REDOKS DAN ELEKTROKIMIA SUPARTONO PPS UNNES SEMARANG 1112022

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA SUPARTONO PPS UNNES SEMARANG 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 1

REDOKS 1. REDOKS KEPENDEKAN DARI PROSES REDUKSI DAN OKSIDASI 2. PROSES REDOKS MELIBATKAN PERPINDAHAN ELEKTRON 3. HAL PENTING DLM REAKSI REDOKS ADALAH DAPAT MEMBEBASKAN ENERGI LISTRIK 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 2

TIPE PENTING REAKSI REDOKS 1. REAKSI LOGAM DGN NONLOGAM 2 Fe + 3 Cl 2 2 Fe Cl 3 2. REAKSI LOGAM DGN AIR Ca + 2 H 2 O Ca(OH)2 + H 2 3. REAKSI LOGAM DGN ASAM Zn(S) + 2 H+ Zn 2+(aq) + H 2 (g) 4. REAKSI PD ELEKTRODE-2 SELAMA ELEKTROLISIS KATODA: Pb 2+ + 2 e- Pb ANODA: 2 Br- Br 2 + 2 e 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 3

BILANGAN OKSIDASI • KONSEP BILOKS PENTING DALAM PENAMAAN SENYAWA • NAMA SENYAWA YG MOLEKULERNYA LEBIH KOMPLEKS • MISALNYA: HCl. O ASAM KLORIT(I) [ASAM HIPOKLORIT] DAN H 2 Cr. O 4 ASAM KROMAT(VI) [ASAM KROMAT] • NAMA-2 SULFIT(IV), SULFAT(VI), NITRIT(III) DAN NITRAT(V) • ANGKA ROMAWI MENYATAKAN BILOKS. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 4

ATURAN PENENTUAN BILOKS 1. 2. 3. 4. 5. 6. BILOKS ATOM 2 DLM UNSUR = 0 DLM MOLEKUL NETRAL, JUMLAH BILOKS = 0 DLM ION, JUMLAH BILOKS = JUMLH MUATAN ION TSB. ATOM YG LEBIH ELEKTRONEGATIF MEMPUNYAI BILOKS. NEGATIF DAN YG KURANG ELEKTRONEGATIF MEMPUNYAI BILOKS. POSITIF. BILOKS H DLM SENYW = +1, KEC. DLM HIDRIDA LOGAM BILOKS H = -1 (Na. H DAN Ca. H 2) BILOKS O DLM SENYW = -2, KEC. DLM PEROKSIDA DAN OF 2 (BIOKS. O = +2). 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 5

• • 1/11/2022 Biloks logam alkali = +1, Biloks alkali tanah = +2 Biloks O dlm senyw = − 2 (kecuali peroksida, H 2 O 2, − 1) Halida = − 1 (kecuali oxyhalides) HCl Biloks Cl = -1 HCl. O Biloks Cl = +1 HCl. O 3 Biloks Cl = +5 HCl. O 4 Biloks Cl = +7 REDOKS-SUPARTONO 6

INGAT SBU! 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 7

BILOKS BELERANG 1. +6 : H 2 SO 4, SO 42 -, SO 3 2. +4 : H 2 SO 3, SO 32 -, SO 2 3. +2 : SCl 2 4. 0 : S 5. -2 : H 2 S, S 2 - 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 8

PENJELASAN REDOKS DG BILOKS • SUATU ATOM DIKATAKAN TEROKSIDASI JIKA BILOKS MENINGKAT DAN TERREDUKSI JIKA BILOKS MENURUN Mn. O 4 - + 8 H+ + 5 e- Mn 2+ + 4 H 2 O Cu. O + H 2 Cu + H 2 O Cr. O 3(P)+ NH 3 (Aq)+ H 2 O (NH 4)2 Cr. O 4 ? ? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 9

PENYETARAAN REDOKS 1. 2. 3. TULIS OKSIDATOR DAN REDUKTORNYA, TENTUKAN PRODUKNYA TULISKAN SECARA TERPISAH, SETENGAH REAKSI REDUKSI DAN SETENGAH REAKSI OKSIDASINYA GABUNGKAN KEDUA SETENGAH REAKSI TSB. CONTOH: BROM + LAR. Fe 2+ Br 2/Br- (OKSIDATOR) Fe 3+/Fe 2+(REDUKTOR) Br 2 + 2 e- 2 Br- REAKSI REDUKSI 2 Fe 2+ 2 Fe 3+ + 2 e- REAKSI OKSIDASI 2 Fe 2+ + Br 2 2 Fe 3+ + 2 Br- 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 10

Mn. O 4 - + I- DLM LAR. ASAM 1. 2. 3. 4. OKSIDATOR: Mn. O 4 -/Mn 2+ (SETIMB. O DG MENAMB. H 2 O) Mn. O 4 - + 8 H+ Mn 2+ + 4 H 2 O SETIMBANGKAN JUML. MUATAN DG MENAMB. ELEKTRON (e-) Mn. O 4 - + 8 H+ + 5 e- Mn 2+ + 4 H 2 O REDUKTOR: I-/I 2 2 I- I 2 + 2 e- SETARAKAN JUML. ELEKTRON DR KEDUA REAKSI DG X 2 DAN X 5 GABUNGKAN: 2 Mn. O 4 - + 16 H+ + 10 I- 2 Mn 2+ + 8 H 2 O + 5 I 2 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 11

REAKSI I 2 + S 2 O 32 - ? 1. • 2. • 3. 1/11/2022 OKSIDATOR: I 2 / II 2 + 2 e- 2 IREDUKTOR: S 2 O 32 - / S 4 O 622 S 2 O 32 - S 4 O 62 - + 2 e. GABUNGKAN: I 2 + 2 S 2 O 32 - 2 I- + S 4 O 62 - REDOKS-SUPARTONO 12

SETARAKAN: PH 3 + O 2 P 2 O 5 + H 2 O 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 13

Mn. O 4 - + C 2 O 42 - Mn 2+ + CO 2 INTI REAKSI REDOKS 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 14

SETARAKAN JUML. O DG + H 2 O 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 15

REDOKS DLM LARUTAN BASA 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 16

LATIHAN 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 17

ELEKTROKIMIA PEMANFAATAN ENERGI KIMIA YG TERSIMPAN DLAM PEREAKSI. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 18

BBP KONFIGURASI SEL GALVANI 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 19

MATERI MEMILIKI POTENSI YG BERBEDA 1. Zn (p) + Cu 2+ (aq) Zn 2+ (aq) + Cu (p) 2. REAKSI BERLANGSUNG SPONTAN DG G= -212 Kj/mol. 3. JIKA: Cu (p) + Zn 2+ (aq) ? ? ? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 20

MENGUKUR POTENSIAL SEL 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 21

POTENSIAL REDUKSI (V) STANDAR PD 25 o. C DG KONSENTRASI 1 M, TEKANAN 1 ATM 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 22

DERET VOLTA K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, Au POTENSIAL REDUKSI SEMAKIN POSITIF REAKSI BERLANGSUNG LOGAM DI SISI KIRI DG ION LOGAM DI SISI KANANNYA : Ni. SO 4 + Zn Ni + Zn. SO 4 Al + Pb(NO 3)2 Pb + Al(NO 3)3 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 23

POTENSIAL SEL 1. POTENSIAL SEL (+) MENYATAKAN REAKSI ELEKTROKIMIA SPONTAN 2. POTENSIAL SEL ( – ) MENYATAKAN REAKSI ELEKTROKIMIA TAK SPONTAN. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 24

APAKAH BERLANGSUNG? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 25

BAGAIMANA REAKSI SEL? POTENSIAL SEL TIDAK DIKALIKAN FAKTOR PENYETARA. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 26

BAGAIMANA REAKSI Cu DG ASAM NITRAT? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 27

NOTASI POTENSIAL SEL • L(s)/Ln+(aq) // Mx+(aq)/M(s) , Eo sel =. . . • (OKSIDASI) (REDUKSI) • Eo (SEL) = Eo(REDUKSI) - Eo(OKSIDASI) 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 28

HUBUNGAN Eo DGN Go • Go = -n F Eo • DIMANA: n = jumlah e yang dipindahkan F = tetapan Faraday (96, 5 k. J/V. mol) dan Eo = potensial elektroda standar. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 29

Berapa potensial sel dari reaksi berikut? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 30

PERSAMAAN NERNST 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 31

BERAPA E UNTUK Fe 3+/Fe 2+ ? 1. JIKA Eo = 0, 771 VOLT DAN [Fe 2+] ADLAH 5 KALI LEBIH BESAR DARI [Fe 3+]. 2. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 32

LATIHAN 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 33

ACCU DIISI: 2 Pb. SO 4 + 2 H 2 O Pb. O 2 + 4 H+ + Pb + 2 SO 421/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 34

SEL KERING 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 35

SEL ALKALINE 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 36

BATERAI LAINNYA 1. LITIUM: ANODA TERBUAT DARI LITIUM ATAU PADUAN Li DG Al. ANODA: Li Li+ + e. KATODA: Mn. O 2 + 2 H 2 O + e- Mn(OH)3 + OH- 2. MERKURI: ANODA TERBUAT DARI BAJA YG BERISI SERBUK SENG, KATODA BAJA BEISI MERKURI OKSIDA. ELEKTROLITNYA PASTA KOH DLM Zn(OH)2 ANODA: Zn + 2 OH- Zn. O + H 2 O + 2 e. KATODA: Hg. O + H 2 O + 2 e- Hg + 2 OH- 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 37

PERKARATAN 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 38

PENCEGAHAN KOROSI 1. PERLINDUNGAN PERMUKAAN LOGAM -PENGECATAN -PENYEPUHAN - PELAPISAN DG PELUMAS 2. PERPADUAN LOGAM -AMALGAMA -ALOI DG LOGAM ALUMINIUM 3. PELINDUNGAN DG ELEKTROKIMIA 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 39

ELEKTROLISIS 1. 2. 3. ARUS LISTRIK MENYEBABKAN TERJADINYA REAKSI KIMIA. KATODA: REDUKSI ANODA: OKSIDASI JUMLAH ZAT YG TERBENTUK= ? W= massa zat (g) e = berat equivalen i = arus listrik (A) t = waktu (detik) 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 40

PEMURNIAN LOGAM (Cu) 1. BIJIH Cu DIELEKTROLISIS DALAM LARUTAN KUPRISULFAT 2. KATODA: TEMBAGA MURNI LEMPENG TIPIS 3. ANODA: BONGKAHAN BIJI TEMBAGA 4. LOGAM PENGOTOR TERLEPAS DARI Cu 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 41

REAKSI REDOKS DI ALAM 1. SUMBER BELERANG 2 H 2 S (g) + SO 2 (g) 3 S(p) + 2 H 2 (g) + O 2(g) 2. FOTOGRAPFI 3. 4. 5. 6. Ag. Br (p) + 2 S 2 O 32 -(aq) [Ag(S 2 O 3)2]3 - (aq) + Br- (aq) BHN BAKAR PADAT ROKET 8 Al + 3 NH 4 Cl. O 4 4 Al 2 O 3 + 3 NH 4 Cl FIKSASI NITROGEN PEMUTIH/PENGELANTANG PELAPISAN LOGAM (ELEKTROPLATING) 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 42

PELAPISAN 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 43

KITA PERLU MELAKUKAN 1. INOVASI 2. KREATIVITAS 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 44

INOVASI Ø AGEN PEMBAHARUAN Ø MEMERLUKAN PENGETAHUAN YG ADA Ø MENAMBAHKAN PENGETAHUAN BARU Ø CARA YG LEBIH BAIK Ø TIDAK MENGGUNAKAN RUTINITAS. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 45

Ä KREATIVITAS: 1. KEMAMPUAN UNTUK MENCARI CARA PEMECAHAN BARU THD SUATU MASALAH. 2. MELAKUKAN KEGIATAN YG LAIN, SUATU POLA ALTERNATIF DARI KELAZIMAN YG BERSIFAT BAKU. 3. MENDORONG KE ARAH PENGEMBANGAN POTENSI KEBUDAYAAN DLM MEWUJUDKAN PERADABAN YG KHAS. 4. SERING BERSIMPANG JALAN DENGAN KONFORMITAS: BERANI MAJU ATAU AMAN DALAM STATUS QUO? 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 46

PENINGKATAN KUALITAS SDM MENURUT PARA AHLI: • INOVASI DAN KREATIVITAS: 45% • JARINGAN KERJA: 25% • TEKNOLOGI: 20% • SUMBER DAYA ALAM: < 5% 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 47

INDIKATOR ANAK YG KREATIF 1. Memiliki rasa ingin tahu 2. Kemauan Bertanya 3. Memberikan banyak gagasan /usul terhadap suatu masalah 4. Merasa bebas dalam menyatakan pendapat 5. Memiliki langkah penyelesaian masalah buatan sendiri 6. Mencari dan menganalisis data yg diketahui dalam menyelesaikan masalah 7. Mampu melihat masalah dari berbagai sudut pandang 8. Memiliki rasa humor 9. Mempunyai daya imajinasi 10. Orisinal dalam mengungkapkan gagasan untuk penyelesaian masalah 1/11/2022 48

PERMASALAHAN DALAM PENDIDIKAN SAINS 1. KETERBATASAN SARANA –PRASARANA. 2. MENGHADAPI KONDISI LINGKUNGAN YG BERAGAM. 3. MENGHADAPI PESERTA DIDIK YG BERAGAM IDENTITASNYA. 4. BUDAYA TERABAS. 5. BUDAYA INSTAN. 6. DEKADENSI MORAL. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 49

MENCARI MODEL PENDIDIKAN 1. SEBAGIAN BESAR (81%) ANAK DIDIK TIDAK MELANJUTKAN KE UNIVERSITAS. 2. MEREKA HARUS MASUK DUNIA KERJA. 3. MODEL PENDIDIKAN MATA PENCAHARIAN. 4. PEMBEKALAN LIFE SKILL DAN SOCIAL SKILL. 5. BERTUMPU PADA KEBUTUHAN MASYARAKAT. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 50

PROFIL GURU SAINS 1. PERAN DAN FUNGSI LEMBAGA PENDIDIKAN & GURU BERUBAH. 2. GURU SBG MOTIVATOR DAN FASILITATOR. 3. GURU DITUNTUT MENGUASAI IPTEK. 4. GURU ADALAH SAINTIS 5. GURU ADALAH INTELEKTUAL. 6. GURU MRP PADUAN SAINTIS, ULAMA SEKALIGUS SENIMAN. 7. GURU SBG KOMUNIKATOR ULUNG DAN HUMORIS. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 51

Æ TANTANGAN DAN PELUANG: PROFIL TENAGA KERJA YG DIBUTUHKAN KE DEPAN: Ø PROFESIONAL DLM BIDANGNYA. Ø MEMILIKI KEMAMPUAN YG LEBIH: Ø Ø Ø 1/11/2022 BERKOMUNIKASI DG BANGSA LAIN BERGAUL/BEKERJA SAMA DG BANGSA LAIN MENCARI DAN MENGGUNAKAN INFORMASI MEMANFAATKAN TEKNOLOGI MAMPU MENGAMBIL KEPUTUSAN YG TEPAT. REDOKS-SUPARTONO 52

Ä MASYARAKAT TRADISIONAL: Ø Ø Ø 1/11/2022 MISTIK, PRIMITIF DAN KEBIASAAN PENGALAMAN, KEKERABATAN DAN STATUS INSENTIF DAN KONSUMTIF STABILITAS DAN ANTI PERUBAHAN FATALISME REDOKS-SUPARTONO 53

Ä Ø Ø Ø MASYARAKAT MODERN: ANALITIK, RASIONAL DAN EFISIEN KEAHLIAN, INDIVIDUAL DAN PRESTASI EKONOMIS DAN PRODUKTIF KEMAJUAN DAN MENERIMA PERUBAHAN AKTIF MEMPERBAIKI NASIB. 1/11/2022 REDOKS-SUPARTONO 54