menyetarakan persamaan redoks

Cara Mudah Menyetarakan Persamaan Reaksi Redoks

Diantara beberapa metode atau cara menyetarakan reaksi redoks ada satu yang saya rekomendasikan untuk dipilih siswa. Metode penyetaraan persamaan reaksi redoks tersebut adalah dengan menggunakan metode setengah rekasi yang dimodifikasi. Bagian yang dimodifikasi adalah pada bagian menyetarakan jumlah atom O.

Jika metode setengah reaksi adalah dengan menambahkan H2O pada ruas atau sisi yang kekurangan O. Pada metode setengah reaksi yang dimodifikasi ini adalah dengan menambahkan ion OH– untuk sisi yang kekurangan atom O, apapun suasana reaksinya. Urusan suasana akan disesuaikan pada tahap akhir penyetaraan.  Pada metode ini tidak memerlukan perhitungan bilangan oksidasi yang untuk sebagian siswa ini kadang merasa menyulitkannya.

Adapun langkah-langkah atau tahapan penyetaraannya adalah sebagai berikut:

1. Membagi reaksi menjadi 2 bagian setengah reaksi, kumpulkan spesi-spesi yang memiliki kesamaan atom (kecuali O dan H tidak perlu untuk diperhatikan). Diperbolehkan menambahkan zat yang sama pada dua bagian setengah reaksi jika diperlukan.
2. Menyetarakan jumlah atom selain atom O dan H
3. Menyetarakan jumlah atom O dengan menambahkan OH- untuk sisi yang kekurangan O dalam suasana apapun, dan menyetarakan jumlah atom H dengan menambahkan H+ untuk sisi yang kekurangan H
4. Menyetarakan jumlah muatan dengan menambahkan e–,
5. Bila perlu mengalikan setiap setengah reaksi dengan bilangan bulat agar elektron yang dilepas sama dengan yang diterima. Ingat reaksi redoks kan reaksi serah terima elektron.
6. Menjumlahkan kedua setengah reaksi, dan menuliskan sisa selisih jika dijumpai spesi sama yang ada di ruas kiri dan ruas kanan
7. Menambahkan H+ atau OH– (sesuai dengan suasana yang diminta) jika diperlukan
8. Jika pada satu ruas terdapat ion H+ dan juga OH– maka perlu mengonversinya jadi molekul H2O
9. Memastikan jumlah atom dan muatan sudah setara.

Contoh 1. Setarakan reaksi berikut:
Na2Cr2O7 + SnI2 + HI  →  CrI3 + SnI4 + NaI + H2O

1. Pisahkan reaksi menjadi 2 setengah reaksi, pastikan senyawa yang berpasangan itu memiliki kesamaan atom (kecuali O dan H)

Na2Cr2O7 + HI  →  CrI3 + NaI + H2O
SnI2 → SnI4 …. (bagian ini pasti akan bermasalah karena jumlah I tidak akan pernah sama kalau kondisinya begitu. Oleh karena itu boleh “diakali” dengan menambahkan HI  juga pada ruas kiri. Mengapa dipilih HI , karena ini yang paling mungkin). Sehingga penulisannya menjadi seperti di bawah ini.

Na2Cr2O7 + HI  →  CrI3 + NaI  + H2O
SnI2 + HI → SnI4

2. Setarakan jumlah atom (selain O dan H) yang ada di ruas kanan dan kiri

Na2Cr2O7 + 8HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O
SnI2 + 2HI  →  SnI4

3. Setarakan jumlah atom O dan H yang ada di ruas kanan dan kiri

Menyetarakan atom O adalah dengan menambahkan OH- pada ruas yang kekurangan atom O
Menyetarakan atom H adalah dengan menambahkan H+ pada ruas yang kekurangan atom H

Na2Cr2O7 + 8HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH-
SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+

4. Setarakan muatan ruas kiri dan kanan dengan menambahkan e- pada ruas yang lebih positif

Na2Cr2O7 + 8HI + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH-
SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+ + 2e–

5. Samakan jumlah elektron yang dilepas dengan yang diterima

|x1| Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI  + H2O + 6OH-
|x3| SnI2 + 2HI  →  SnI4 + 2H+ + 2e–

Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  → 2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH-
3 SnI2 + 6HI  → 3 SnI4 + 6H+ + 6e–

6. Jumlahkan spesi (molekul, ion, elektron) yang berada pada ruas yang sama dari kedua reaksi, dan tuliskan sisa hasil selisih untuk spesi yang ada pada kedua ruas

Na2Cr2O7 + 8HI  + 6e–  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH-
3 SnI2 + 6HI  →  3 SnI4 + 6H+ + 6e–                                                                                    +
====================================================================
Na2Cr2O7 + 8HI + 6e–  + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+ + 6e–

Tuliskan sisa hasil selisih untuk spesi yang ada pada kedua ruas

Na2Cr2O7 + 8HI + 6e– + 3 SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+ + 6e–
Na2Cr2O7 + 8HI + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+

7. Pada langkah ini tidak diperlukan penambahan ion H+  atau OH- karena reaksi di atas termasuk reaksi yang telah lengkap, jadi secara otomatis atom H dan OH akan sama (biasanya akan begitu, seperti reaksi ini). Penerapannya coba lihat contoh 2.

8. Jika terdapat spesi H+  dan OH-  dalam satu ruas dapat di konversi menjadi H2O dan spesi yang sama digabungkan.

Na2Cr2O7 + 8HI + 3SnI2 + 6HI  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6OH– + 3SnI4 + 6H+
Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + H2O + 6H2O  + 3SnI4
Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + 7H2O  + 3SnI4

Jadi hasil penyetaraannya adalah:

Na2Cr2O7 + 14HI + 3SnI2  →  2CrI3 + 2NaI + 7H2O + 3SnI4

---

Contoh 2. Setarakan reaksi berikut :
Bi2O3  + ClO–→ BiO3–  +  Cl–

1. Pemecahan menjadi setengah reaksi:

Bi2O3 → BiO3–
ClO– → Cl–

2. Menyamakan jumlah atom selain O dan H:

Bi2O3 → 2BiO3–
ClO– → Cl–

3. Menyamakan jumlah atom O dengan menambahkan OH- dan menyamakan H dengan menambahkan H+  serta muatan:

Reaksi Oksidasi: Bi2O3  + 3OH– → 2BiO3–  + 3H+
Reaksi Reduksi: ClO– + H+ → Cl–+ OH–

4. Menyamakan jumlah muatan dengan menambahkan e– dan menyamakan elektron yang dilepas dan yang diterima dengan mengalikan ruas dengan bilangan bulat yang sesuai:

|x1| Bi2O3 + 3OH– → 2BiO3– + 3H+ + 4e–
|x2| ClO– + H+ + 2e– → Cl–+ OH–

5. Menjumlahkan semua spesi yang ada di setiap ruas dengan membandingkan ruas kiri dan kanan:

Bi2O3  + 3OH– → 2BiO3–  + 3H+ + 4e–
2ClO– + 2H+ + 4e–  → 2Cl–+ 2OH–                                                                                           +
========================================================
Bi2O3  + 3OH– + 2ClO– + 2H+ + 4e– → 2BiO3–  + 3H+ + 2Cl– + 2OH– + 4e–

6. Hilangkan setiap ruas jika dijumpai spesi yang sama, biasanya berupa e–  dan ion H+  atau ion OH- :

Bi2O3 + 3OH– + 2ClO– + 2H+ + 4e– → 2BiO3– + 3H+ + 2Cl– + 2OH– + 4e–
Bi2O3  + OH– +  2ClO–  →  2BiO3–  + H+ + 2Cl–

7. Reaksi dalam suasana asam atau basa?

Asam….Jika reaksi berlangsung dalam suasan ASAM maka perlu menambahkan sejumlah H+ pada kedua ruas untuk menetralkan OH– :

Bi2O3  + OH– + 2ClO– + H+ → 2BiO3–  + H+ + 2Cl–+ H+
Bi2O3  + 2ClO– + H2O   →    2BiO3–  + 2Cl– + 2H+

Basa…. Jika reaksi berlangsung dalam suasan BASA maka perlu menambahkan sejumlah OH– pada kedua ruas untuk menetralkan H+ :

Bi2O3  + OH– + 2ClO– + OH– → 2BiO3–  + H+ + 2Cl– + OH–
Bi2O3  + 2ClO– + 2OH–  →  2BiO3–  + 2Cl– + H2O