< PreviousKimia X SMA151b.Basa kuatM(OH)x(aq)⎯⎯→Mx+(aq) + xOH–(aq)Contoh:•NaOH(aq)⎯⎯→Na+(aq) + OH–(aq)•Ba(OH)2(aq)⎯⎯→Ba2+(aq) + 2 OH–(aq)•Ca(OH)2(aq)⎯⎯→Ca2+(aq) + 2 OH–(aq)c.GaramMxZy(aq)⎯⎯→xMy+(aq) + yZx–(aq)Contoh:•NaCl(aq)⎯⎯→Na+(aq) + Cl–(aq)•Na2SO4(aq)⎯⎯→2 Na+(aq) + SO42–(aq)•Al2(SO4)3(aq)⎯⎯→2 Al3+(aq) + 3SO42–(aq)2.Elektrolit Lemaha.Asam lemahHxZ(aq)⎯⎯→←⎯⎯xH+(aq) + Zx–(aq)Contoh:CH3COOH(aq)⎯⎯→←⎯⎯H+(aq) + CH3COO–(aq)H2SO3(aq)⎯⎯→←⎯⎯2 H+(aq) + SO32–(aq)H3PO4(aq)⎯⎯→←⎯⎯3 H+(aq) + PO4–(aq)b.Basa lemahM(OH)x(aq)⎯⎯→←⎯⎯Mx+(aq) + xOH–(aq)Contoh:NH4OH(aq)⎯⎯→←⎯⎯NH4+(aq) + OH–(aq)Al(OH)3(aq)⎯⎯→←⎯⎯Al3+(aq) + 3 OH–(aq)Fe(OH)2(aq)⎯⎯→←⎯⎯Fe2+(aq) + 2 OH–(aq)Tuliskan reaksi ionisasi dari senyawa-senyawa berikut.a.HNO3e.BaCl2i.CaCO3b.H3PO4f.NaNO3j.Mg(NO2)2c.FeCl3g.H2Sk.Sr(OH)2d.Al(OH)3h.H2SO3l.KIE.Senyawa Ionik dan Senyawa Kovalen PolarPada pelajaran ikatan kimia telah dipelajari bahwa berdasarkan jenisikatannya, senyawa kimia dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu senyawaionik dan senyawa kovalen. Masih ingatkah Anda apa yang dimaksud dengansenyawa ionik dan senyawa kovalen? Sekarang perhatikan kembali dataeksperimen uji daya hantar listrik beberapa larutan di halaman depan!Latihan 4.4Kimia X SMA152Dari tabel 4.1 diketahui bahwa larutan H2SO4, NaOH, CH3COOH, NH4OH,dan NaCl termasuk larutan elektrolit. Padahal telah diketahui bahwa NaCladalah senyawa yang berikatan ion (senyawa ionik), sedangkan HCl, H2SO4,CH3COOH, dan NH4OH adalah kelompok senyawa yang berikatan kovalen(senyawa kovalen). Senyawa kovalen yang dapat menghantarkan listrik disebutsenyawa kovalen polar.Jadi, dapat disimpulkan bahwa larutan elektrolit ditinjau dari jenis ikatankimia senyawanya dapat berupa senyawa ion dan senyawa kovalen polar. Untuklebih jelas lagi tentang hubungan sifat elektrolit dengan ikatan kimia, silakanperhatikan bagan berikut (gambar 4.3).1.Buatlah makalah tentang aplikasi penggunaan konsep larutan elektrolit dan nonelek-trolit dalam teknologi sumber energi listrik alternatif!2.Sekarang ini sel baterai untuk keperluan peralatan elektronik telah dibuat semakincanggih dan berukuran kecil. Carilah artikel di berbagai sumber pustaka (majalah,buku, internet) tentang teknologi pembuatan sel baterai!Elektrolit kuatContoh:HCl, HBr, HI, HNO3,H2SO4Contoh:C6H12O6, C12H22O11,CO(NH2)2, dan C6H6NonelektrolitElektrolit kuatIonElektrolitContoh:NaCl, NaBr, CaCl2,dan BaCl2KovalenIkatan kimiaContoh:HNO2, H3PO4, H2SO3,Al(OH)3, NH4OHElektrolit lemahGambar 4.3 Bagan hubungan sifat elektrolit dengan ikatan kimiaTugas IndividuKimia X SMA153Jumlah ion dalam sebuah larutan berbanding langsung dengan kemampuan larutanmenghantarkan arus listrik (konduktivitas). Jadi semakin banyak jumlah ion, makasemakin terang nyala lampu.1.Buatlah rancangan eksperimen yang lebih sederhana menurut imajinasi Andadengan menggunakan bahan-bahan yang murah, tidak terpakai, dan tersedia dilingkungan sekitar. Lakukan lagi eksperimen uji daya hantar listrik larutan denganmemanfaatkan larutan-larutan yang biasa ada di sekitar lingkungan Anda.Bandingkan kekuatan elektrolitik setiap larutan dengan membandingkan intensitascahaya lampu dan timbulnya gelembung gas di sekitar elektrode.2.Buatlah poster untuk pameran lomba karya ilmiah tentang eksperimen hasil kerjakelompok Anda, kemudian pajanglah di ruang pameran karya siswa di sekolahAnda!Cara membuat poster yang baik untuk lomba karya ilmiah dapat Anda tanyakanke guru kimia yang mengajar.1.Jelaskan pengertian larutan elektrolit!2.Jelaskan perbedaan zat elektrolit dan zat nonelektrolit, sebutkan masing-masingcontohnya!3.Jelaskan macam-macam larutan elektrolit!4.Sebutkan contoh larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit!5.Jelaskan perbedaan indikator larutan elektrolit dan nonelektrolit!6.Jelaskan perbedaan larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah beserta contohnyamasing-masing!7.Mengapa larutan asam klorida murni tidak dapat menghantarkan arus listrik?8. Tulislah reaksi ionisasi zat-zat berikut.a.H2SO4f.(NH4)2CO3b.H3PO4g.KClc.Mg(NO3)2h.Ba(OH)2d.CH3COOHi.Ag2Oe.CuSj.Hg3(PO4)2Tugas KelompokLatihan 4.5Kimia X SMA1544.2Konsep Reaksi Oksidasi-Reduksi (Redoks)Jika sepotong besi diletakkan di udara terbuka, ternyata lama-kelamaan logambesi tersebut berkarat. Mengapa logam besi dapat berkarat dan reaksi apa yangterjadi pada logam besi tersebut? Peristiwa perkaratan besi merupakan salah satucontoh dari reaksi reduksi-oksidasi (redoks). Lalu apa yang dimaksud dengan reaksiredoks? Ikuti pembahasan berikut ini.A. Perkembangan Konsep Reaksi Reduksi-OksidasiPengertian konsep reaksi reduksi-oksidasi telah mengalami tiga tahapperkembangan sebagai berikut.1.Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan Oksigena.Reduksiadalah reaksi pelepasan oksigen dari suatu senyawa.Reduktoradalah:1)Zat yang menarik oksigen pada reaksi reduksi.2)Zat yang mengalami reaksi oksidasi.Contoh:1)Reduksi Fe2O3 oleh COFe2O3 + 3 CO⎯⎯→2 Fe + 3 CO22)Reduksi Cr2O3 oleh AlCr2O3 + 2 Al⎯⎯→2 Cr + Al2O3b.Oksidasi adalah reaksi pengikatan (penggabungan) oksigen olehsuatu zat.Oksidator adalah:1)Sumber oksigen pada reaksi oksidasi.2)Zat yang mengalami reduksi.Contoh:1)Oksidasi Fe oleh O24 Fe + 3 O2⎯⎯→2 Fe2O32)Pemangggangan ZnS2 ZnS + 3 O2⎯⎯→2 ZnO + 2 SO2Gambar 4.4 Besi berkarat (Fe2O3) dansate dibakar adalah contoh reaksi pengikatan oksigenKimia X SMA1552.Berdasarkan Pengikatan dan Pelepasan Elektrona.Reduksi adalah reaksi pengikatan elektron.Reduktor adalah:1)Zat yang melepaskan elektron.2)Zat yang mengalami oksidasi.Contoh:1)Cl2 + 2 e–⎯⎯→2 Cl–2)Ca2+ + 2 e–⎯⎯→Cab.Oksidasiadalah reaksi pelepasan elektron.Oksidator adalah:1)Zat yang mengikat elektron.2)Zat yang mengalami reduksi.Contoh:1)K ⎯⎯→K+ + e–2)Cu ⎯⎯→Cu2+ + 2 e–3.Berdasarkan Pertambahan dan Penurunan Bilangan Oksidasia.Reduksiadalah reaksi penurunan bilangan oksidasi.Reduktoradalah:1)Zat yang mereduksi zat lain dalam reaksi redoks.2)Zat yang mengalami oksidasi.Contoh:2 SO3 ⎯⎯→ 2 SO2 + O2Bilangan oksidasi S dalam SO3 adalah +6 sedangkan pada SO2adalah +4. Karena unsur S mengalami penurunan bilangan oksidasi,yaitu dari +6 menjadi +4, maka SO3 mengalami reaksi reduksi.Oksidatornya adalah SO3 dan zat hasil reduksi adalah SO2.b.Oksidasi adalah reaksi pertambahan bilangan oksidasi.Oksidator adalah:1)Zat yang mengoksidasi zat lain dalam reaksi redoks.2)Zat yang mengalami reaksi reduksi.Contoh:4 FeO + O2 ⎯⎯→ 2 Fe2O3Bilangan oksidasi Fe dalam FeO adalah +2, sedangkan dalam Fe2O3adalah +3. Karena unsur Fe mengalami kenaikan bilangan oksidasi,yaitu dari +2 menjadi +3, maka FeO mengalami reaksi oksidasi.Reduktornya adalah FeO dan zat hasil oksidasi adalah Fe2O3.(James E. Brady, 1999)Jika suatu reaksi kimia mengalami reaksi reduksi dan oksidasi sekaligusdalam satu reaksi, maka reaksi tersebut disebut reaksi reduksi-oksidasi ataureaksi redoks. Contoh:a.4 FeO + O2⎯⎯→ 2 Fe2O3(bukan reaksi redoks)b.Fe2O3 + 3 CO⎯⎯→ 2 Fe + 3 CO2(reaksi redoks)Kimia X SMA1561.Jelaskan pengertian reaksi redoks menurut tiga konsep perkembangannya!2.Kapan suatu reaksi dikatakan mengalami reduksi dan kapan mengalami oksidasi?Berikan masing-masing contoh reaksinya!Carilah sebanyak-banyaknya contoh reaksi kimia di kehidupan sehari-hari yangmerupakan reaksi reduksi-oksidasi!BBilangan OksidasiPada pelajaran sebelumnya kita sudah mempelajari perkembangan konsepreaksi redoks, salah satunya adalah reaksi kenaikan dan penurunan bilanganoksidasi. Apa yang dimaksud bilangan oksidasi dan bagaimana cara kitamenentukannya?1.Pengertian Bilangan OksidasiBilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang menunjukkan ukurankemampuan suatu atom untuk melepas atau menangkap elektron dalampembentukan suatu senyawa.Nilai bilangan oksidasi menunjukkan banyaknya elektron yang dilepasatau ditangkap, sehingga bilangan oksidasi dapat bertanda positif maupunnegatif.2.Penentuan Bilangan Oksidasi Suatu UnsurKita dapat menentukan besarnya bilangan oksidasi suatu unsur dalamsenyawa dengan mengikuti aturan berikut ini (James E. Brady, 1999).Aturan penentuan bilangan oksidasi unsur adalah:a.Unsur bebas (misalnya H2, O2, N2, Fe, dan Cu) mempunyai bilanganoksidasi = 0.b.Umumnya unsur H mempunyai bilangan oksidasi = +1, kecuali dalamsenyawa hidrida, bilangan oksidasi H = –1.Contoh: -Bilangan oksidasi H dalam H2O, HCl, dan NH3 adalah +1 -Bilangan oksidasi H dalam LiH, NaH, dan CaH2 adalah –1c.Umumnya unsur O mempunyai bilangan oksidasi = –2, kecuali dalamsenyawa peroksida, bilangan oksidasi O = –1Contoh: -Bilangan oksidasi O dalam H2O, CaO, dan Na2O adalah –2 -Bilangan oksidasi O dalam H2O2, Na2O2 adalah –1d.Unsur F selalu mempunyai bilangan oksidasi = –1.e.Unsur logam mempunyai bilangan oksidasi selalu bertanda positif.Contoh: -Golongan IA (logam alkali: Li, Na, K, Rb, dan Cs) bilanganoksidasinya = +1Latihan 4.6Tugas KelompokKimia X SMA157 -Golongan IIA (alkali tanah: Be, Mg, Ca, Sr, dan Ba) bilang-an oksidasinya = +2f.Bilangan oksidasi ion tunggal = muatannya.Contoh:Bilangan oksidasi Fe dalam ion Fe2+ adalah +2g.Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam senyawa = 0.Contoh: -Dalam senyawa H2CO3 berlaku:2 biloks H + 1 biloks C + 3 biloks O = 0h.Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam ion poliatom = muatan ion.Contoh: -Dalam ion NH4+ berlaku 1 biloks N + 4 biloks H = + 1Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi pada senyawa berikut.a.Fe2O3b.H2O2c.MnO4– Jawab:a.Fe2O3bilangan oksidasi O = –2 (aturan c)2 biloks Fe + 3 biloks O=02 biloks Fe + 3(–2)=02 biloks Fe – 6=02 biloks Fe=+6biloksFe =+62biloks Fe =+3b.H2O2biloks H = +1 (aturan b)2 biloks H + 2 biloks O = 02(+1) + 2 biloks O = 0+2 + 2 biloks O = 02 biloks O = –2biloks O= –1c.MnO4–biloks O =–2 (aturan c)biloks Mn + 4 biloks O=–1 (aturan h)biloks Mn + 4(–2)=–1biloks Mn – 8=–1biloks Mn=–1 + 8biloks Mn=+7Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi pada senyawa berikut.a.NH4+b.H3PO4c.Cu(NO3)2d.NH4NO2C o n t o h 4.1Latihan 4.7Kimia X SMA158Periksalah reaksi berikut ini tergolong reaksi redoks atau bukan.a.CaCO3 + 2 HCl ⎯⎯→ CaCl2 + CO2 + H2Ob.Zn + 2 HCl ⎯⎯→ ZnCl2 + H2Jawab:a.CaCO3+2 HCl⎯⎯→ CaCl2 + CO2 + H2OKarena tidak ada unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi, maka reaksitersebut bukan reaksi redoks.b.Zn +2 HCl ⎯⎯→ZnCl2 + H2Termasuk reaksi redoks.1.Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digarisbawahi!a.HNO3f.Ag2Ob.CuCl2g.Mg3(PO4)2c.CaCO3h.Na2S2O3d.H2Si.K2Cr2O7e.FeCl3j.KMnO42.Tentukan reaksi berikut tergolong reaksi redoks atau bukan redoks!a.2 NaOH + H2SO4⎯⎯→ Na2SO4 + 2 H2Ob.2 Fe + 6 HCl ⎯⎯→ 2 FeCl3 + 3 H2c.Pb(NO3)2 + 2 KI ⎯⎯→ PbI2 + 2 KNO3d.I2 + H2S ⎯⎯→ 2 HI + S3.Tentukan oksidator, reduktor, hasil oksidasi, dan hasil reduksi pada reaksi redoksberikut.a. Cl2 + SO2 + 2 H2O⎯⎯→ 2 HCl + H2SO4b. 2 Na2S2O3 + I2⎯⎯→ 2 NaI + Na2S4O6c. ZnS + 2 HNO3⎯⎯→ ZnSO4 + N2O + H2Od. CuO + H2⎯⎯→ Cu + H2O+2+4–2 1 –1 +2 –1 +4 –2 +1 –20 +1–1+2 –1 0C o n t o h 4.2Latihan 4.8Kimia X SMA159C.Reaksi Autoredoks (Reaksi Disproporsionasi)Mungkinkah dalam satu reaksi, suatu unsur mengalami reaksi reduksidan oksidasi sekaligus? Satu unsur dalam suatu reaksi mungkin sajamengalami reaksi reduksi dan oksidasi sekaligus. Hal ini karena ada unsuryang mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu jenis.Reaksi redoks di mana satu unsur mengalami reaksi reduksi dan oksidasisekaligus disebut reaksi autoredoks (reaksi disproporsionasi).Contoh:Cl2+2 KOH⎯⎯→KCl+KClO + H2O 0 –1 +1Apakah reaksi berikut termasuk reaksi autoredoks atau bukan? Jelaskan!2 H2S+SO2 ⎯⎯→ 3 S + 2 H2OJawab:Perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur pada reaksi tersebut sebagai berikut.2 H2S+SO2 ⎯⎯→ 3 S + 2 H2O –2+4 0Pada reaksi tersebut, H2S berfungsi sebagai reduktor sedangkan SO2 berfungsi sebagaioksidator, sehingga reaksi tersebut termasuk autoredoks.1.Periksalah reaksi berikut ini tergolong reaksi redoks atau bukan.a.Fe2O3 + 3 H2SO4⎯⎯→ Fe2(SO4)3 + 3 H2Ob.2 K2CrO4 + H2SO4⎯⎯→ K2SO4 + K2Cr2O7 + H2O2. Apakah reaksi berikut tergolong reaksi autoredoks atau bukan? Jelaskan!Cl2 + 2 OH–⎯⎯→ Cl– + ClO– + H2OC o n t o h 4.3reduksioksidasiLatihan 4.9reduksioksidasiKimia X SMA160D.Tata Nama Senyawa Berdasarkan Bilangan OksidasiPada semester I telah kita pelajari tata nama senyawa, sekarang akan kitapelajari tata nama senyawa alternatif menurut IUPAC berdasarkan bilanganoksidasi.Perhatikan tabel berikut ini! Tabel 4.3 Beberapa Senyawa dengan Nama Alternatif Berdasarkan BiloksE.Penerapan Konsep Reaksi Redoks dalam Pengolahan Limbah (LumpurAktif)Salah satu penerapan konsep reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hariadalah dalam bidang pengolahan limbah. Prinsip dasar yang dipergunakanadalah teroksidasinya bahan-bahan organik maupun anorganik, sehingga lebihmudah diolah lebih lanjut.Limbah merupakan salah satu pencemar lingkungan yang perlu dipikirkancara-cara mengatasinya. Untuk menjaga dan mencegah lingkungan tercemarakibat akumulasi limbah yang semakin banyak, berbagai upaya telah banyakdilakukan untuk memperoleh teknik yang tepat dan efisien sesuai kondisi lokal.Berbagai tipe penanganan limbah cair dengan melibatkan mikroorganismetelah dikerjakan di Indonesia, yaitu sedimentasi, kolam oksidasi, trickling fil-ter, lumpur aktif (activated sludge), dan septic tank. Pada uraian ini akan kitapelajari salah satu teknik saja, yaitu teknik lumpur aktif (activated sludge).Proses lumpur aktif (activated sludge) merupakan sistem yang banyakdipakai untuk penanganan limbah cair secara aerobik. Lumpur aktif merupakanmetode yang paling efektif untuk menyingkirkan bahan-bahan tersuspensimaupun terlarut dari air limbah. Lumpur aktif mengandung mikroorganismeaerobik yang dapat mencerna limbah mentah. Setelah limbah cair didiamkandi dalam tangki sedimentasi, limbah dialirkan ke tangki aerasi. Di dalam tangkiaerasi, bakteri heterotrofik berkembang dengan pesatnya. Bakteri tersebutdiaktifkan dengan adanya aliran udara (oksigen) untuk melakukan oksidasibahan-bahan organik. Bakteri yang aktif dalam tangki aerasi adalah Escheri-chia coli, Enterobacter, Sphaerotilus natans, Beggatoa, Achromobacter, Fla-vobacterium, dan Pseudomonas. Bakter-bakteri tersebut membentuk gum-palan-gumpalan atau flocs.Gumpalan tersebut melayang yang kemudianmengapung di permukaaan limbah.Rumus KimiaNama Nama Alternatif Berdasarkan BiloksN2ODinitrogen monoksidaNitrogen(I) oksidaN2O3Dinitrogen trioksidaNitrogen(III) oksidaHClOAsam hipokloritAsam klorat(I)HClO2Asam kloritAsam klorat(III)HClO3Asam kloratAsam klorat(V)HClO4Asam perkloratAsam klorat(VII)Next >