Setarakan persamaan reaksi redoks berikut menggunakan cara bilangan oksidasi

1. Al + NaOH + H₂O  ==> NaAl(OH)₄ + H₂ (basa)

2. KI + H₂SO₄ ==> K₂SO₄ + H₂S + I₂ + H₂O (basa)

Jawab:

1. Al + NaOH + H₂O  ==> NaAl(OH)₄ + H₂ (basa)

Sebelum kita mulai melakukan penyetaraan reaksi, kita hitung biloks dari masing-masing unsur terlebih dahulu, yaitu:

Biloks Al = 0

Biloks NaOH = 0

Biloks Na = +1

Biloks O = -2

Biloks H = +1

Biloks H₂O = 0

Biloks H = +1

Biloks O = -2

Biloks NaAl(OH)₄ = 0

Biloks Na + Biloks Al + 4 x Biloks O + 4 x Biloks H = 0

+1 + Biloks Al + 4 x (-2) + 4 x (+1) = 0

+1 + Biloks Al + (-8) + (+4) = 0

+1 + Biloks Al + (-4) = 0

Biloks Al + (-3) = 0

Biloks Al = +3

Biloks H₂ = 0

Biloks H = 0

Setelah semua bilangan oksidasi setiap unsur diketahui, maka kita bisa mulai melakukan penyetaraan reaksi dengan cara Bilangan Oksidasi dengan langkah-langkah berikut:

Langkah 1 Menuliskan unsur yang mengalami perubahan bilangan Oksidasi

Reaksi:

            Al + NaOH + H₂O  ==> NaAl(OH)₄ + H₂

Berdasarkan reaksi di atas diketahui:

Reaksi Reduksi :

H₂O  ==>  H₂

Unsur H dari +1 menjadi 0

Reaksi Oksidasi :

Al  ==> NaAl(OH)₄

Unsur Al dari 0 menjadi +3

Langkah 2 Menyetarakan unsur yang mengalami perubahan Bilangan Oksidasi

Reaksi :

         Al + NaOH + H₂O  ==> NaAl(OH)₄ + H₂

Reaksi Reduksi :  

H₂O  ==>  H₂  (Unsur H sudah setara)

Reaksi Oksidasi :

Al  ==> NaAl(OH)₄ (Unsur Al sudah setara)

Langkah 3 Menentukan Jumlah Kenaikan dan Penurunan Bilangan Oksidasi dari unsur yang mengalami Oksidasi dan Reduksi

Reaksi Reduksi :  

H₂O  ==>  H₂

Perubahan Biloks H dalam H₂O = 2 x + 1 = +2

Perubahan Biloks H dalam H₂ = 0 x 0 = 0

Sehingga nilai penurunan bilangan oksidasi H adalah 2

Reaksi Oksidasi :

Al  ==> NaAl(OH)₄

Perubahan Biloks Al dalam Al = 0 x 0 = 0

Perubahan Biloks Al dalam NaAl(OH)₄ = 1 x +3 = +3

Sehingga nilai kenaikan bilangan oksidasi Al adalah 3

Langkah 4 Menyamakan jumlah perubahan Bilangan Oksidasi

Untuk menyamakan jumlah perubahan bilangan oksidasi pada reaksi reduksi dan oksidasi, maka koefisien reaksi pada reaksi reduksi dikalikan dengan nilai kenaikan bilangan oksidasi dari unsur pada reaksi oksidasi.

Sebaliknya koefisien reaksi Oksidasi dikalikan dengan nilai penurunan bilangan oksidasi dari unsur pada reaksi reduksi.

Sehingga koefisien reaksi pada reaksi redoks menjadi:

         2 Al + NaOH + 3 H₂O  ==> 2 NaAl(OH)₄ + 3 H₂

Langkah 5 Menyetarakan Unsur-Unsur lainnya dalam urutan KAHO yaitu Kation, anion, Hidrogen, dan Oksigen

selanjutnya kita mulai menyetarakan unsur-unsur lain yang terdapat dalam reaksi di atas yang belum disetarakan.

          2 Al + NaOH + 3 H₂O  ==> 2 NaAl(OH)₄ + 3 H₂

Kation yang belum setara yaitu Natrium (Na) dimana pada bagian produk terdapat 2 atom Na sehingga pada bagian pereaksi (Kiri) kita tambahkan koefisien NaOH menjadi 2, yaitu:  

        2 Al + 2 NaOH + 3 H₂O  ==> 2 NaAl(OH)₄ + 3 H₂

Anion, karena tidak ada anion lain, maka kita lanjutkan pada Hidrogen

Hidrogen, untuk menyetarakan unsur Hidrogen maka kita hitung terlebih dahulu, yaitu:

Hidrogen pada pereaksi (Kiri) = 2 + 6 = 8

Hidrogen pada produk (kanan) = 8 + 6 = 14

Karena jumlah atom Hidrogen pada pereaksi (kiri) dan produk (kanan) berbeda dengan jumlah pereaksi lebih sedikit, maka pada bagian pereaksi (Kiri) kita lakukan penyetaraan dengan mengubah koefisien reaksi H₂O yang awalnya 3 menjadi 6, sehingga menjadi:

      2 Al + 2 NaOH + 6 H₂O  ==> 2 NaAl(OH)₄ + 3 H₂

maka setelah perubahan koefisien reaksi pada H₂O, jumlah unsur Hidrogen (H) di pereaksi (kiri) dan Produk (kanan) sudah sama.

Oksigen, selanjutnya pada langkah terakhir hanya memastikan saja, karena jika langkah-langkah di atas sudah benar, maka jumlah unsur Oksigen dalam reaksi sudah otomatis menjadi setara, yaitu:

Oksigen di pereaksi (kiri) = 2 + 6 = 8

Oksigen di produk (kanan) = 2 x 4 = 8

Jadi jumlah unsur Oksigen sudah otomatis sama, jika masih belum sama maka harus dilakukan pengecekan ulang dari langkah awal.

Karena keterbatasan karakter dalam menjawab, maka saya hanya bisa membantu menyelesaikan soal pertama, selanjutnya bisa diikuti langkah-langkah.

Semoga bisa dipahami dan dimengerti.

Pelajari soal-soal Reaksi Redoks dan Elektrokimia lainnya melalui link berikut:

yomemimo.com/tugas/17500240

yomemimo.com/tugas/17494043

yomemimo.com/tugas/3903451

Selamat Belajar dan Tetap Semangat!!!

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

Kelas : XII

Mapel : KIMIA

BAB : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Kata Kunci : Penyetaraan, reaksi, redoks, cara, bilangan, Oksidasi

Kode : 12.7.2.

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