Reaksi redoks – Ilmu Kimia merupakan keilmuan yang penting dalam kehidupan manusia. Sebagai cabangnya dalam ilmu sains, Ilmu kimia memungkinkan manusia untuk mempelajari unsur, senyawa, partikel, dan komponen penyusunnya.
Sains sebagai kajian mendalam pada fenomena ilmiah memetakan pengetahuan-pengetahuan dan menyusunnya dalam kerangka sistematis.
Lebih lanjut, keilmuan biologi, kimia, dan fisika, juga matematika menjadi turunan dari sains yang memiliki kajian kompherensifnya tersendiri.
Pada kesempatan yang berbahagia kali ini penulis akan mengulas mengenai reaksi redoks, penjelasan, dan kegunaannya dalam kegiatan sehari-hari.
Sebagaimana kita tahu, secara singkat reaksi redoks adalah reaksi kimia yang menyebabkan perubahan bilangan oksidasi pada suatu unsur, atau molekul.
Reaksi redoks membuat perubahan unsur menjadi sebuah bentuk baru karena adanya proses yang terjadi.
Reaksi redoks membuat para saintific mampu memetakan proses-proses yang memungkinkan dalam pembentukan sesuatu yang baru, atau yang lebih memiliki peranan baru. reaksi redoks, seperti namanya reaksi, adalah sebuah proses yang terjadi dikarenakan faktor-faktor tertentu.
Ilmu sains dengan kimia, dan salah satu kajian mendalamnya tentang reaksi redoks ini membuat berbagai temuan pada fenomena ilmiah sehari-hari yang mampu terjelaskan dengan reaksi tersebut.
Kegunaannya tentu saja memudahkan dan membantu manusia, seperti halnya fungsi dari sains tersebut.
Manfaat dan fungsi ini yang ketika ditemukan unsur pembentuknya ini akhirnya bisa berkembang pada temuan-temuan yang lebih lanjut.
Reaksi redoks pada level lebih lanjut tidak bisa hanya menjadi kajian tekstual atau rumus semata, tetapi lebih dikedepankan fungsi dan kegunaannya pada praktik sehari-hari.
Penulis akan mengulas topik reaksi redoks dalam beberapa pembahasan. Harapannya, uraian penulis bisa menjadi tambahan pengetahuan atau referensi yang bisa digunakan oleh para pembaca semua.
Dalam penyusunannya, penulis menyarikan dari berbagai sumber, pengalaman, dan temuan yang dikembangkan dalam penyusunan artikel ini.
Semoga bermanfaat dan bisa dipahami oleh para pembaca sekalian. Beberapa pembahasan yang penulis maksudkan adalah sebagai berikut.
Pengertian Reaksi Redoks
Redoks adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.
Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana (CH4), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit.
Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:
- Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion
- Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.
Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar.
Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi.
Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi.
Dalam praktiknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai “redoks” walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).
Reaksi Metatesis
Reaksi non-redoks yang tidak melibatkan perubahan muatan formal (formal charge) dikenal sebagai reaksi metatesis. Deskripsi penjabarannya adalah sebagai berikut:
Reaksi Reduksi
Reaksi reduksi adalah reaksi yang terjadi penurunan bilangan oksidasi melalui penangkapan elektron atau pelepasan oksigen pada suatu molekul, atom, maupun ion.
Reaksi Oksidasi
reaksi oksidasi adalah reaksi yang terjadi peningkatan bilangan oksidasi melalui pelepasan elektron atau penambahan oksigen pada suatu molekul, atom, maupun ion.
Dalam reaksi redoks, reaksi reduksi dan oksidasi diatas kemudian digabungkan sehingga secara simultan menjadi kesatuan reaksi redoks.
Reaksi Nonredoks
Merupakan reaksi yang tidak melibatkan reaksi oksidasi dan reduksi. Tidak terjadi penambahan maupun pengurangan bilangan oksidasi dari sistem.
Reaksi Autoredoks
Dalam reaksi redok dikenal reaksi autoredoks atau bisa disebut pula reaksi disproporsionasi, yaitu merupakan reaksi dimana suatu zat dapat mengalami reaksi reduksi dan oksidasi.
Pada reaksi diatas, Cl2 mengalami reduksi menjadi KCl dimana penurunan bilangan oksidasi Cl (0) menjadi Cl(-1).
Selain mengalami reduksi, Cl2 juga mengalami reaksi oksidasi, yaitu penambahan bilangan biloks. Cl2 beroksidasi dari bilangan oksidasi Cl (0) menjadi Cl (+1).
Contoh dalam kehidupan sehari-hari
Berikut ini penulis sarikan dari berbagai sumber terkait contoh-contoh reaksi Redoks dalam kehidupan sehari-hari.
Perubahan kimiawi ini sebenarnya cukup akrab bisa kita saksikan di seputaran kehidupan sehari-hari. Beberapa contohnya adalah sebagai berikut:
Reaksi redoks dalam industri
Proses utama pereduksi bijih logam untuk menghasilkan logam didiskusikan dalam artikel peleburan.
Oksidasi digunakan dalam berbagai industri seperti pada produksi produk-produk pembersih. Reaksi redoks juga merupakan dasar dari sel elektrokimia.
Reaksi redoks dalam biologi
Banyak proses biologi yang melibatkan reaksi redoks. Reaksi ini berlangsung secara simultan karena sel, sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia, harus melangsungkan semua fungsi hidup.
Agen biokimia yang mendorong terjadinya oksidasi terhadap substansi berguna dikenal dalam ilmu pangan dan kesehatan sebagai oksidan. Zat yang mencegah aktivitas oksidan disebut antioksidan.
Pernapasan sel, contohnya, adalah oksidasi glukosa (C6H12O6) menjadi CO2 dan reduksi oksigen menjadi air. Persamaan ringkas dari pernapasan sel adalah:
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
Proses pernapasan sel juga sangat bergantung pada reduksi NAD+ menjadi NADH dan reaksi baliknya (oksidasi NADH menjadu NAD+). Fotosintesis secara esensial merupakan kebalikan dari reaksi redoks pada pernapasan sel:
6 CO2 + 6 H2O + light energy → C6H12O6 + 6 O2
Energi biologi sering disimpan dan dilepaskan dengan menggunakan reaksi redoks. Fotosintesis melibatkan reduksi karbon dioksida menjadi gula dan oksidasi air menjadi oksigen.
Reaksi baliknya, pernapasan, mengoksidasi gula, menghasilkan karbon dioksida dan air. Sebagai langkah antara, senyawa karbon yang direduksi digunakan untuk mereduksi nikotinamida adenina dinukleotida (NAD+).
Yang kemudian berkontribusi dalam pembentukan gradien proton, yang akan mendorong sintesis adenosina trifosfat (ATP) dan dijaga oleh reduksi oksigen. Pada sel-sel hewan, mitokondria menjalankan fungsi yang sama. Lihat pula Potensial membran.
Istilah keadaan redoks juga sering digunakan untuk menjelaskan keseimbangan antara NAD+/NADH dengan NADP+/NADPH dalam sistem biologi seperti pada sel dan organ.
Keadaan redoksi direfleksikan pada keseimbangan beberapa set metabolit (misalnya laktat dan piruvat, beta-hidroksibutirat dan asetoasetat) yang antarubahannya sangat bergantung pada rasio ini.
Keadaan redoks yang tidak normal akan berakibat buruk, seperti hipoksia, guncangan (shock), dan sepsis.
Siklus redoks
Berbagai macam senyawa aromatik direduksi oleh enzim untuk membentuk senyawa radikal bebas. Secara umum, penderma elektronnya adalah berbagai jenis flavoenzim dan koenzim-koenzimnya.
Seketika terbentuk, radikal-radikal bebas anion ini akan mereduksi oskigen menjadi superoksida. Reaksi bersihnya adalah oksidasi koenzim flavoenzim dan reduksi oksigen menjadi superoksida. Tingkah laku katalitik ini dijelaskan sebagai siklus redoks.
Contoh molekul-molekul yang menginduksi siklus redoks adalah herbisida parakuat, dan viologen dan kuinon lainnya seperti menadion.
Originally posted 2020-07-12 01:57:42.