₄; 3) Glukosa C₆H₁₂O₆; 4) Cu, S, SO₂
 

b. Reduksi adalah peristiwa pelepasan oksigen (kebalikan dari reaksi oksidasi)
 

Adapun contoh yang terkait dengan reaksi reduksi berdasarkan konsep ini adalah sebagai berikut:

1) Reduksi mineral hematit F₂O₃ oleh karbon monoksida CO

F₂O_3(s) + CO_(g) --> 2Fe_(s) + CO_2(g)
 

2) Reduksi kromium(III) oksida Cr₂O₃ oleh aluminium Al

Cr₂O_3(s) + 2Al_(s) --> 2Cr_(s) + Al₂O_3(s)
 

3) Reduksi tembaga(II) oksida CuO oleh gas hidrogen H2

CuO_(s) + H_2(g) --> Cu_(s) + H₂O_(g)
 

4) Reduksi SO₃, KClO₃, dan KNO₃:

SO_3(g) --> SO_2(g) + O_2(g)

3KClO_3(s) --> 2KCl_(s) + 3O_2(g)

2KNO_3(aq) --> 2KNO_2(aq) + O_2(g)
 

Zat yang melepas oksigen kita sebut sebagai oksidator/pengoksidasi. Berdasarkan contoh-contoh reaksi reduksi di atas, maka oksidator untuk reaksi: 1) Hematit Fe₂O₃; 2) Kromium(III) oksida Cr₂O₃; 3) Tembaga(II) oksida CuO; 4) SO₃, KClO₃, KNO₃.

2. Konsep redoks berdasarkan pelepasan dan penerimaan elektron.

Pelepasan dan penerimaan elektron terjadi secara simultan, artinya jika suatu spesi melepas elektron berarti ada spesi lain yang menyerapnya. Hal ini berlaku untuk ikatan kimia. Silakan Anda hubungkan dengan materi ikatan kimia kelas X semeser I.

Berdasarkan konsep yang kedua:

a. Oksidasi adalah peristiwa pelepasan elektron

b. Reduksi adalah penerimaan elektron
 

Adapun contoh yang terkait dengan reaksi oksidasi dan reduksi berdasarkan konsep ini adalah sebagai berikut:

1) Reaksi natrium dengan clorin membentuk natrium klorida NaCl

Oksidasi : Na --> Na⁺ + e [melapas 1 elektron]

Reduksi : Cl + e --> Cl^- [menerima 1 elektron]

-------------------------------------

Na + Cl --> Na⁺ + Cl^- --> NaCl

2) Reaksi kalsium dengan belerang membentuk calsium sulfida

Oksidasi : Ca --> Ca²⁺ + 2e [melepas 2 elektron]

Reduksi : S + 2e --> S^2- [menerima 2 elektron]

-------------------------------------

Ca + S --> Ca²⁺ + S^2- --> CaS

Zat yang melepas elektron (oksidasi) disebut reduktor, sedangkan zat yang menerima elektron (reduksi) disebut oksidator.

3. Konsep redoks berdasarkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi.

Dalam berbagai kasus reaksi oksidasi yang kompleks, sulit untuk menentukan spesi mana yang mengalami oksidasi dan reduksi. Contoh reaksi berikut:

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + H₂C₂O₄ --> K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2CO₂ + 4H₂O

Dapatkah Anda menyebutkan spesi mana yang mengalami reaksi oksidasi dan reduksi?

Untuk menjawab pertanyaan ini, maka digunakan konsep reaksi oksidasi reduksi berdasarkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi (biloks).

Berdasarkan konsep yang ketiga

a. Oksidasi adalah pertambahan biloks

b. Reduksi adalah penurunan biloks