Document 7601456

Download Report

Transcript Document 7601456

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA
SUPARTONO
PPS UNNES SEMARANG
5/25/2016
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
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
2
TIPE PENTING REAKSI REDOKS
1.
2.
3.
4.
5/25/2016
REAKSI LOGAM DGN NONLOGAM
2Fe + 3Cl2  2Fe Cl3
REAKSI LOGAM DGN AIR
Ca + 2H2O  Ca(OH)2 + H2
REAKSI LOGAM DGN ASAM
Zn(S) + 2H+  Zn2+(aq) + H2 (g)
REAKSI PD ELEKTRODE-2 SELAMA
ELEKTROLISIS
KATODA: Pb2+ + 2e-  Pb
ANODA: 2 Br-  Br2 + 2eREDOKS-SUPARTONO
3
BILANGAN OKSIDASI
• KONSEP BILOKS PENTING DALAM PENAMAAN
SENYAWA
• NAMA SENYAWA YG MOLEKULERNYA LEBIH
KOMPLEKS
• MISALNYA: HClO ASAM KLORIT(I) [ASAM HIPOKLORIT]
DAN H2CrO4 ASAM KROMAT(VI) [ASAM KROMAT]
• NAMA-2 SULFIT(IV), SULFAT(VI), NITRIT(III) DAN
NITRAT(V)
• ANGKA ROMAWI MENYATAKAN BILOKS.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
4
ATURAN PENENTUAN BILOKS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
BILOKS ATOM2 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 (NaH DAN CaH2)
BILOKS O DLM SENYW = -2, KEC. DLM PEROKSIDA
DAN OF2 (BIOKS. O = +2).
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
5
•
•
•
•
5/25/2016
Biloks logam alkali = +1,
Biloks alkali tanah = +2
Biloks O dlm senyw = −2 (kecuali
peroksida, H2O2, −1)
Halida = −1 (kecuali oxyhalides)
HCl
 Biloks Cl = -1
HClO  Biloks Cl = +1
HClO3  Biloks Cl = +5
HClO4  Biloks Cl = +7
REDOKS-SUPARTONO
6
INGAT SBU!
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
7
BILOKS BELERANG
1. +6 : H2SO4, SO42-, SO3
2. +4 : H2SO3, SO32-, SO2
3. +2 : SCl2
4. 0 : S
5. -2 : H2S, S2-
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
8
PENJELASAN REDOKS DG BILOKS
• SUATU ATOM DIKATAKAN TEROKSIDASI
JIKA BILOKS MENINGKAT DAN
TERREDUKSI JIKA BILOKS MENURUN
MnO4- + 8H+ + 5e-  Mn2+ + 4 H2O
CuO + H2  Cu + H2O
CrO3(P)+ NH3 (Aq)+ H2O  (NH4)2CrO4 ??
5/25/2016
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. Fe2+
Br2/Br- (OKSIDATOR)
Fe3+/Fe2+(REDUKTOR)
Br2 + 2 e-  2 Br- REAKSI REDUKSI
2Fe 2+  2 Fe3+ + 2e- REAKSI OKSIDASI
2Fe 2+ + Br2  2 Fe3+ + 2 Br-
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
10
MnO4- + I- DLM LAR. ASAM
1.
2.
3.
4.
OKSIDATOR: MnO4-/Mn2+ (SETIMB. O DG
MENAMB. H2O)
MnO4- + 8H+  Mn2+ + 4H2O
SETIMBANGKAN JUML. MUATAN DG MENAMB.
ELEKTRON (e-)
MnO4- + 8H+ + 5 e-  Mn2+ + 4H2O
REDUKTOR: I-/I2
2I-  I2 + 2e- SETARAKAN JUML. ELEKTRON DR
KEDUA REAKSI DG X2 DAN X5
GABUNGKAN:
2 MnO4- + 16H+ + 10I-  2Mn2+ + 8H2O + 5 I2
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
11
REAKSI I2 + S2O32- ?
1.
•
2.
•
3.
5/25/2016
OKSIDATOR: I2 / II2 + 2e-  2 IREDUKTOR: S2O32- / S4O622S2O32-  S4O62- + 2eGABUNGKAN:
I2 + 2 S2O32-  2 I- + S4O62-
REDOKS-SUPARTONO
12
SETARAKAN: PH3 + O2  P2O5 + H2O
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
13
MnO4- + C2O42-  Mn2+ + CO2
INTI REAKSI REDOKS
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
14
SETARAKAN JUML.O DG + H2O
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
15
REDOKS DLM LARUTAN BASA
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
16
LATIHAN
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
17
ELEKTROKIMIA
PEMANFAATAN ENERGI KIMIA YG TERSIMPAN
DLAM PEREAKSI.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
18
BBP KONFIGURASI SEL GALVANI
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
19
MATERI MEMILIKI POTENSI YG BERBEDA
1.
Zn (p) + Cu2+ (aq)  Zn2+ (aq) + Cu (p)
2. REAKSI BERLANGSUNG SPONTAN DG
G= -212 Kj/mol.
3. JIKA: Cu (p) + Zn2+ (aq)  ???
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
20
MENGUKUR POTENSIAL SEL
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
21
POTENSIAL REDUKSI (V) STANDAR PD 25oC
DG KONSENTRASI 1 M, TEKANAN 1 ATM
5/25/2016
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 :
NiSO4 + Zn  Ni + ZnSO4
Al + Pb(NO3)2  Pb + Al(NO3)3
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
23
POTENSIAL SEL
1.
POTENSIAL SEL
(+)
MENYATAKAN
REAKSI
ELEKTROKIMIA
SPONTAN
2.
POTENSIAL SEL
(– )
MENYATAKAN
REAKSI
ELEKTROKIMIA
TAK SPONTAN.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
24
APAKAH BERLANGSUNG?
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
25
BAGAIMANA REAKSI SEL?
POTENSIAL SEL TIDAK DIKALIKAN FAKTOR PENYETARA.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
26
BAGAIMANA REAKSI Cu DG ASAM NITRAT?
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
27
NOTASI POTENSIAL SEL
• L(s)/Ln+(aq) // Mx+(aq)/M(s) , Eo sel = .....
• (OKSIDASI) (REDUKSI)
• Eo (SEL) = Eo(REDUKSI) - Eo(OKSIDASI)
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
28
HUBUNGAN Eo DGN Go
• Go = -n F Eo
• DIMANA: n = jumlah e yang dipindahkan
F = tetapan Faraday (96,5 kJ/V.mol) dan
Eo = potensial elektroda standar.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
29
Berapa potensial sel dari reaksi berikut?
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
30
PERSAMAAN NERNST
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
31
BERAPA E UNTUK Fe3+/Fe2+ ?
1.
JIKA Eo = 0,771 VOLT DAN [Fe2+] ADLAH 5 KALI
LEBIH BESAR DARI [Fe3+].
2.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
32
LATIHAN
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
33
ACCU
DIISI: 2 PbSO4 + 2 H2O  PbO2 + 4 H+ + Pb + 2 SO425/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
34
SEL KERING
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
35
SEL ALKALINE
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
36
BATERAI LAINNYA
1.
LITIUM: ANODA TERBUAT DARI LITIUM
ATAU PADUAN Li DG Al.
ANODA: Li  Li+ + eKATODA: MnO2 + 2 H2O + 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-  ZnO + H2O + 2eKATODA: HgO + H2O + 2e-  Hg + 2 OH-
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
37
PERKARATAN
5/25/2016
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
5/25/2016
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)
5/25/2016
e.i.t
W 
96500
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
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
41
REAKSI REDOKS DI ALAM
1.
SUMBER BELERANG
2H2S (g) + SO2 (g)  3S(p) + 2H2 (g) + O2(g)
2. FOTOGRAPFI
3.
4.
5.
6.
AgBr (p) + 2S2O32-(aq)  [Ag(S2O3)2]3- (aq) + Br- (aq)
BHN BAKAR PADAT ROKET
8 Al + 3 NH4ClO4  4 Al2O3 + 3 NH4Cl
FIKSASI NITROGEN
PEMUTIH/PENGELANTANG
PELAPISAN LOGAM (ELEKTROPLATING)
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
42
PELAPISAN
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
43
KITA PERLU MELAKUKAN
1. INOVASI
2. KREATIVITAS
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
44
INOVASI
AGEN PEMBAHARUAN
MEMERLUKAN PENGETAHUAN YG ADA
MENAMBAHKAN PENGETAHUAN BARU
CARA YG LEBIH BAIK
TIDAK MENGGUNAKAN RUTINITAS.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
45
 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?
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
46
PENINGKATAN KUALITAS SDM
MENURUT PARA AHLI:
• INOVASI DAN KREATIVITAS: 45%
• JARINGAN KERJA: 25%
• TEKNOLOGI: 20%
• SUMBER DAYA ALAM: < 5%
5/25/2016
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
5/25/2016
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.
5/25/2016
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.
5/25/2016
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.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
51
 TANTANGAN DAN PELUANG:
PROFIL TENAGA KERJA YG DIBUTUHKAN
KE DEPAN:
 PROFESIONAL DLM BIDANGNYA.
 MEMILIKI KEMAMPUAN YG LEBIH:





5/25/2016
BERKOMUNIKASI DG BANGSA LAIN
BERGAUL/BEKERJA SAMA DG BANGSA LAIN
MENCARI DAN MENGGUNAKAN INFORMASI
MEMANFAATKAN TEKNOLOGI
MAMPU MENGAMBIL KEPUTUSAN YG TEPAT.
REDOKS-SUPARTONO
52
 MASYARAKAT TRADISIONAL:





5/25/2016
MISTIK, PRIMITIF DAN KEBIASAAN
PENGALAMAN, KEKERABATAN DAN
STATUS
INSENTIF DAN KONSUMTIF
STABILITAS DAN ANTI PERUBAHAN
FATALISME
REDOKS-SUPARTONO
53






MASYARAKAT MODERN:
ANALITIK, RASIONAL DAN EFISIEN
KEAHLIAN, INDIVIDUAL DAN PRESTASI
EKONOMIS DAN PRODUKTIF
KEMAJUAN DAN MENERIMA PERUBAHAN
AKTIF MEMPERBAIKI NASIB.
5/25/2016
REDOKS-SUPARTONO
54