Contoh Soal Reaksi Redoks dan pembahasannya

Materi: reaksi redoks
Contoh Soal Reaksi Redoks dan pembahasannya. Hal ini agar kita lebih memahami materinya secara mendalam dengan berlatih berbagai contoh soal reaksi redoks. Penyelesaian soal reaksi redoks bersifat sistematis, artinya berdasarkan langkah-langkah pengerjaan yang ada terutama dalam pengerjaan penyetaraan reaksi redoks. Berikut contoh-contoh soal reaksi redoks dan pembahasannya.

1). Tentukan bilangan oksidasi unsur yang digaris bawahi pada senyawa berikut.
a. Fe$_2$O$_3$ b. H$_2$O$_2$ c. MnO$_4^-$

Penyelesaian :
a). Fe$_2$O$_3$
bilangan oksidasi O = -2 (aturan c)
(2 biloks Fe) + (3 biloks O) = 0
(2 biloks Fe) + 3(-2) = 0
2 biloks Fe - 6 = 0
2 biloks Fe = +6
biloks Fe = $\frac{+6}{2} $
biloks Fe = +3.

b). H$_2$O$_2$
biloks H = +1 (aturan b)
(2 biloks H) + (2 biloks O) = 0
2. (+1) + (2 biloks O) = 0
+2 + (2 biloks O) = 0
(2 biloks O) = -2
biloks O = -1

c). MnO$_4^-$
biloks O = -2 (aturan c).
(biloks Mn) + (4 biloks O) = -1 (aturan h)
(biloks Mn) + 4.(-2) = -1
(biloks Mn) -8 = -1
(biloks Mn) = -1 + 8
(biloks Mn) = +7

2). Periksalah reaksi berikut termasuk reaksi redoks apa bukan!
a). $CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O $
b). $ Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 $

Penyelesaian :

3). Apakah reaksi berikut termasuk reaksi autoredoks? Jelaskan!
$ 2H_2S + SO_2 \rightarrow 3S + 2H_2O $

Penyelesaian :
Perubahan bilangan oksidasi unsur-unsur pada reaksi tersebut sebagai berikut.

Pada reaksi tersebut, H$_2$S berfungsi sebagai reduktor sedangkan SO$_2$ berfungsi sebagai oksidator, sehingga reaksi tersebut termasuk autoredoks.

4). Setarakan reaksi berikut :
$ MnO_4^-(aq) + Fe^{2+}(aq) \rightarrow Mn^{2+}(aq) + Fe^{3+}(aq) $
(suasan asam).

Penyelesaian :

5). Setarakan reaksi berikut :
$ Al(s) + NO_3^-(aq) \rightarrow AlO_2^- (aq) + NH_3(g) $
(suasana basa)

Penyelesaian :

6). Baterai Nikel-Cadmium (nicad), sel kering yang dapat diisi ulang, menggunakan reaksi redoks untuk menghasilkan listrik.
$ Cd(s) + NiO_2(s) + 2H_2O(l) \rightarrow Cd(OH)_2(s) + Ni(OH)_2(s) $
Coba tentukan zat yang teroksidasi dan tereduksi, serta zat yang berperan sebagai oksidator dan reduktor!

Penyelesaian :
Untuk menyelesaikan soal ini, perhatikan langkah demi langkah dan ingatlah selalu:
1). Tentukan bilangan oksidasi untuk semua atom dalam reaksi :

2). Identifikasi unsur apa yang berubah bilangan oksidasinya. Kita lihat Cd mengalami kenaikkan bilangan oksidasi dari 0 ke +2 dan Ni mengalami penurunan dari +4 ke +2.
3). Terapkan definisi oksidasi dan reduksi. Atom Cd meningkat bilangan oksidasinya selama reaksi, sehingga atom Cd teroksidasi; Cd(s) melepas elektron, sehingga Cd disebut sebagai redukstor. Atom Ni menurunkan bilangan oksidasinya selagi NiO$_2$ diubah menjadi Ni(OH)$_2$. Ni tereduksi sehingga Ni sebagai oksidator.

7). setarakan reaksi berikut menggunakan setengah reaksi :

Penyelesaian :

8). setarakan reaksi berikut menggunakan perubahan bilangan oksidasi:
$ KMnO_4(aq) + HCl(aq) \rightarrow MnCl_2(aq) + Cl_2(g) + Kcl(aq) + H_2O(l) $

Penyelesaian :

9). Setarakan reaksi autoredoks berikut ini menggunakan metode setengah reaksi:
a). $ Br_2 + KOH \rightarrow KBr + KBrO_3 + H_2O $
b). $ Na_2S_2O_3 + HCl \rightarrow S + SO_2 + NaCl + H_2O $

Penyelesaian :
a). Penyetaraan reaksi pertama :

b). Penyetaraan reaksi kedua :

10). Reaksi redoks berikut:
$ aFe^{2+} + MnO_4^- + bH^+ \rightarrow cFe^{3+} + Mn^{2+} + dH_2O $
Harga a, b, c, dan d berturut-turut adalah ....

Penyelesaian :

Demikian Contoh Soal Reaksi Redoks dan pembahasannya. Semoga bermanfaat, dan terima kasih.