Setarakan dan lengkapi reaksi redoks di bawah ini:
\(\ce{Cr(OH)3 (s) + H2O2 (l) -> CrO4^2– (aq) + H2O (l)}\) (suasana basa)
Metode Bilangan Oksidasi
(1) Menentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang berubah
Bilangan oksidasi yang berubah adalah Cr dan O
Bilangan oksidasi Cr berubah dari +3 menjadi +6, sehingga Cr mengalami oksidasi
Bilangan oksidasi O berubah dari −1 menjadi −2, sehingga O mengalami reduksi
(2) Menyetarakan jumlah atom Cr dan O
\(\ce{Cr(OH)3 (s) + H2O2 (aq) -> CrO4^2– (aq) + 2 H2O (l)}\)
(3) Menentukan besar perubahan bilangan oksidasi
(4) Menyetarakan jumlah elektron
Jumlah elektron yang dilepas oleh Cr adalah 3e, dan jumlah elektron yang diterima oleh O adalah 2e, maka agar jumlah elektron yang dilepas sama dengan yang diterima, atom Cr dikali 2 dan atom O dikali 3.
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) -> 2 CrO4^2– (aq) + 6 H2O (l)}\)
(5) Menyetarakan jumlah atom oksigen dengan menambahkan H2O
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) + 2 H2O (l) -> 2 CrO4^2– (aq) + 6 H2O (l)}\)
(6) Menyetarakan jumlah atom H dengan menambahkan ion H+
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) + 2 H2O (l) -> 2 CrO4^2– (aq) + 6 H2O (l) + 4H+ (aq)}\)
(7) Menambahkan ion OH‾ pada kedua ruas (suasana basa)
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) + 2 H2O (l) + 4 OH- (aq) -> 2 CrO4^2– (aq) + 6 H2O (l) + 4H+ (aq) + 4 OH- (aq)}\)
Karena \(\ce{4 H+ + 4 OH- -> 4 H2O}\), reaksi menjadi:
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) + 2 H2O (l) + 4 OH- (aq) -> 2 CrO4^2– (aq) + 6 H2O (l) + 4 H2O (l)}\)
Eliminasi \(\ce{H2O}\) pada kedua ruas, sehingga reaksi menjadi:
\(\ce{2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (aq) + 4 OH- (aq) -> 2 CrO4^2– (aq) + 8 H2O (l)}\)
(8) Cek jumlah muatan
−4 = −4 (OK!)
Metode ½ Reaksi
(1) Menentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang berubah
Bilangan oksidasi yang berubah adalah Cr dan O
Bilangan oksidasi Cr berubah dari +3 menjadi +6, sehingga Cr mengalami oksidasi
Bilangan oksidasi O berubah dari −1 menjadi −2, sehingga O mengalami reduksi
(2) Membuat reaksi oksidasi dan reaksi reduksi
\begin{array} {lll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) & -> CrO4^2- (aq)} \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) & -> H2O (l)}
\end{array}
(3) Menyetarakan jumlah atom Cr dan O
\begin{array} {lll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + H2O (l) & -> CrO4^2- (aq)} \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) & -> 2 H2O (l)}
\end{array}
(4) Menyetarakan jumlah H dengan menambahkan \(\ce{H+}\)
\begin{array} {lll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + H2O (l) & -> CrO4^2- (aq) + 5H+ (aq)} \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) + 2H+ (q) & -> 2 H2O (l)}
\end{array}
(5) Menambahkan ion \(\ce{OH-}\) pada kedua ruas (suasana basa)
\begin{array} {lll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + H2O (l) + 5 OH- (aq) & -> CrO4^2- (aq) + 5H+ (aq) + 5 OH- (aq)} \\
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + H2O (l) + 5 OH- (aq) & -> CrO4^2- (aq) + 5H2O (l)} \\
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + 5 OH- (aq) & -> CrO4^2- (aq) + 4H2O (l)} \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) + 2H+ (aq) + 2 OH- (aq) & -> 2 H2O (l) + 2 OH- (aq)} \\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) + 2H2O (aq) & -> 2 H2O (l) + 2 OH- (aq)} \\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) & -> 2 OH- (aq)}
\end{array}
(5) Menyetarakan jumlah muatan dengan menambahkan elektron
\begin{array} {lll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + 5 OH- (aq) & -> CrO4^2- (aq) + 4H2O (l) + 3e} \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) + 2e & -> 2 OH- (aq)}
\end{array}
(6) Menyetarakan jumlah elektron yang dilepas dan diterima
\begin{array} {llll}
\ce {Oksidasi: & Cr(OH)3 (s) + 5 OH- (aq) & -> CrO4^2- (aq) + 4H2O (l) + 3e} & \times 2 \\\\
\ce {Reduksi: & H2O2 (l) + 2e & -> 2 OH- (aq)} & \times 3 \\\\
\hline \\
\ce{ & 2 Cr(OH)3 (s) + 3 H2O2 (l) + 4 OH- (aq) & -> 2 CrO4^2- (aq) + 8 H2O (l)}
\end{array}