makalah redoks terlengkap tinggal print

 

KATA PENGANTAR

 

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan makalah tentang “Reduksi Oksidasi (Redoks)” ini dengan baik meskipun banyak kekurangan didalamnya.

Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai teori reaksi redoks, jenis-jenis reaksinya, prinsip reaksi redoks, indikator redoks, dan aplikasi analisis reaksi redoks dalam analisis obat dan bahan obat beserta contoh obatnya.

Dan harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.

Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa dalam makalah ini terdapat kekurangan dan jauh dari kata sempurna. Oleh sebab itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

 

Menes, 16 Juni 2020

 

 

Penyusun

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR ISI

 

KATA PENGANTAR...................................................................................................... i

DAFTAR ISI..................................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN................................................................................................. 1

A.    Latar Belakang........................................................................................................ 1

B.     Rumusan Masalah.................................................................................................... 1

C.     Tujuan Penulisan...................................................................................................... 1

BAB II PEMBAHASAN.................................................................................................. 2

A.    Teori Reaksi Redoks................................................................................................ 2

B.     Jenis-jenis Reaksi Redoks........................................................................................ 3

C.     Permanganometri..................................................................................................... 4

D.    Serimetri.................................................................................................................. 5

E.     Kalium Iodat........................................................................................................... 7

BAB III PENUTUP.......................................................................................................... 8

A.    Kesimpulan.............................................................................................................. 8

B.     Saran........................................................................................................................ 8

DAFTAR PUSTAKA

 

BAB I

PENDAHULUAN

 

A.    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. Oleh karena itu disusun makalah ini tentang reaksi reduksi oksidasi (redoks) agar dapat mengetahui dan memahami reaksi redoks.

 

B.     Rumusan Masalah

1.      Apa Teori Reaksi Redoks

2.      Apa Jenis-jenis Reaksi Redoks

3.      Bagaimana Permanganometri

4.      Apa Serimetri

5.      Apa Kalium Iodat

 

C.    Tujuan Penulisan

1.      Untuk Mengetahui Teori Reaksi Redoks

2.      Untuk Mengetahui Jenis-jenis Reaksi Redoks

3.      Untuk Mengetahui Permanganometri

4.      Untuk Mengetahui Serimetri

5.      Untuk Mengetahui Kalium Iodat

 

 

 

 

 

BAB II

PEMBAHASAN

 

A.    Teori Reaksi Redoks

Reaksi reduksi oksidasi atau reaksi redoks berperan dalam banyak hal dalam kehidupa sehari-hari. Reaksi redoks dapat berguna bagi pemekaran bahan bakar minyak bumi, dan digunakan juga sebagai cairan pemutih. Selain itu, sebagai unsure logam dan non logam diperoleh dari bijihnya melalui proses oksidasi atau reduksi. (Chang, 2005).

Proses elektrokimia adalah reaksi redoks (reduksi-oksidasi) di mana dalam reaksi ini energi yang dilepas oleh reaksi spontan diubah menjadi listrik atau di mana energy listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bias terjadi. Dalam reaksi redoks, electron-elektron ditransfer dari satu zat ke zat lain (Chang,2005).

Elektrolisis merupakan salah satu bagian dari elektrokimia. Elektrolisis ialah proses di mana energy listrik digunakan untuk mendorong agar reaksi redoks yang nonspontan bias terjadi. Hubungan kualitatif antara arus yang dipasok dan produk yang terbentuk dirumuskan oleh Faraday. Elektrolisis merupakan cara utama untuk memproduksi logam aktif serta nonlogam aktif dan banyak lagi bahan kimia yang penting di industry (Chang, 2005)

Pada reaksi redoks terdapat reduktor dan oksidator dimana reduktor adalah zat yang dalam reaksi mengalami oksidasi, zat yang mampu mereduksi zat lain dan zat yang dapat memberikan electron kepada zat lain sedangkan oksidator adalah zat yang dalam reaksi mengalami penurunan bilangan oksidasi, zat yang mampu mengoksidasi zat lain, zat yang menangkap elaktron dari zat lain (Keenan, 1986).

Reaksi kimia dapat digolongkan kedalam reaksi redoks atau bukan redoks. Istilah dari redoks berkaitan dengan peristiwa reduksi dan oksidasi. Pengertian reaksi reduksi dan oksidasi itu telah mengalami perkembangan. Pada awalnya reaksi reduksi dan oksidasi berkaitan dengan pelepasan dan pengikatan oksigen, oksidasi sebagai pengikat oksigen sedangkan reduksi dikaitkan denga pelepasan oksigen. Pada perkembangan selanjutnya oksidasi dan reduksi dikaitkan dengan pengkapan dan pelepasan electron dan dengan perubahan bilangan oksidasinya (Underwood,1998).

Batasan yang lebih umum dari reaksi oksidasi reduksi adalah berdasarkan pemakaian bilangan oksidasi pada pemakaian bilangan oksidasi pada atom karbon dengan cara memasukkan bilangan oksidasi pada keempat ikatannya. Contohnya atom H yang berikatan dengan C mempunyai bilagan oksidasi 0, dan atom C mempunyai bilangan oksidasi +1 jika berikatan tunggal pada heteroatom seperti oksigen, nitrogen atau sulfur (Riswiyanto, 2009, hal: 108).

Potensial system redoks merupakan peubah yang paling khas yang berubah selama berlangsungnya titrasi redoks. Karena itu, potensial yang diukur dapat dibuat pada kertas grafik sebagai fungsi volume peniteryang ditambahkan sehingga diperoleh kurva titrasi redoks. Sedangkan titrasi dapat dengan persamaan ners, yaitu hubungan antara potensial elektroda baku kedua pasangan redoks dan kesetimbangan massanya. Biasanya kurva teoritis ini bersesuaian dengan kurva yang diperoleh dengan percobaan. Karena itu, kurva teoritis ini sangat berguna untuk meramalkan ketelitian pengukuran, memilih indicator dan memilih persyaratan titrasi yang bersesuaian (Rivai, 1995).

 

B.     Jenis-jenis Reaksi Redoks

Titrasi redoks melibatkan reaksi oksidasi dan reduksi antara titran dan analit. Titrasi redoks banyak dipergunakan untuk penentuan kadar logam atau senyawa yang bersifat sebagai oksidator atau reduktor. Aplikasi dalam bidang industri misalnya penentuan sulfite dalam minuman anggur dengan menggunakan iodine, atau penentuan kadar alkohol dengan menggunakan kalium dikromat. Beberapa contoh yang lain adalah penentuan asam oksalat dengan menggunakan permanganate, penentuan besi(II) dengan serium(IV), dan sebagainya.

Karena melibatkan reaksi redoks maka pengetahuan tentang penyetaraan reaksi redoks memegang peran penting, selain itu pengetahuan tentang perhitungan sel volta, sifat oksidator dan reduktor juga sangat berperan. Dengan pengetahuan yang cukup baik mengenai semua itu maka perhitungan stoikiometri titrasi redoks menjadi jauh lebih mudah.

Titrasi redoks merupakan jenis titrasi yang paling banyak jenisnya, diantaranya :

1.      Titrasi Iodin (Iodometri dan Iodimetri)

Titrasi yang melibatkan iodium dapat dilakukan dengan dua cara yaitu titrasi langsung (iodimetri) dan titrasi tak langsung (iodomotri).

a.       Titrasi langsung (iodimetri)

Iodimetri merupakan Metode Titrasi redoks yang melibatkan iodin yang bereaksi secara langsung. Iodium merupakan oksidator yang relative kuat dengan nilai potensial reaksi sebesar +0,535 V. Iodium akan mereduksi senyawa – senyawa yang memilki potensial reduksi lebih kecil dibandingkan dengan iodium. Pada reaksi oksidasi, iodium akan mengalami reduksi menjadi iodida sesuai dengan reaksi:

I₂ + 2e                          2I^-             

larutan baku iodium dapat digunakan untuk analisis kuantitatif senyawa- senyawa yang mempunyai potensial oksidasi lebih kecil dari pada sistem iodium-iodida sebagaimana persamaan di atas atau dengan kata lain digunakan untuk senyawa-senyawa yang bersifat reduktor yang cukup kuat  seperti vitamin C, tiosulfat, arsenit, sulfida, sulfit, Stibium(III), timah(II), dan ferosianida. Daya mereduksi dari berbagai macam zat ini tergantung pada konsentrasi ion hydrogen, dan hanya dengan penyesuaian pH dengan tepat yang dapat menghasilkan reaksi dengan iodium secara kuantitatif.

Vitamin C mempunyai potensial reduksi yang lebih kecil  daripada iodium sehingga dapat dilakukan titrasi langsung dengan iodium. Reaksi yang terjadi:

b.      Titrasi tak langsung (iodometri)

Iodometri merupakan titrasi tidak langsung dan digunakan untuk menetapkan senyawa- senyawa yang mempunyai potensial oksidasi lebih besar daripada sistem iodium- iodida atau senyawa-senyawa yang bersifat oksidator seperti CuSO₄5H₂O. Iodometri terjadi pada zat yang bersifat oksidator seperti besi (III), tembaga (II), dimana zat ini akan mengoksidasi iodida yang ditambahkan membentuk iodin.

Sebagai contoh adalah penentuan kandungan klorin (Cl₂) dalam agen pemutih. Klorin akan mengoksidasi iodide untuk menghasilkan iodium. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Cl₂+2I^-                  2Cl^- + I₂

Selanjutnya iodium yang dibebaskan dititrasi dengan larutan baku natrium tiosulfat menurut reaksi:

2S₂O₃^2- + I₂           S₄O₆^2- + 2I^-

penyerapan iodium oleh senyawa – senyawa penisilin masalah stabilitas yang utama dalam senyawa-senyawa penisilin adalah hidrolisis cincin β-laktan sebagaimana ditunjukkan oleh gambar dibawah:

Jika cincin β-laktan terbuka makaakan mengkonsumsi iodium. Tiap 1 mol cincin β-laktan yang terbuka akan bereaksi dengan 8 ekivalen iodium, sementara cincin β-laktan yang utuh tidak akan bereaksi dengan iodium, sementara cincin β-laktan yang utuh tidak akan bereaksi dengan iodium. Dalam jenis titrasi ini , iodium berlebihan ditambahkan pada sampel penisilin dan iodium sisa (yang tidak bereaksi) dititrasi kembali dengan larutan baku natrium tiosulfat.

 

C.     Permanganometri

Permanganometri merupakan titrasi yang dilakukan berdasarkan reaksi oleh kalium permanganat (KMnO4). Reaksi ini difokuskan pada reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi antara KMnO4 dengan bahan baku tertentu.

Kalium permanganate adalah oksidator kuat. Reagen ini dapat diperoleh dengan mudah, tidak mahal, dan tidak membutuhkan indicator terkecuali untuk larutan yang amat encer. Satu tetes 0,1 N permanganate memberikan warna merah muda yang jelas pada volume dari larutan yang biasa dipergunakan dalam sebuah titrasi. Warna ini digunakanuntuk mengindikasi kelebihan reagen tersebut. Kelemahannya adalah dalam medium HCL. Cl^- dapat teroksidasi, demikian juga larutannya, memiliki kestabilan yang terbatas.

Reaksi yang paling umum ditemukan dalam laboratorium adalah reaksi yang terjadi dalam larutan-larutan yang bersifat asam, 0.1 N atau lebih besar:

Permanganat bereaksi secara cepat dengan banyak agen pereduksi berdasarkan reaksi ini, namun beberapa substansi membutuhkan pemanasan atau penggunaan sebuah katalis untuk mempercepat reaksi. Sebagai contoh, permanganat adalah agen unsur pengoksidasi yang cukup kuat unuk mengoksidasi Mn(II) menjadi MnO₂ , titik akhir permanganate tidak permanen dan warnanya dapat hilang karena reaksi:

Ungu                                                   Tidak berwarna

Reaksi ini berjalan lambat dalam keadaan asam, tapi cepat dalam keadaan netral. Kelebihan sedikit dari permanganat yang hadir pada titik akhir dari titrasi cukup untuk mengakibatkan terjadinya pengendapan sejumlah MnO₂. Bagaimanapun juga, mengingat reaksinya berjalan lambat, MnO₂ tidak diendapkan secara normal pada titik akhir titrasi-titrasi permanganat.

Larutan-larutan permanganat yang bersifat asam tidak stabil karena asam permanganate terdekomposisi dan air teroksidasi dengan persamaan:

Ini adalah sebuah reaksi lambat di dalam larutan-larutan encer pada suhu ruangan. Penguraiannya dikatalisis oleh cahaya panas asam-basa, ion Mn(II) dan MnO₂. Namun demikian, jangan pernah menambahkan permanganat berlebih ke dalam sebuah unsur reduksi dan kemudian menaikkan suhu untuk mempercepat oksidasi, karena reaksi yang nantinya muncul akan berlangsung dengan laju yang rendah.

Pembuatan larutan baku kalium permanganat harus dijaga faktor-faktor yang dapat menyebabkan penurunan yang besar dari kekuatan larutan baku tersebut, antara lain dengan pemanasan dan penyaringan untuk menghilangkan zat-zat yang mudah dioksidasi.

 

D.    Serimetri

Larutan serium(IV) sulfat dalam asam sulfat encer merupakan zat pengoksidasi yang kuat dan lebih stabil daripada larutan kalium permanganat, dengan suatu syarat bahwa asam sulfat cukup mampu menghindari hidrolisis dan pengendapan garam basanya. Kalau larutan kalium permanganate dapat direduksi menjadi beberapa macam keadaan hasil reduksi, maka reduksi larutan serium(III), menurut reaksi

Ce⁴⁺ + e^-  Ce³⁺

Ion Ce(IV) dipergunakan dalam larutan-larutan dengan keasaman tinggi karena hidrolisisa akan menghasilkan pengendapan pada larutan-larutan dengan konsentrasi ion hydrogen yang rendah.potensial redoks dari pasangan Ce(IV)/ Ce(III) tergantung pada sifat dan konsentrasi dari asam yang ada.

Keuntungan serium (IV)sulfat sebagai suatu zat pengoksidasi standar adalah :

1.      Larutan serium (IV)sulfat secara mencolok stabil selama dalam jangka waktu yang lama .larutan ini tidak perlu dilindungi dari cahaya , dan bahkan dapat didihkan selama waktu yang singkat tanpa perubahan yang berarti dalam konsentrasi.

2.      Serium(IV)sulfat dapat digunakan dalam penetapan zat – zat pereduksi dengan adanya konsentrasi HCl yang tunggi.

3.      Larutan – larutan serium (IV)sulfat dalam larutan 0,1 N tidak terlalu berwarna untuk dapat mengaburkan penglihatan ketika membaca miniskus dalam buret dan alat – alat titrimetri lainnya .

4.      Dalam reaksi garam serium (IV)sulfat dalam larutan asam dengan zat – zat pereduksi,perubahan valensi yang terjadi adalah : Ce⁴⁺+e^-↔ Ce³⁺. Dengan demikian maka dianggap bobot ekivalennya adalah 1 mol atau 1 Mr .

5.      Ion serium (IV) tidak berwarna (dibandingkan ion Mn (II) yang btidak berwarna dari KMnO₄ , dan ion serium (III) yang hijau dari kalium dikhromat).

6.      Serium (IV)sulfat adalah zat pengoksid yang serba guna . ia dapat digunakan dalam banyak titrasi yang sama permangganat telah digunakan ,dan juga untuk penetapan - penetapan lainnya .

7.      Larutan serium (IV) sulfat paling baik distandarisasikan dengan arsen (III)oksida atau natrium oksalat .

Larutan serium(IV)sulfat dalam larutan asam sulfat encer adalah stabil, bahkan pada temperature – temperature didih .larutan dalam HCl dari garam ini tidak stabil , karena reduksi menjadi Ce (III) oleh asam tersebut dengna dibarengi pembebasan klor. Reaksinya:

2Ce⁴⁺+2Cl^- ↔ 2Ce³⁺+Cl₂

Reaksi ini berlangsung benar – benar cepat pada pendidihan , maka HCl tidak dapat digunakan dalam oksidasi – oksidasi yang memerlukan pendidihan dengan serium(IV)sulfat berlebih dalam larutan asam .asam sulfat harus digunakan dalam oksidasi demikian .adanya asam fluoride membentuk suatu kompleks stabil dengan serium (IV) sulfat dan menghilangkan warna dari larutan yang kuning itu .

 

E.     Kalium Iodat

Larutan kalium iodat dibuat dengan melarutkan sejumlah tertentu kalium iodat dalam air secukupnya. Kalium iodat dapat diperoleh dalam keadaan murni dan bersifat stabil sehingga larutan ini tidak perlu dibakukan kembali. Larutan baku kalium iodat tidak menggunakan normalitasnya akan tetapi menggunakan molalitasnya karena normalitasnya terdapat macam-macam,tergantung reaksinya. Dalam hal ini, maka reduksi kalium iodat menjadi iodide tidak bisa seragam sebagaimana kalium bromate. Pada reaksi berikut :

IO₃^- + 6H⁺ +6e  I^- + 3H₂O (I)

Maka 1 mol kalium iodat setara denagn 6 elektron akibatnya valensinya adalah 6 sehingga 0,05 M sama dengan 0,3 N, akan tetapi jika digunakan kelebihan iodat maka yang terjadi pada reaksi (I) akan terbentuk iodium, sehingga kelebihan iodat dan iodium dapat ditetapkan secara iodometri. Reduksi iodat menjadi iodium dapat ditulis dengan reaksi berikut:

2IO₃^- +12H⁺ +10e   I₂ + 6h₂O (II

Pada reaksi  (II) ini maka 2 mol iodat setara dengan 10 elektron sehingga valensinya 5 akibatnya larutan 0,05 setara dengan 0,25 N. Reaksi ini tidak digunakan untuk penetapan yang resmi.

 

 

 

 

BAB III

PENUTUP

 

A.    Kesimpulan

Reaksi redoks (reduksi-oksidasi) di mana dalam reaksi ini energi yang dilepas oleh reaksi spontan diubah menjadi listrik atau di mana energy listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bias terjadi. Jenis reaksinya yaitu reaksi yang melibatkan permanganate, kalium kromat, kalium iodat, dll. Aplikasi titrasi redoks  iodimetri, iodometri, permanganometri menggunakan titrant kalium permanganat untuk penentuan Fe2+ dan oksalat, Kalium dikromat dipakai untuk titran  penentuan Besi(II) dan Cu(I) dalam CuCl. Bromat dipakai sebagai titrant untuk penentuan fenol, dan iodida (sebagai I2 yang dititrasi dengan tiosulfat), dan Cerium(IV) yang bisa dipakai untuk titrant titrasi redoks penentuan ferosianida dan nitrit.

 

B.     Saran

Sebaiknya dilakukan penjelasan materi agar lebih memahami teori dan analisa tentang reaksi redoks.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Konsep – Konsep Inti. Jilid 1. Edisi 3 Erlangga : Jakarta

Day, R.A. and A.L. Underwood. (2002). Analisis kimia kuantitatif. Edisi keenam. Jakarta : Penerbit Erlangga

Hamdani.2013. Jenis Indikator Titrasi. Available Online at http://catatankimia.com/catatan/jenis-indikator-titrasi.html

Haeria,S.si. 2011. Praktikum Kimia Analisis. Uin Alauddin Makassar: Makassar.

Khopkar. 2007. Konsep Dasar Kimia Analitik. UIP: Jakarta

Prof. Dr. Gholib Ibnu dan R.Abdul. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta : Pustaka Pelajar

Rivai, Haeeizul. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. UIP: Jakarta