Bank Soal Kimia SMA Reaksi Redoks

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Koefisien yang sesuai untuk mengisi nilai a, b, c, d, dan e pada reaksi reduksi berikut adalah ….

aCO₃^2- + bH⁺ + ce^- -> dCO₂ + eH₂O

Reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi. Pada reaksi di atas bilangan oksidasi yang berubah adalah pada unsur C. Biloks C pada CO₃^2- dan CO₂ berturut-turut adalah +6 dan +4. Reaksi reduksi ini melibatkan penyerapan elektron dan ion sehingga keseimbangan muatan antara sisi kanan dan kiri harus diperhatikan pula.

Langkah yang harus dilakukan untuk menyetarakan reaksi reduksi:

Perhatikan unsur selain O dan H pada kedua sisi. Jika terdapat perbedaan jumlah, segera setarakan dengan menambahkan koefisien di depan senyawa yang kurang jumlahnya. Pada reaksi tersebut, perhatikan unsur C. Ternyata tidak ada perbedaan jumlah C sebab baik di sisi kanan maupun kiri telah memiliki satu C. Berdasarkan analisis ini, nilai a dan d dapat ditentukan yaitu nilainya 1.
Setelah semua unsur selain O dan H memiliki jumlah yang sama di kedua sisi, selanjutnya perhatikan jumlah unsur O di kedua sisi. Pada sisi kiri, terdapat 3 unsur O yaitu pada ion karbonat sedangkan pada sisi kanan juga telah terdapat 3 unsur O yaitu dua berasal dari karbon dioksida dan satu O berasal dari air. Berdasarkan analisis ini, nilai e dapat ditentukan yaitu 1.
Selanjutnya, perhatikan unsur H dan setarakan jumlah antara sisi kanan dan kiri. Pada sisi kiri, baru terdapat satu unsur H, sedangkan di sisi kanan terdapat dua unsur H yang berasal dari air. Hal ini menyebabkan H pada sisi kiri harus ditambah hingga berjumlah 2, yaitu dengan cara menambahkan koefisien 2 di depan H⁺. Berdasarkan analisis ini, nilai b dapat diketahui yaitu 2.
Setelah semua unsur setara jumlahnya antara sisi kiri dan kanan, maka selanjutnya adalah menyamakan muatan. Pada sisi kanan, muatan totalnya adalah 0 sebab karbon dioksida dan air tidak bermuatan. Berdasarkan hal ini, maka muatan total di sisi kiri juga harus bernilai 0.

Dari penyetaraan pada langkah 1-4, kita telah memperoleh reaksi dengan koefisien sebagai berikut.

CO₃^2- $+$ 2H⁺ $+$ 0e^--> CO₂ $+$ H₂O atau dapat dituliskan sebagai CO₃^2- $+$ 2H⁺ $\longrightarrow$ CO₂ $+$ H₂O

Maka di sisi kiri muatannya adalah -2 (dari ion karbonat) dan +2 (dari H⁺). Muatan total dari keduanya adalah 0. Hal ini menunjukkan bahwa sisi kiri telah setara muatannya. Maka tidak diperlukan lagi elektron sehingga nilai c adalah 0.

Kesimpulan yang dapat diperoleh yaitu koefisien yang sesuai untuk mengisi nilai a, b, c, d, dan e pada reaksi reduksi berikut adalah 1, 2, 0, 1, 1.