Gambar Sampul Kimia Modul · c_Bab 3 REAKSI REDOKS
Kimia Modul · c_Bab 3 REAKSI REDOKS
Rananda Vinsiah, S.Pd.

24/08/2021 15:58:50

SMA 12 K-13

Lihat Katalog Lainnya
Halaman
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN2PENYETARAAN PERSAMAAN REAKSI REDOKSKIMIA KELAS XIIPENYUSUNRananda Vinsiah, S.PdSMA Negeri Sumatera Selatan
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN3DAFTAR ISIPENYUSUN.............................................................................................................................................2DAFTAR ISI............................................................................................................................................3GLOSARIUM...........................................................................................................................................4PETA KONSEP.......................................................................................................................................5PENDAHULUAN...................................................................................................................................6A. Identitas Modul...........................................................................................................6B. Kompetensi Dasar.......................................................................................................6C. Deskripsi Singkat Materi............................................................................................6D. Petunjuk Penggunaan Modul......................................................................................6E. Materi Pembelajaran...................................................................................................6KEGIATAN PEMBELAJARAN 1.......................................................................................................7PENYETARAAN REAKSI REDOKS METODE PERUBAHAN BILOKS.................................7A.Tujuan Pembelajaran..................................................................................................7B.Uraian Materi..............................................................................................................7C.Rangkuman...............................................................................................................11D.Penugasan Mandiri...................................................................................................13E.Latihan Soal..............................................................................................................13F.Penilaian Diri............................................................................................................16KEGIATAN PEMBELAJARAN 2.....................................................................................................17PENYETARAAN REAKSI REDOKS METODE SETENGAH REAKSI...................................17A.Tujuan Pembelajaran................................................................................................17B.Uraian Materi............................................................................................................17C.Rangkuman...............................................................................................................19D.Penugasan Mandiri...................................................................................................20E.Latihan Soal..............................................................................................................20F.Penilaian Diri............................................................................................................23EVALUASI.............................................................................................................................................24DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................................27
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN4GLOSARIUMAnion: ionyang bermuatan negatifBiloks: bilangan oksidasiKation: ion yang bermuatan positifOksidator:spesi yang mengalami reduksiReduktor:spesi yang mengalami oksidasiReaksi Oksidasi: reaksi penerimaan elektron sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasiReaksi Reduksi: reaksi pelepasan elektron sehingga terjadi kenaikan bilangan oksidasiReaksi Redoks:reaksi kimia yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi yang terdiri dari reaksi reduksi dan oksidasi secara bersamaan.PBO:metode penyetaraan persamaan reaksi redoks berdasarkan perubahan bilangan kosidasi
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN5PETA KONSEPPenyetaraan PersamaanReaksi Redoks Aturan BiloksMetode Perubahan Biloks (PBO)Reaksi MolekulReaksi ionSuasana AsamSuasana BasaMetode Setengah ReaksiSuasana AsamSuasana Basa
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN6PENDAHULUANA. Identitas ModulMata Pelajaran: KIMIAKelas:XIIIPAAlokasi Waktu:8x 45 Menit(dua kali pertemuan)Judul Modul:PenyetaraanPersamaanReaksi RedoksB. Kompetensi Dasar3.3Menyetarakan persamaan reaksi redoks4.3Menentukan urutan kekuatan pengoksidasi atau pereduksi berdasarkan datahasil percobaanC. Deskripsi Singkat MateriModul penyetaraan persamaan reaksi redoks ini membahas tentang metode penyetaraanreaksi redoks yang tidakbisa diselesaikan dengan penyetaraan biasa. Berdasarkan metodenya, penyetaraan persamaan reaksi redoks terbagi atas dua metode, yakni metode perubahanbilangan oksidasi dan metode setengah reaksi (ion elektron). Metode perubahanbiloks dapat dilakukan dalam duajenis reaksi yakni reaksi ion dan reaksi molekul. Pada penyetaraan biloks reaksi ion dan setengah reaksi, penyetaraan dapat dilakukan dalamsuasana asam atau suasana basa. D. Petunjuk Penggunaan ModulUntuk memperlajari modul ini diperlukan materi prasyaratpada KD 3.9 di kelas Xpada materi reaksi redokskarena dalam materi ini kalian diharapkan dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks belum setara yang tidak dapat disetarakan dengan penyetaraan biasa menggunaakan beberapa metode dalam suasana asam atau basa.Untuk menggunakan modul ikutilah langkah langkah di bawah ini : 1.Bacalah peta konsep dan pahami metode penyetaraanpersamaanreaksi redoks2.Beberapa istilah silahkan baca pada glosarium. 3.Perdalam pemahamanmu tentang metode yang dapat digunakan dalam penyetaaraan reaksi redoks dalam berbagai suasana, baru kemudian mengerjakan penugasan mandiri4.Akhiri kegiatan dengan mengisi penilaian diri dengan jujur dan ulangi lagi pada bagian yang masih belum sepenuhnya di mengerti5.Ulangi Langkah 2 sd 4 untuk kegiatan pembelajaran 26.Kerjakan soal evaluasi di akhir materiE.Materi PembelajaranModul ini terbagi menjadi 2kegiatan pembelajaranyang memuaturaian materi, contoh soal, soal latihan dan soal evaluasi.Pertama :Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode PerubahanBiloksKedua : Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Setengah Reaksi
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN7KEGIATAN PEMBELAJARAN 1PENYETARAAN REAKSI REDOKS METODE PERUBAHANBILOKSA.Tujuan PembelajaranSetelah kegiatan pembelajaran 1 ini diharapkanpeserta didik dapat :1.Menyetarakan persamaan reaksi redoks menggunakan metode perubahanbiloks pada reaksi molekul2.Menyetarakan persamaan reaksi redoks menggunakan metode perubahanbiloks pada reaksi ionB.Uraian MateriPerhatikan gambar di bawah ini!Gambar 1. Penggunaan pemutih pada kegiatan mencuci pakaian(Sumber : https://www.suara.com)Hal apa yang terpikirkan olehkalian? Bahan apakah yang biasa digunakan pada kegiatan tersebut? Mengapa bahan tersebutdigunakan dan proses apakah yangdapat terjadi?Kegiatan mencuci pakaian pada gambar di atas merupakan suatu kegiatan yang tidak asing lagi dalam kehidupan sehari-hari. Ketika mencuci pakaian, khususnya pakaian putih, sebagian besar orang menambahkan zat aktif pemutih untuk mendapatkan warna putih bersih. Zat pemutih tersebut merupakan senyawa kimia aktif bersifat oksidator yang digunakan untuk menghilangkan warna benda. Umumnya warna pada pakaian dapat hilang melalui reaksi redoks dengan menggunakan senyawa natrium hipoklorit (NaClO) danhidrogen peroksida (H2O2). Bagaimana reaksi tersebut dapat terjadi? Untuk mendapatkan penjelasan ilmiahnya, mari kita diskusikan materi tersebut
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN8Aturan BiloksPada mapel kimia kelas X telah dibahas materi bilangan oksidasi yang berfungsi untuk menentukan dengancepat keadaan oksidasi atau reduksi suatu atom dalam senyawa. Adapun aturan penentuan bilangan oksidasi sebagai berikut :1.Spesi yang berbiloks nol2.Biloks H = +1, kecuali pada senyawa Hidrida (H = -1) atau senyawa dengan atom H yang berikatan langsung dengan logam.Contoh : HCl dan NaHBiloks +1 -1 +1 -13.Biloks O = -2, kecuali pada :-Peroksida (O = -1) yakni H2O2, Na2O21 -1+1 -1-Superoksida (O = -12) yakni KO2, RbO2, CsO2+1-12-Oksiflorida (O = +2) yakni OF2+2 -14.Biloks Ion logam utama = golongan (IA IIIA), contoh:Na+→ Gol. IA, maka biloks ion = +1Mg2+→ Gol. IIA, maka biloks ion = +2Al3+→ Gol. IIIA, maka biloks ion = +35.Biloks Ion = muatan, misalnya :Fe2+, makabiloks Fe = +2Cl-, maka biloks Cl = -1SO42-, maka biloks SO4= -26.Perhitungan Biloks (untuk unsur yang memiliki biloks bervariasi). Misalnya :a.MnO4-, maka pada ion ini biloks yang harus dihitung adalah biloks Mn karena tidak termasuk dalam 4 syarat pertama.Metode 1 :(1 x biloks Mn) + (4 x biloks O) = muatan ion(1 x biloks Mn) + (4 x biloks O) = -1Biloks Mn + (4 x (-2)) = -1Biloks Mn + (-8) = -1Biloks Mn = -1 + 8Biloks Mn = +7Metode 2 :
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN9Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang melibatkan perubahan bilangan oksidasi. Reaksi ini merupakan reaksi gabungan dari setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi. Reaksi reduksi adalah reaksi penerimaan elektron sehingga terjadi penurunan bilangan oksidasi, sedangkan reaksi oksidasiadalah reaksi pelepasan elektron sehingga terjadi kenaikan bilangan oksidasi.Spesi yang mengalami oksidasi disebut reduktor dan spesi yang mengalami reduksi disebut oksidator.Pada suatu reaksi kimia yang lengkap, reaksi oksidasi selalu diikuti oleh reaksi reduksi sehingga reaksi yang terjadi disebut reaksi redoks. Persamaan reaksi redoks dikatakan setara jika jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kiri sama dengan jumlah atom dan jumlah muatan di ruas kanan. Pada dasarnya reaksi redoks berlangsung di dalam pelarut air sehingga penyetaraan persamaan reaksi redoks selalu melibatkan ion H+ dan OH. Terdapat dua metode untuk menyetarakan reaksi redoks, yaitu dengan cara bilangan oksidasi dan cara setengah reaksi.1.Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode PerubahanBilangan Oksidasi (PBO)Bagaimana Langkah-langkah penyetaraan persamaan reaksi redok dengan metode perubahan bilangan oksidasi? Mari kita sama-sama pelajari penjelasan berikut ini.Metode bilangan oksidasi berdasarkan prinsip bahwa jumlah pertambahan bilangan oksidasi dari reduktor sama dengan jumlah penurunan bilangan oksidasi dari oksidator. Penyetaraan ini memiliki dua tipe reaksi yakni reaksi molekul dan reaksi ion. 1)Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Perubahan Biloks (Molekul)Contoh : Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan menggunkan metode perubahan bilangan oksidasi!KMnO4(aq)+ Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ MnSO4(aq)+ Na2SO4(aq)+ H2O(l)Langkah-langkah penyetaraannya sebagai berikut:a.Tentukan untuk yang mengalami perubahan biloks terlebih dahulu dengan menghitung biloks masing-masing unsur.b.Setarakan jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks jika ada yang belum setara.Jumlah unsur Mn dan S di kiri dan kanan reaksi sudah sama. c.Hitung kenaikan dan penurunan biloks yang terjadi pada unsur yang mengalami perubahan biloks tersebut, lalu samakan jumlah perubahan biloks dengan cara mengalikannya dengan koefisien yang sesuai. Aturan : +1 +7-8 +2 +4-6 +2 +6 -8 +2 +6 -8 +2+6 -8 +2 +6 -8 +2 -2KMnO4(aq)+ Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ MnSO4(aq)+ Na2SO4(aq)+ H2O(l)+1 +7-2 +1 +4-2 +1 +6 -2 +1 +6 -2 +2+6 -2 +1 +6 -2 +1 -2+1 +7-8 +2 +4-6 +2 +6 -8 +2 +6 -8 +2+6 -8 +2 +6 -8 +2 -2KMnO4(aq)+ Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ MnSO4(aq)+ Na2SO4(aq)+ H2O(l)+1 +7-2 +1 +4-2 +1 +6 -2 +1 +6 -2 +2+6 -2 +1 +6 -2 +1 -2Jumlah e-oks = Jumlah e-red
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN10d.Setarakan unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi dengan meletakkan koefisien yang sesuai.e.Setarakan unsur lain yang belum setara dengan urutan KAHO (Kation Anion Hidrogen Oksigen)Kation yang tidak berubah bilangan oksidasinya, yaitu K dan Na sudah setara. Setarakan jumlah unsur S di kiri reaksi dengan menambahkan koefisien tertentu.Untuk menyetarakan jumlah atom H, tulis koefisien 3 pada H2O.Atom O ternyata sudah setara, dengan demikian reaksi tersebut sudah setara.2)Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Perubahan Biloks (ion)Contoh : Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan menggunkan metode perubahan bilangan oksidasi (suasana asam)MnO4-(aq)+ C2O42-(aq)Mn2+(aq)+ CO2(g)Reaksi di atas dapat diselesaikan dalam suasana asam atau basa tergantung apa yang diminta soal.Langkah-langkah penyetaraannya sebagai berikut:a.Tentukan untuk yang mengalami perubahan biloks terlebih dahulu dengan menghitung biloks masing-masing unsur.b.Setarakan jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks.+1 +7-8 +2 +4-6 +2 +6 -8 +2 +6-8 +2+6 -8 +2 +6-8 +2 -2KMnO4(aq)+ Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ MnSO4(aq)+ Na2SO4(aq)+ H2O(l)+1 +7-2 +1 +4-2 +1 +6 -2 +1 +6-2 +2+6 -2 +1 +6-2 +1 -22KMnO4(aq)+ 5Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ 2MnSO4(aq)+ 5Na2SO4(aq)+ H2O(l)2KMnO4(aq)+ 5Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ 2MnSO4(aq)+5Na2SO4(aq)+ H2O(l)2KMnO4(aq)+ 5Na2SO3(aq)+ 3H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ 2MnSO4(aq)+ 5Na2SO4(aq)+ H2O(l)2KMnO4(aq)+ 5Na2SO3(aq)+ 3H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ 2MnSO4(aq)+ 5Na2SO4(aq)+ 3H2O(l)+7 -8+6 -8+4 -4MnO4-(aq)+ C2O42-(aq)Mn2+(aq)+ CO2(g)(asam)+7-2+3 -2 +2+4 -2+7 -8+6 -8+4 -4MnO4-(aq)+ C2O42-(aq)Mn2+(aq)+ 2CO2(g)(asam)+7-2+3 -2 +2+4 -2+4Oks : 2e-x5+6+7 Red : 5e-x2 +2
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN11c.Hitung kenaikan dan penurunan biloks yang terjadi pada unsur yang mengalami perubahan biloks tersebut, lalu samakan jumlah perubahan biloks dengan cara mengalikannya dengan koefisien yang sesuai. Aturan :d.Reaksi kemudian ditulis ulang dengan koefisien baru, kemudian hitung muatan ion kiri dan kanan.Dari perhitungan di atas, muatan kanan = -12 dan muatan kiri = +4e.Samakan muatan kiri dan kanan dengan menambahakan ion H+ atau OH-dengan aturan :-Suasana asam : ion H+ditambahkan pada muatan kecil-Suasana basa : ion OH-ditambahkan pada muatan besarf.Setelah muatan kiri = kanan, setarakan jumlah H dengan menambahkan H2O di tempat yang kekurangan.g.Jumlah O ternyata sudah setara, dengan demikian reaksi tersebut sudah setara.C.Rangkuman1.Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang melibatkan perubahan bilangan oksidasiyang terdiri dari reaksi reduksi dan oksidasi secara bersamaan.2.Penyetaraan reaksi redoks dapat diselesaikan menggunakan metode perubahan biloks (PBO) baik pada reaksi molekul dan reaksi ion3.Metode perubahan biloks berdasarkan pada prinsip bahwa :Jumlah e-oks = Jumlah e-red+7 -8+6 -8+4 -4MnO4-(aq)+ C2O42-(aq)Mn2+(aq)+ 2CO2(g)(asam)+7-2+3 -2 +2+4 -22MnO4-(aq)+ 5C2O42-(aq)2Mn2+(aq)+ 10CO2(aq)2(-1) + 5(-2) 2(+2) + 10(0)2MnO4-(aq)+ 5C2O42-(aq)+ 16H+(aq)2Mn2+(aq)+ 10CO2(g)(asam)2(-1) + 5(-2) 2(+2) + 10(0)Jumlah e-teroksidasi= Jumlah e-tereduksi2MnO4-(aq)+ 5C2O42-(aq)+ 16H+(aq)→ 2Mn2+(aq)+ 10CO2(g)+ 8H2O(l)+7 Red : 5e-x2 +22(+3)Oks : 2e-x52(+4)
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN124.Metode PBO reaksi molekul mengikuti aturan penyetaraan KAHO (Kation Anion Hidrogen Oksigen)5.Metode PBO reaksi ion dapat diselesaikan dalam dua suasana, yakni suasana asam dan basa.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN13D.Penugasan Mandiri Setarakan persamaan reaksi redoks berikut menggunakan metode perubahan biloks(PBO)!1.Cr2O72-(aq)+ Fe2+(aq)Cr3+(aq)+ Fe3+(aq)(suasana basa)2.MnO2(s)+ Cl-(aq)Mn2+(aq)+ Cl2(g)(suasana asam)3.K2CrO4(aq)+ H2SO4(aq)+ FeSO4(aq)K2SO4(aq)+ Cr2(SO4)3(aq)+ Fe2(SO4)3(aq)+ H2O(l)E.Latihan SoalKerjakan soal di bawah ini dengan benar dan jujur!1.Bilangan oksidasi kromium yang sama pada pasangan senyawa berikut adalah ....A.K2Cr2O7dan Cr2O3B.K2Cr2O7dan Cr(OH)4C.K2CrO4dan K2Cr2O7D.K2CrO4dan Cr(OH)4E.Cr(OH)4dan Cr2O32.Diantara reaksi-reaksi di bawah ini, yang bukan merupakan reaksi redoks adalah....A.SnCl2+ I2+ 2HCl → SnCl4+ 2HIB.H2+ Cl2→ 2HClC.Cu2O + C → 2Cu + COD.Cu2O + 2HCl → CuCl2+ H2OE.MnO2+ 4HCl → MnCl2+ 2H2O + Cl23.Oksidasi 1 mol Cr3+menjadi CrO42-melepaskan elektron sebanyak .... A.1 mol D. 4 mol B.2 mol E. 5 mol C.3 mol4.Diberikan persamaan reaksi (belum setara) :IO3-(aq) + I-(aq) + H+(aq) → I2(aq) + H2O (l)Perbandingan mol I-terhadap I2pada reaksi setara adalah ....A.2 : 1D. 3 : 3B.1 : 5E. 5 : 3C.6 : 55.aMnO4-+ bSO32-cMn2++ dSO42-, setelah disetarakan harga a, b, c, dan d berturut-turut .... A.2, 5, 6, 2 D. 3, 5, 3, 5 B.2, 5, 2, 3 E. 5, 3, 3, 5 C.2, 5, 2, 56.Pada reaksi Fe2++ MnO4-Fe3++ Mn2+, pernyataan yang benar adalah .... A.Fe2+merupakan oksidatorB.Mn merupakan reduktorC.bilangan oksidasi Mn dari +7 menjadi +2 D.bilangan oksidasi Mn dari +2 menjadi +7 E.setengah reaksi oksidasinya MnO4-Mn2+
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN14Kunci Jawaban Dan Pembahasan Soal LatihanNoKunciJawabanPembahasan1C(Skor 15)Penyelesaian soal ini dapat dikerjakan dengan menghirung biloks Cr pada masing-masing senyawa. Biloks Cr yang sama merupakan jawabannya.Berdasarkan perhitungan tersebut maka jawaban yang paling tepat adalah C. K2CrO4dan K2Cr2O72D(Skor 20)Penyelesaian soal ini dapat dilakukan dengan menghitung dan membandingkan biloks unsur yang sama di sebelah kiri dan kanan reaksi satu persatu.Terjadi perubahan biloks pada unsur Sn dan ClTerjadi perubahan biloks pada unsur H dan ClTerjadi perubahan biloks pada unsur C dan CuTidak ada unsur yang mengalami perubahan biloks (jawaban)Terjadi perubahan biloks pada unsur Mn dan ClCara lain :Jika terdapat unsur atau molekul unsur berbiloks nol (unsur yang sendirian) pada suatu reaksi maka reaksi cenderung merupakan reaksi redoks.3C(Skpr 15)Penyelesaian : Oks : 3e-Artinya : 1 mol Cr3+akan melepas 3 mol elektron.+2 +12 -14 +6 -6 +2 +6 -8 +4 -4K2Cr2O7dan Cr2O3K2CrO4dan Cr(OH)4+1 +6-2 +3 -2 +1 +6 -2 +4 -1 +2 -2 +2 -2 +2 -2E.MnO2+ 4HCl → MnCl2+ 2H2O + Cl2+2-2 +1 -1 +2 -1 +1-2 0+2 -2 +2 -2 +2 -2D.Cu2O + 2HCl → CuCl2+ H2O +1-2 +1 -1 +2 -1 +1-2+2 -2C.Cu2O + C → 2Cu + CO+1 -2 0 0 +2 -2B.H2+ Cl2→ 2HCl0 0 +1 -1+2 -2 +4 -4A.SnCl2+ I2+ 2HCl → SnCl4+ 2HI+2-1 0+1 -1 +4 -1 +1-1+6 -8Cr3+CrO42-+3 +6-2
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN15NoKunciJawabanPembahasan4E(Skor 20)Penyelesian soal ini dapat dilakukan dengan menyetarakan reaksi redoks terlebih dahulu sehingga didapatkan koefisien reaksi yang tepat sebelum menghitung perbandingan mol untuk molekul I2.selanjutnya koefisien baru ditulis ulang dan disetarakan agar jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks setara.Perbandingan koefisien = Perbandingan Molsehingga : mol I-: mol I2= 5 : 35C(Skor 20)Setarakan reaksi terlebih dahulu+4 Oks : 2e-x5 +6 +7 Red : 5e-x2 +2selanjutnya koefisien baru ditulis ulang dan disetarakan agar jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks setara.6C(Skor 15)Identifikasi reaksi terlebih dahulu +2 Oks : 1e-+3 +7 Red : 5e-+2Berdasarkan uraian di atas, maka pernyataaan yang mungkin :1.Fe2+mengalami oksidasi sehingga disebut reduktor2.Mn mengalami reduksi sehingga disebut oksidator3.Bilangan oksidasi Mn dari +7 menjadi +24.Bilangan oksidasi Fe dari +2 menjadi +3 IO3-(aq) + 5I-(aq) + H+(aq) → 3I2(aq) + H2O (l)2MnO4-+ 5SO32-2Mn2++ 5SO42-+7-8 +4 -6 +2 -2 +6 -8MnO4-+ SO32-Mn2++ SO42-+7-2 +4 -2 +2 +6-2 +2+7 -8 +3 Fe2++ MnO4-Fe3++ Mn2++7 -2 +2
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN16Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 1. Nilai = 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑃𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒𝑎𝑛𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑀𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚x 100 %Konversi tingkat penguasaan: 90 -100% = baik sekali 80 -89% = baik 70 -79% = cukup < 70% = kurang Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar 2. Bagus! Jika masih di bawah 80%, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar 1, terutama bagian yang belum dikuasai.F.Penilaian DiriJawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan jujur dan bertanggungjawab! NOPERTANYAANJAWABANYATIDAK1Saya dapat menetukan besarnya perubahan biloks unsur dalam suatu reaksi redoks2Saya dapat mengidentifikasi unsur yang mengalami reaksi reduksi atau oksidasi3Saya dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode PBO pada reaksi molekul4Saya dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks dengan metode PBO pada reaksi ionBila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak". Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke pembelajaran berikutnya.Pedoman Penskoran
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN17KEGIATAN PEMBELAJARAN 2PENYETARAAN PERSAMAAN REAKSI REDOKS METODE SETENGAH REAKSIA.Tujuan PembelajaranSetelah kegiatan pembelajaran 2ini diharapkan peserta didik dapat : Menyetarakan persamaan reaksi redoks menggunakan metode setengah reaksiB.Uraian MateriCoba pelajari contoh-contoh reaksi redoks berikut dan setarakan reaksinya. 1.Mg(s)+ O2(g) → MgO(s) 2.CH4(g)+ O2(g) → CO2(g) + H2O (g) 3.ZnS(s)+ HNO3(aq)→ ZnSO4(aq)+ NO(g)+ H2O(l)4.KMnO4(aq)+ Na2SO3(aq)+ H2SO4(aq)→ K2SO4(aq)+ MnSO4(aq)+ Na2SO4(aq)+ H2O(l)5.Cr2O72(aq)+ Fe2+(aq)+ H+(aq)→ Cr3+(aq)+ Fe3+(aq)+ H2O(l)Apakah sama jumlah atom di ruas kiri dan di ruas kanan untuk kelima reaksi? Apakah sama jumlah muatan di ruas kiri dan ruas kanan untuk reaksi yang kelima? Manakah langkah penyetaraan reaksi yang lebih mudah untuk reaksi a, b, c, d, atau e? Adakah reaksi yang sulit untuk disetarakan? Setelah sebelumnya kita telah mempelajari tentang penyetaraan redoks metode perubahan biloks, pembahasan kegiatan 2 ini akan membahas tentang penyetaraan metode setengah reaksi. Metode ini umumnya banyak digunakan pada aplikasi reaksi redoks pada kehidupansehari-hari, misalnya pada aplikasi sel volta atau aplikasi sel elektrolisis. Untuk lebih jelasnya, mari kita bahas bersama!1.Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks Metode Setengah ReaksiPenyetaraan persamaan reaksi redoks pada cara ini dilakukan dengan membagi reaksi menjadi 2 bagian, yaitu: a.Setengah reaksi oksidasib.Setengah reaksi reduksiPenyelesaian dilakukan untuk setiap bagian, dilanjutkan dengan penyetaraan jumlah elektron yang terlibat pada bagian a dan b, yang diakhiri dengan menjumlahkan kedua reaksi.Langkah-langkah menyetarakan reaksi dengan metode bilangan oksidasi adalah sebagai berikut : MnO4-(aq)+ I-(aq)Mn2+(aq)+ I2 (aq)Reaksi di atas dapat diselesaikan dalam suasana asam atau basa tergantung apa yang diminta soal.Langkah Penyelesaian :a.Tentukan untuk yang mengalami perubahan biloks terlebih dahulu dengan menghitung biloks masing-masing unsur.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN18b.Pisahkan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi, lalu setarakan jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks.c.Setarakan jumlah atom O dengan menambahkan molekul H2O sebanyak selisih jumlah atom O di kiri dan kanan reaksi, menurut aturan berikut :-Suasana asam : H2O ditambahkan di tempat yang kekurangan atom O-Suasana basa : H2O ditambahkan di tempat yang kelebihan atom Od.Setarakan atom H dengan menambahkan H+ pada suasana asam dan OH-pada suasana basa e.Hitung muatan ion di kiri dan kanan reaksi, lalu setarakan muatan dengan menambahkan elektron di tempat bermuatan besar.f.Setarakan jumlah elektron pada setengah reaksi reduksi dan oksidasi dengan mengalikannya dengan koefisien tertentu dengan menyesuaikan aturan berikut : g.Gabungkan kedua reaksi dengan menjumlahkannya dan mengeliminasi elektron reduksi dan oksidasi.h.Jumlah O ternyata sudah setara, dengan demikian reaksi tersebut sudah setara.+7 -8-10MnO4-(aq)+ I-(aq)Mn2+(aq)+ I2(aq)(asam)+7-2-1+20Red : MnO4-(aq)Mn2+(aq)+7-2+2Oks : 2I-(aq)I2(aq)-10Red : MnO4-(aq)→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)Oks : 2I-(aq)→ I2(aq)(tidak memiliki atom O)Red : MnO4-(aq)+ 8H+ (aq)→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)Oks : 2I-(aq)→ I2(aq)Red : MnO4-(aq)+ 8H+ (aq)+ 5e-→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)(-1) + 8(+1) (+2) + 4(0)Oks : 2I-(aq)→ I2(aq)+ 2e-2(-1) 2(0)Jumlah e-teroksidasi= Jumlah e-tereduksiRed : MnO4-(aq)+ 8H+ (aq)+ 5e-→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)| x2Oks : 2I-(aq )→ I2(aq)+ 2e-| x5Red : 2MnO4-(aq)+ 16H+ (aq)+ 10e-→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)Oks : 10I-(aq )5I2(aq)+ 10e-(+)2MnO4-(aq)+ 16H+ (aq)+ 10I-(aq )→ Mn2+(aq)+ 4H2O(l)5I2(aq)
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN19C.Rangkuman1.Penyetaraan reaksi redoks dapat diselesaikan menggunakan metode setengah reaksi2.Metrode setengah reaksi dilakukan dengan membagi reaksi menjadi setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi.3.Metode setengah reaksi dapat dilakukan pada suasana asam dan basa.4.Prinsip penyetaraan inijuga mengacu pada prinsip :Jumlah e-teroksidasi= Jumlah e-tereduksi
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN20D.Penugasan Mandiri Setarakan reaksi berikut ini menggunakan Metode Setengah Reaksi!1.Cr2O72-(aq)+ Fe2+(aq)Cr3+(aq)+ Fe3+(aq)(suasana basa)2.MnO2(s)+ Cl-(aq)Mn2+(aq)+ Cl2(g)(suasana asam)E.Latihan SoalKerjakan soal berikut ini dengan jujur dan tepat!1.Diketahui beberapa reaksiberikut :(1) MnO4-→ MnO2(2) Zn → ZnO2-(3) 2CO2→ C2O42-(4) Cr2O3→ Cr2O72-Peristiwa oksidasi pada pasangan reaksi dengan nomor ....A.1 dan 2D. 2 dan 3B.1 dan 3E. 2 dan 4C.1 dan 42.Jumlah H+dan elektron terlibat yang tepat untuk setengah reaksi oksidasi Cr3+menjadi CrO42-pada suasana asam adalah .... A.4H+dan 3e-D. 8H+dan 6e-B.8H+dan 3e-E. 8H+dan 7e-C.4H+dan 6e-3.Koefisien a, b, dan c yang tepat untuk setengah reaksi aCr2O72-+ bH++ e-→ Cr3++ cH2O adalah ....A.1, 14, 7D. 2, 7, 14B.2, 14, 7E. 2, 7, 16C.1, 7, 144.Dalam suasana basa, Cl2mengalami reaksi disproporsionasi menghasilkan ion Cl-dan ClO3-. Perbandingan koefisienClO3-terhadap Cl2yang dihasilkan setelah reaksi setara adalah ....A.1/5 D. 1/1B.1/3E. 2/1C.1/25.Logam Al dapat mereduksi ion Os (Ar = 190) dalam larutan menurut reaksi belum setara berikut :Al (s) + Osn+(aq) → Al3+(aq) + Os (s)Bila 18 g logam Al tepat mengendapkan 190 g padatan Os, maka nilai n adalah ....A.1D. 4B.2E. 5C.3
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN21Kunci Jawaban dan Pembahasan Soal LatihanNoKunciPembahasan1E(1) MnO4-→ MnO2(Terjadi pelepasan oksigen reduksi)(2) Zn → ZnO2-(Terjadi pengikatan oksigen oksidasi)(4) Cr2O3→ Cr2O72-(Terjadi pengikatann oksigen oksidasi)2BSetarakan setengah reaksi berikut :Cr3+CrO42-Tambahkan H2O di tempat yang kekurangan atom OCr3++ 4H2OCrO42-Setarakan atom H dengan menambahkan H+Cr3++ 4H2O CrO42-+ 8H+Setarakan muatan kiri dan kanan dengan menambahkan e-di tempat bermuatan besar.Cr3++ 4H2O CrO42-+ 8H++ 3e-3ASetarakan setengah reaksi berikut :Cr2O72-2Cr3+Tambahkan H2O di tempat yang kekurangan atom OCr2O72-2Cr3++ 7H2OSetarakan atom H dengan menambahkan H+Cr2O72-+ 14H+2Cr3++ 7H2OSetarakan muatan kiri dan kanan dengan menambahkan e-di tempat bermuatan besar.Cr2O72-+ 14H++ 6e-2Cr3++ 7H2O4BPenyelesaian soal ini juga dilakukan dengan menyetarakan reaksi redoks terlebih dahulu sehingga didapatkan koefisien reaksi yang tepat sebelum menghitung perbandingan mol zat yang ditanyakan.selanjutnya koefisien baru ditulis ulang dan disetarakan agar jumlah unsur yang mengalami perubahan biloks setaraTanpa harus menyelesaikan penyetaraan, soal tersebut sudah dapat dijawab karena koefisien yang dibutuhkan sudah didapatkan. Perbandingan koefisien :koef ClO3-: koef Cl2 = 1 : 35BSoal ini mengabungkan konsep stoikiometri dan konsep redoks untuk menyelesaikannya. Hal yang harus dilakukan terlebih dahulu adalah menghitung mol zat yang dapat diketahui. Mol Al = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝐴𝑙𝐴𝑟𝐴𝑙=18𝑔27𝑔/𝑚𝑜𝑙=23= 0,666 mol +4 -4 +6 -8(3) 2CO2C2O42-(Terjadi penurunan biloks reduksi)+4 -2 +3 -23Cl2+ OH-5Cl-+ ClO3-
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN22NoKunciPembahasanMol Os = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑂𝑠𝐴𝑟𝑂𝑠=190𝑔190𝑔/𝑚𝑜𝑙= 1 molPerbandingan mol = perbandingan koefisien, sehingga :Mol Al : Mol Os = 2/3 : 1= 2 : 3 Pada reaksi Selanjutnya setarakan jumlah unsur yang belum setara dengan menambahkan koefisien :Dari jumlah e-tersebut didapat :e-reduksi = e-oksidasi3e-x 2 = ne-x 36e-= 3ne-n = 2Cocokkanlah jawaban Anda dengan Kunci Jawaban yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar 1. Nilai = 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑃𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒𝑎𝑛𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑀𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚x 100 %Konversi tingkat penguasaan: 90 -100% = baik sekali 80 -89% = baik 70 -79% = cukup < 70% = kurang Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar 2. Bagus! Jika masih di bawah 80%, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar 1, terutama bagian yang belum dikuasai.2Al (s) + Osn+(aq) → Al3+(aq) + 3Os (s)0+n +3 0Pedoman Penskoran
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN23F.Penilaian DiriJawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan jujur dan bertanggungjawab! NOPERTANYAANJAWABANYATIDAK1Saya dapat memisahkan setengah reaksi reduksi dan setengah reaksi oksidasi2Saya dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana asam3Saya dapat menyetarakan persamaan reaksi redoks menggunakan metode setengah reaksi dalam suasana basaBila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak". Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke pembelajaran berikutnya.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN24EVALUASISilahkan kerjakan soal berikut ini dengan jujur dan bertanggung jawab!1.Unsur logam yang mempunyai bilangan oksidasi +5 terdapat pada ion .... A.SbO43-D. CrO42-B.MnO4-E. Cr2O72-C.Fe(CN)63-2.Diantara senyawa-senyawa berikut, senyawa mangan yang mempunyai bilangan oksidasi tertinggi adalah .... A.MnO D. KMnO4B.MnO2E. K2MnO4C.MnSO43.Pada reaksi redoks 3Cl2+ 6NaOH 5NaCl + NaClO3+ 2H2O. Bilangan oksidasi atom Cl berubah dari .... A.+1menjadi -1 D. 0 menjadi -1 dan +5 B.-1 menjadi +1 E. 0 menjadi -1 dan +7 C.0 menjadi -14.Diantara reaksi redoks berikut ini yang sudah setara adalah... A.4H2O + MnO4-+ 6I-2MnO2+ 8OH+ 3I2B.3P + 5NO3-+ 4OH-3PO43-+ 2H2O + 5NOC.Cl2+ 2OH-+ IO3-2Cl+ IO4-+ 2H2O D.11OH+ 6Cl210Cl+ 2ClO3-+ 6H2O E.8MnO4+ 3NH38MnO2+ 2H2O + 5OH-+ 3NO3-5.Pada reaksi redoks berikut. Sn(s)+ 4H2O(s) SnO2(s)+ 4NO2(aq) + 2H2O(l) yang berperan sebagai reduktor adalah .... A.HNO3D. SnO2B.NO3E. Sn C.H2O6.Diketahui persamaan redoks berikut. Al + NO3-AlO2-+ NH3(dalam suasana basa) Agar persamaan setara, molekul air yang harus ditambahkan adalah ... molekul. A.5 D. 2 B.4 E. 1 C.37.Pada reaksi redoks berikut: aMnO4-+ 16H++ bC2O42-cMn2++ 8H2+ 10CO2koefisien reaksi a, b, dan c beruruturut adalah .... A.2, 2, dan 2B.2, 3, dan 2C.2, 5, dan 2D.3, 5, dan 2E.2, 4, dan 28.Perhatikan reaksi berikut! 2 HI(aq)+ 2 HNO2(aq)2 H2O(l)+ 2 NO(g)+ l2(g)Pernyataan berikut yang benar adalah .... A.H2O adalah zat pereduksi B.H2O adalah zat pengoksidasi
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN25C.HNO2adalah zat pereduksi D.HI adalah zat pereduksi E.I2adalah zat pereduksi NaCl < C6H12O6 < CH3COOH9.Asam oksalat dapat dioksidasi oleh KMnO4 menurut persamaan: C2O42(aq)+ MnO4(aq)+ H+(aq)Mn2+(aq) + H2O (l) + CO2(g) Untuk mengoksidasi 2 mol ion C2O42diperlukan ion MnO4sebanyak .... A.0,3 mol D. 0,8 mol B.0,5 mol E. 2,0 mol C.0,7 mol10.Sebanyak 5,6 gram logam besi (Ar Fe = 56) dilarutkan dalam H2SO4menghasilkan FeSO4untuk mengoksidasi FeSO4menjadi Fe2(SO4)3menurut reaksi: Fe2++ MnO4-Fe3++ Mn2+ diperlukan larutan KMnO40,1 M sebanyak .... A.200 ml D. 20 ml B.100 mlE. 10 ml C.50 ml
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN26KUNCI JAWABANNoKunci Jawaban1A2D3D4B5E6D7C8C9D10AHitunglah jawaban yang benar. kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar ini. Nilai = 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑃𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒𝑎𝑛𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎𝑆𝑘𝑜𝑟𝑀𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚x 100 %Konversi tingkat penguasaan: 90 -100% = baik sekali 80 -89% = baik 70 -79% = cukup < 70% = kurang Apabila mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80%, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.Pedoman Penskoran
Modul Kimia Kelas XII KD 3.3@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN27DAFTAR PUSTAKAHarnanto, Ari dan Ruminten. 2009. Kimia 3 UntukUntuk SMA/MAKelas XII.Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.Pangajuanto, Teguh dan Rahmidi, Tri. 2009. Kimia3Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.Partana, Crys Fajar dan Wiyarsi, Antuni.2009. Mari Belajar Kimia 3 Untuk SMA/MA Kelas XII. Bandung : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.Rahayu, Iman. 2009. Praktis Belajar Kimia Untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan Alam. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.Sofyatiningrum, Etty dan Ningsih, Sri Rahayu. 2018. Buku teks Kimia SMA kelas XII Program Peminatan kelompok IPA. Jakarta : Bailmu (Bumi Aksara).Sudarmo, Unggul. 2013. KIMIA untuk SMA/MA Kelas XII Kurikulum 2013.Jakarta: Erlangga.https://www.suara.com/health/2019/01/01/115436/jadi-gas-beracun-ini-4-bahan-cairan-pembersih-yang-dilarang-dicampur?page=alldiakses tanggal 15 September 2020