Menyetarakan Reaksi Kimia Dengan Metode Perubahan Bilangan Oksidasi (PBO)

Penyetaraan persamaan reaksi redoks berbeda dengan penyetaraan reaksi biasa yang lengkap, karena biasanya dalam reaksi redoks, hanya diberikan spesi-spesi yang mengalami perubahan bilangan oksidasi saja, sehingga tugas kita adalah menambahkan spesi lain yang dapat melengkapi persamaan reaksi redoks tersebut sehingga lebih sempurna.

 

Menyetarakan Reaksi Kimia Dengan Metode Perubahan Bilangan Oksidasi (PBO)

Metode penyetaraan persamaan reaksi redoks ada dua macam yaitu metode perubahan bilangan oksidasi dan metode setengah reaksi. Berikut ini akan dibahas masing-masing.

Metode Perubahan Bilangan Oksidasi (PBO)

Metode ini merupakan metode yang relatif lebih praktis, akan tetapi membutuhkan ketelitian yang tinggi. Metode perubahan bilangan oksidasi didasarkan pada pengertian bahwa total penambahan bilangan oksidasi dari reduktan sama dengan total pengurangan bilangan oksidasi dari oksidan.

Karena reaksi kimia dapat dilangsungkan dalam suasana asam dan basa, maka metode penyetaraan pun harus mempertimbangkan suasana larutannya. Jadi, kita akan menyetarakan reaksi redoks dalam dua jenis suasana (asam dan basa).

Berikut ini langkah-langkah yang harus ditempuh dalam penyetaraan reaksi dengan metode perubahan bilangan oksidasi :

1. Tentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur (biasanya selain H dan O)
2. Setarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi
3. Tentukan jumlah total bilangan oksidasi masing-masing unsur, dan tentukan perubahan bilangan oksidasinya
4. Samakan jumlah bilangan oksidasi yang naik dan yang turun dengan menggunakan nilai KPK-nya, dan jadikan faktor pengalinya sebagai koefisien bagi unsur yang bersangkutan
5. Hitung muatan total masing-masing lajur. Tambahkan ion H⁺ pada lajur yang kelebihan muatan negatif (suasana asam). Atau tambahkan ion OH^- pada lajur yang kekurangan ion negatif (suasana basa).
6. Tambahkan H₂O pada lajur yang kekurangan atom H (hidrogen)

Sebagai contoh, setarakan persamaan reaksi berikut ini :

MnO + PbO₂ —> MnO₄^- + Pb²⁺

Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang berubah biloksnya (biasanya selain H dan O). Kita dapatkan :

 

Setarakan unsur-unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi. Karena sudah setara, kita kasih aja masing-masing koefisien 1. Jika berbeda, maka setarakan terlebih dahulu seperti penyataraan reaksi biasa. Ingat, hanya unsur-unsur yang berubah biloksnya yang disetarakan, yang tidak berubah biloksnya tidak perlu disetarakan pada langkah ini.

 

Tentukan jumlah bilangan oksidasi total masing-masing unsur, dan tentukan perubahan bilangan oksidasinya

 

Samakan jumlah bilangan oksidasi yang naik dan yang turun dengan menggunakan nilai KPK-nya, dan jadikan faktor pengalinya sebagai koefisien bagi unsur yang bersangkutan

 

Hitung muatan total masing-masing lajur. Di sebelah kiri, semua spesinya tidak bermuatan, maka muatan totalnya adalah nol, sedangkan di sebelah kanan, ada yang bermuatan -1, dan ada yang bermuatan +2. Masing-masing spesi dikalikan koefisiennya, kemudian dihitung muatan totalnya, maka didapat :

 

Tambahkan ion H⁺ pada lajur yang kelebihan muatan negatif (suasana asam). 

 

Tambahkan H₂O pada lajur yang kekurangan atom H (hidrogen)

Selesai sampai di sini untuk suasana asam.

Untuk suasana basa, ada banyak cara. Cara yang terbaik adalah dengan membuat cara asam terlebih dahulu seperti contoh di atas, kemudian tambahkan OH^- sejumlah H⁺ yang ada pada masing-masing lajur

 

H⁺ + OH^- = H₂O

 

eliminasi H₂O di kedua lajur. Hasilnya seperti ini

Nah, itulah cara penyetaraan persamaan reaksi redoks menggunakan metode PBO. Mungkin bagi yang belum terbiasa terasa sulit awalnya, namun jika kita banyak berlatih dengan berbagai variasi soal, maka lama-lama akan terasa mudah. 

Untuk melatih kemampuan, silahkan coba contoh soal berikut ini :

Cr₂O₇^2- + C₂O₄^2- —> Cr³⁺ + CO₂

 Sumber:chem-misteri.blogspot.com