PRAKTIKUM KIMIA DASAR : REAKSI REDOKS

Reaksi redoks adalah singkatan dari reaksi reduksi dan oksidasi yang berlangsung pada proses elektrokimia. Reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi dan kenaikan elektron. Dapat dikatakan bahwa reaksi reduksi adalah reaksi dimana suatu zat melepas oksigen. Sedangkan reaksi oksidasi reaksi yang mengalami peningkatan bilangan oksidasi dan penurunan elektron. Dapat dikatakan bahwa reaksi oksidasi adalah reaksi dimana suatu zat mengikat oksigen.

Dalam praktikum ini, alat dan bahan yang digunakan adalah 1,96 gram Amonium Ferrosulfat; neraca untuk menimbang; labu ukur 50 mL; 10 mL H2SO4 2M; aquades; pipet tetes; labu erlenmeyer 100 mL; larutan KMnO4 0,01M; dan pipet 10mL dengan selang plastik atau balon pipet. Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengamati perubahan biloks pada suatu reaksi. Reaksi yang akan ditentukan perubahan biloksnya adalah reaksi antara Fe²⁺ dengan Mn⁷⁺.

Yang pertama kali dilakukan adalah menghitung gram (NH4)2Fe(SO)46H2O atau Amonium Ferrosulfat dengan konsentrasi 0,1M sebanyak 50 mL. Berdasarkan perhitungan diperoleh 1,96 gram Amonium Ferrosulfat yang digunakan. Berikut ini perhitungannya :

M = 0,1M

V = 50 mL = 0,05 L

n = M V = 0,1 . 0,05

n = 0,005 mol

Mr = (2 x N) + (8 x H) + (1 x Fe) + ( 2 x S) + (8 x O) + (12 x H) + (6 x O)

Mr = (2 x 14) + (8 x 1) + (1 x 55,85) + (2 x 32) + (8 x 16) + (12 x 1) + (6 x 16)

Mr = 28 + 8 + 55,85 + 64 + 128 + 12 + 96

Mr = 391,85

massa = n Mr = 0,005 . 391,85

massa = 1,96 gram

Lalu ditimbang menggunakan neraca. Warna Amonium Ferrosulfat semula berwarna hijau kebiruan. Kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL dan ditambahkan 10 mL H2SO4 2M. Kemudian diencerkan dengan aquades sampai garis tanda labu ukur. Adanya larutan H2SO4 ini berguna sebagai zat pengkondisi asam untuk mengarahkan reaksi. Selain itu, penambahan H2SO4 juga berguna untuk mencegah terjadinya oksidasi Fe²⁺ menjadi Fe³⁺ sehingga terbentuk Fe(OH)3 yang dapat mengendap sebagian oleh air. Persamaan reaksinya yaitu :

Fe²⁺ + 2 OH⁻ → Fe(OH)3

4 Fe(OH)2 + 2 H2O + O2 → 4 Fe(OH)3

Karena Fe²⁺ masih murni dan belum teroksidasi, maka warna larutannya bening atau tidak berwarna.

Setelah itu, dilakukan kalibrasi pipet tetes yang akan digunakan untuk titrasi. Hal ini bertujuan untuk mengetahui bahwa dalam 1 mL terdapat beberapa tetes. Setelah kalibrasi diketahui bahwa 1 mL larutan dibutuhkan 24 tetes dari pipet tetes atau sama saja dengan 1 tetes = 0,04 mL. Setelah itu, 10 mL larutan (NH4)2Fe(SO)46H2O dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL. Dibutuhkan 85, 80, dan 82 tetes KMnO4 0,01M hingga terjadi perubahan warna. Perubahan ketika ditetesi adalah menjadi berwarna kuning seulas. Warna kuning seulas ini menandakan Fe²⁺ telah bereaksi dengan ion permanganat dan berubah atau teroksidasi menjadi ion Fe³⁺ yang berwarna kuning keemasan.

Dalam sistem Fe³⁺, ion Fe²⁺ merupakan bagian yang berperan dikarenakan potensial elektrodanya lebih kecil daripada potensial yang timbul dalam larutan MnO4⁻ dengan asam. Persamaan reaksinya yaitu :

Fe²⁺ → Fe³⁺ + e⁻

MnO4⁻ + 8 H⁺ + 5 e⁻ → Mn²⁺ + 4 H2O

Ketika Fe²⁺ berubah menjadi Fe³, terjadi perubahan biloks sebesar 1 dan terjadi pengikatan 1 elektron. Pada MnO4⁻ menjadi Mn²⁺ mengalami perubahan biloks sebesar 5 dan terjadi pengiktan 5 elektron. Persamaan redoks untuk percobaan ini yaitu :

Reduksi    : MnO4⁻ + 8 H⁺ + 5 e⁻ → Mn²⁺ + 4 H2O (Katoda)

Oksidasi   : 5 Fe²⁺ → 5 Fe³⁺ + 5 e⁻ (Anoda)

Hasil         :  MnO4⁻ + 8 H⁺ + 5 Fe²⁺ → Mn²⁺ + 5 Fe³⁺ + 4 H2O