1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
STANDARD PEMBELAJARAN :
Murid boleh :
1. Memerihalkan tindak balas redoks melalui aktiviti.
2. Menerangkan tindak balas redoks berdasarkan perubahan nombor pengoksidaan melalui
aktiviti.
3. Mengkaji tindak balas penyesaran sebagai satu tindak balas redoks melalui aktiviti.
Apa itu Tindak Balas Redoks?
Tindak balas kimia yang
melibatkan tindak balas
pengoksidaan dan
penurunan berlaku
secara serentak
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Apakah proses Pengoksidaan dan
Penurunan???
Pengoksidaan ialah tindak Penurunan ialah tindak
balas yang berlaku apabila balas yang berlaku apabila
suatu bahan tindak balas suatu bahan tindak balas
mengalami : mengalami :
- Tambah Oksigen - Buang Oksigen
- Tambah Nombor - Kurang Nombor
Pengoksidaan Pengoksidaan
- Buang Hidrogen - Tambah Hidrogen
- Buang Elektron - Terima Elektron
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Faktor yang mempengaruhi proses pengoksidaan dan penurunan
PENGOKSIDAAN FAKTOR PENURUNAN
Bertambah ( + ) Oksigen ( O ) Kehilangan ( - )
Kehilangan ( - ) Hidrogen ( H ) Bertambah ( + )
Bertambah ( + ) Nombor Pengoksidaan ( Oxn ) Berkurang ( - )
Kehilangan ( - ) Pemindahan Elektron ( e ) Menerima ( + )
Agen Bahan yang Bahan yang Agen
Penurunan menurunkan mengoksidakan Pengoksidaan
suatu bahan
suatu bahan
lain lain
Bahan yang Bahan yang
mengalami mengalami
pengoksidaan penurunan
dalam tindak dalam tindak
balas balas
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Contoh agen penurunan dan agen pengoksidaan
Logam Hidrogen Air
reaktif, peroksida, Bromin,
Mg,Zn
H2O2 Br2
Ferum(II) Contoh Agen Air
sulfat, Pengoksidaan Klorin,
FeSO2
Cl2
Contoh Agen Larutan Kalium Larutan
Penurunan manganat(VII) Kalium
dikromat(VI)
Sulfur berasid, berasid,
dioksida, KMnO4 K2Cr2O7
SO2
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
CO2 mengalami
kehilangan
oksigen
Bahan diturunkan,
Agen Pengoksidaan Penurunan – kehilangan oksigen
Karbon dioksida, CO2 2Mg + CO2 2MgO + C
telah mengoksidakan
magnesium, Mg
Pengoksidaan – penambahan oksigen
Mg mengalami Bahan dioksidakan,
penambahan Agen Penurunan
oksigen Magnesium, Mg telah
menurunkan karbon
dioksida, CO2
Pengoksidaan dan Penurunan dari Segi Penambahan dan Kehilangan Oksigen
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Jalankan perbincangan bagi menjawab soalan yang berikut melalui aktiviti
Brain Storm.
1. Tindak balas antara kuprum(II) oksida, CuO dan karbon, C ialah satu
contoh tindak balas redoks.
(a) Tuliskan persamaan kimia seimbang bagi tindak balas yang berlaku.
(b) Nyatakan nama tindak balas yang berlaku pada:
(i) Kuprum(II) oksida, CuO (ii) Karbon, C
(c) Kenal pasti : (iii) Agen pengoksidaan
(i) Bahan yang dioksidakan (iv) Agen penurunan
(ii) Bahan yang diturunkan
Rekodkan hasil perbincangan kumpulan anda dalam buku nota.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cl2 mengalami
penambahan
hidrogen
Bahan diturunkan,
Agen Pengoksidaan Penurunan – penambahan hidrogen
Klorin, Cl2 telah H2S + Cl2 S + 2HCl
mengoksidakan
H2S
Mg mengalami Bahan dioksidakan, Pengoksidaan – kehilangan hidrogen
penambahan Agen Penurunan
oksigen
Hidrogen sulfida, H2S
telah menurunkan
Cl2
Pengoksidaan dan Penurunan dari Segi Penambahan dan Kehilangan Hidrogen
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Jalankan aktiviti ini secara berpasangan.
Tindak balas yang berikut merupakan tindak balas redoks :
2NH3(g) + 3CuO(p) → N2(g) + 3Cu(p) + 3H2O(ce)
(a) Kenal pasti : (iii) Agen pengoksidaan
(i) Bahan yang dioksidakan (iv) Agen penurunan
(ii) Bahan yang diturunkan
(b) Terangkan jawapan anda kepada rakan kelas.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
2Mg + O2 2MgO
Pemindahan elektron
Pemindahan elektron dalam tindak balas redoks dapat dijelaskan dalam setengah
persamaan yang berikut :
Atom Mg Bahan dioksidakan, Mg ialah
kehilangan Agen Penurunan penderma elektron
elektron
Setengah persamaan tindak balas pengoksidaan Mg → Mg2+ + 2e
Setengah persamaan tindak balas penurunan O2 + 4e → 2O2–
Molekul O2 Bahan diturunkan,
menerima Agen Pengoksidaan
elektron O2 ialah penerima
elektron
Pengoksidaan dan Penurunan dari Segi Pemindahan elektron
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Mari kita kaji tindak
balas pengoksidaan
dan penurunan yang
melibatkan pemindahan
elektron pada suatu
jarak
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Tujuan : Mengkaji tindak balas pengoksidaan dan penurunan dari segi
pemindahan elektron pada suatu jarak.
Bahan : Asid sulfurik, H2SO4 1.0 mol dm-3, larutan kalium iodida, KI 0.5 mol dm-3,
larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4 0.1 mol dm-3 dan larutan
kanji.
Radas : Tiub-U, dawai penyambung dengan klip buaya, galvanometer, kaki
retort, elektrod karbon, penitis dan tabung uji.
Elektrod karbon
Larutan kalium Larutan kalium manganat(VII)
iodida, KI berasid, KMnO4
Asid sulfurik, H2SO4 Tiub-U
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Prosedur :
1. Tuangkan asid sulfurik 1.0 mol dm-3 ke dalam tiub-U sehingga separuh penuh dan apitkan tiub-U
secara menegak.
2. Dengan berhati-hati, masukkan larutan KI 0.2 mol dm-3 ke dalam lengan X tiub-U dan larutan KMnO4
berasid 0.1 mol dm-3 ke dalam lengan Y menggunakan penitis sehingga larutan setinggi 3 cm.
3. Sambungkan elektrod karbon pada galvanometer dengan wayar penyambung.
4. Celupkan satu elektrod karbon ke dalam larutan KI dan satu elektrod karbon lagi ke dalam larutan
KMnO4 berasid bagi melengkapkan litar.
5. Perhatikan arah pesongan jarum galvanometer dan tentukan terminal negatif dan terminal positif
bagi elektrod-elektrod itu.
6. Biarkan radas selama 30 minit.
7. Perhatikan perubahan warna pada larutan KI dan larutan KMnO4 berasid.
8. Rekod pemerhatian dalam jadual.
9. Selepas 30 minit, keluarkan sedikit larutan di lengan X Tiub-U dengan menggunakan penitis dan
masukkan ke dalam sebuah tabung uji.
10.Tambah larutan kanji ke dalam tabung uji itu untuk menentusahkan hasil yang terbentuk.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Data dan pemerhatian : Pemerhatian Inferens
Larutan Ion I- dioksidakan
Larutan tidak kepada molekul I2
Kalium iodida, KI berwarna
bertukar perang Ion MnO4-
KMnO4 berasid diturunkan
Larutan ungu kepada ion Mn2+
bertukar tidak
berwarna
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Perbincangan :
1. Berdasarkan pemerhatian anda, tulis setengah persamaan pada elektrod X dan elektrod Y.
2. Apakah jenis tindak balas yang berlaku pada elektrod X dan elektrod Y?
3. Tuliskan persamaan ion keseluruhan bagi tindak balas yang berlaku.
4. Kenal pasti bahan yang dioksidakan, bahan yang diturunkan, agen pengoksidaan dan agen
penurunan. Berikan sebab kepada jawapan anda.
5. Nyatakan arah pengaliran elektron dalam ekperimen ini.
6. Nyatakan terminal positif dan terminal negatif dalam eksperimen ini.
7. Apakah fungsi asid sulfurik, H2SO4?
8. Selain menggunakan tiub-U, lukis satu susunan radas berlabel yang dapat digunakan untuk
eksperimen mengkaji pemindahan elektron pada suatu jarak antara larutan ferum(II) sulfat,
FeSO4 dan air klorin, Cl2.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron pada suatu jarak
Dalam aktiviti makmal ini, didapati :
Pesongan jarum galvanometer menunjukkan berlakunya pemindahan
elektron melalui wayar penyambung daripada agen penurunan (terminal
negatif) kepada agen pengoksidaan (terminal positif).
Perubahan warna larutan tindak balas pula menunjukkan berlakunya
proses pengoksidaan atau penurunan.
Larutan kalium iodida, KI dan larutan kalium manganat(VII) berasid,
KMnO4 dipisahkan oleh suatu elektrolit, iaitu asid sulfurik, H2SO4.
Elektron berpindah daripada elektrod dalam larutan kalium iodida, KI
kepada elektrod dalam larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4
melalui wayar penyambung.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Agen Penurunan Pemindahan elektron pada suatu jarak
Larutan kalium Agen Pengoksidaan
iodida, KI
Larutan kalium manganat(VII)
Ion I- bebas elektron berasid, KMnO4
menjadi Iodin, I2
2I- I2 + 2e Ion MnO4- terima elektron
menjadi ion mangan(II), Mn2+
Larutan tidak Larutan
berwarna perang MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ t+ida4kH2O
Larutan ungu Larutan
berwarna
Asid sulfurik, H2SO4
Membenarkan ion-ion mengalir
melaluinya bagi mengimbangi cas
dan melengkapkan litar
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cara untuk menulis setengah persamaan larutan kalium iodida, KI dan
setengah persamaan larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4
Menulis setengah persamaan pengoksidaan :
Larutan tidak berwarna kalium iodida, KI bertukar kepada perang
1 Tuliskan bahan tindak 2I- I2
balas dan hasil tindak balas. (tak berwarna) (perang)
Tambah elektron pada 2I- I2 + 2e
Cas = -2 Cas = 0 Cas = -2
2 bahagian yang tidak ada
cas supaya jumlah Jumlah cas = -2 Jumlah cas = 0 + (-2) = -2
cas seimbang.
Menulis setengah persamaan penurunan :
Warna ungu larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4 bertukar kepada tidak berwarna
1 Tuliskan bahan tindak MnO4- + H+ Mn2+ + H2O
balas dan hasil tindak balas.
(ungu) (keadaan berasid) (tidak berwarna)
Dalam keadaan berasid, tindak balas menghasilkan air
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cara untuk menulis setengah persamaan larutan kalium iodida, KI dan
setengah persamaan larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4
Menulis setengah persamaan penurunan :
2 Seimbangkan bilangan atom MnO4- + 8H+ Mn2+ + 4H2O
setiap unsur.
Hitung jumlah cas bahan MnO4- + 8H+ Mn2+ + 4H2O
3 tindak balas dan hasil tindak Cas = -1 Cas = +8 Cas = +2 Cas = 0
balas. Jumlah cas = -1 + (+8) Jumlah cas = (+2) + 0
= +7 = +2
Tambah elektron pada MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O
4 bahagian cas positif yang Cas = -5
lebih banyak supaya
Jumlah cas = -1 + (+8) + (-5) Jumlah cas = (+2) + 0
jumlah cas seimbang. = +2 = +2
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cara untuk menulis setengah persamaan larutan kalium iodida, KI dan
setengah persamaan larutan kalium manganat(VII) berasid, KMnO4
Persamaan ion keseluruhan bagi tindak balas redoks dalam Aktiviti Makmal 1A
2I- I2 + 2e Mn2+ + 4H2O ... 1 Bilangan elektron pada persamaan
MnO4- + 8H+ + 5e ... 2 1 dan 2 mestilah sama
Setengah persamaan 10I- 5I2 + 10e ... 1 X 5 Jumlahkan persamaan
2MnO4- + 16H+ + 10e 2Mn2+ + 8H2O... 2 X 2 1 dan 2
10I- + 2MnO4- + 16H+ + 10e 5I2 + 10e + 2Mn2+ + 8H2O
Persamaan ion 10I- + 2MnO4- + 16H+ 5I2 + 2Mn2+ + 8H2O
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Agen pengoksidaan Setengah persamaan
Kalium manganat(VII) berasid, KMnO4 MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O
Kalium dikromat(VI) berasid, K2Cr2O7 2Cr3+ + 7H2O
Air klorin, Cl2 Cr2O72- + 14H+ + 6e
Air bromin, Br2
Ferum(III) klorida, FeCl3 Cl2 + 2e 2Cl-
Hidrogen peroksida, H2O2
Br2 + 2e 2Br-
Fe3+ + e Fe2+
H2O2 + 2H+ + 2e 2H2O
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Agen pengoksidaan Setengah persamaan
Kalium iodida, KI
Kalium bromida, KBr 2I- I2 + 2e
Ferum(II) sulfat, FeSO4 2Br- Br2 + 2e
Logam reaktif (contoh : zink, Zn) Fe2+ Fe3+ + e
Sulfur dioksida, SO2
Zn Zn2+ + 2e
SO2 + 2H2O SO22- + 4H+ + 2e
Apakah 1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
nombor
pengoksidaan? Nombor pengoksidaan (NP) atau keadaan pengoksidaan
ialah cas unsur dalam sebatian jika pemindahan
elektron berlaku dalam atom untuk membentuk ikatan
kimia dengan atom lain.
1 NP unsur (atom atau molekul) = 0 2 NP ion monoatom = cas ion tersebut
Contoh : Na, C, He, O2, Cl2, Al, Mg Contoh : Cu2+= +2, K+=+1, Br-=-1, O2-=-2, Al3+=+3
3 Nombor pengoksidaan unsur dalam sebatiannya bagi Kumpulan 1, Kumpulan 2 dan
Kumpulan 13 dalam Jadual Berkala masing-masing ialah +1, +2 dan +3
Contoh : LiCl = +1, Na2O =+1, MgO =+2, AlCl3 =+3
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
4 6
Jumlah NP semua atom unsur dalam sebatian = 0 NP bagi hidrogen dalam sebatian biasanya ialah +1,
Contoh : NP bagi NaCl = (+1) + (-1) = 0 kecuali dalam logam hidrida, iaitu -1
5 Contoh : HCl : x + (-1) = 0 NaH : (+1) + x = 0
Jumlah NP semua atom unsur dalam ion poliatom
= cas ion tersebut x = +1 x = -1
Contoh : NH4+ = (-3) + 4(+1) = +1 CO32- = x + (-2)3 = -2 7
x = +4
NP bagi oksigen dalam sebatian biasanya ialah -2,
kecuali dalam sebatian peroksida, iaitu -1
Contoh : MgO : +2x + x = 0 H2O2 : (+1)2 + 2x = 0
x = -2 x = -1
8 NP bagi unsur Kumpulan 17 dalam sebatian biasanya -1
• Nombor pengoksidaan fluorin sentiasa -1.
• Nombor pengoksidaan klorin, bromin dan iodin biasanya -1, kecuali apabila unsur itu terikat
kepada unsur lain yang lebih elektronegatif seperti oksigen, maka NP akan bernilai positif
Contoh : HF : +1 + x = 0 KClO : (+1) + x + (-2) = 0 BrO3- : x + (-2)3 = -1
x = -1 x = +1 x = +5
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Contoh Hitung nombor pengoksidaan bagi unsur :
[Diberi N=+5, O=-2, K=+1, Cl=-1 ]
a) Mg dalam Mg(NO3)2 b) Mn dalam MnO4- c) Cr dalam K2Cr2O7
X + 2(+5) + 3(-2)(2) = 0 X + 4(-2) = -1 2(+1) + 2X + 7(-2) = 0
X + 10 + (-12) = 0 X - 8 = -1 +2 + 2X + (-14) = 0
X–2=0 X = -1 + 8 2X – 12 = 0
X =+2 X =+7 2X =+12
Mg =+2 Mn =+7 X = +6
Cr =+6
d) Fe dalam FeCl2 e) Fe dalam FeCl3 Biasanya,
X + 2(-1) = 0 X + 3(-1) = 0 Unsur-unsur
X-2=0 X-3=0 peralihan
X = +2 X = +3 mempunyai
Fe =+2 Fe =+3
lebih
daripada
satu NP
berbeza
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tentukan nombor pengoksidaan unsur yang bergaris.
Tunjukkan semua langkah kerja jika ada.
1 MnO4-
2 Ba(OH)2
3 AlH3
4 HOBr
5 Cu2O
6 C2O42-
7 VO2+
8 S8
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Nombor
pengoksidaan
C berkurang
Bahan dioksidakan, Karbon, C menurunkan
Agen Penurunan oksigen, O2
Pengoksidaan – Nombor pengoksidaan bertambah
Nombor C + O2 CO2
pengoksidaan
O2 berkurang NP = 0 NP = 0 NP = +4 NP = -2
Bahan diturunkan, Penurunan – Nombor pengoksidaan berkurang
Agen Pengoksidaan
Oksigen, O2 telah
mengoksidakan
karbon, C
Pengoksidaan dan Penurunan dari Segi Perubahan Nombor Pengoksidaan
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Jalankan aktiviti ini secara berkumpulan. Jadual 1.3 menunjukkan persamaan kimia
bagi dua contoh tindak balas redoks.
(a) Bincangkan mengapakah tindak balas dalam Jadual 1.3 dapat dikelaskan sebagai
tindak balas redoks.
(b) Kenal pasti bagi setiap tindak balas:
(i) Bahan yang dioksidakan dan bahan yang diturunkan.
(ii) Agen pengoksidaan dan agen penurunan.
Bentangkan hasil perbincangan kumpulan anda di dalam kelas melalui aktiviti Gallery Walk.
Persamaan kimia
CuO(p) + H2(g) → Cu(p) + H2O(ce)
Mg(p) + 2HCl(ak) → MgCl2(ak) + H2 (g)
Jadual 1.3
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Nombor Pengoksidaan dan Penamaan Sebatian Mengikut Sistem Penamaan IUPAC
Dalam Sistem Ferum(II) sulfat
Penamaan IUPAC, Fe2+ , NP = +2
angka roman yang
Ferum(III) sulfat
dimasukkan Fe3+ , NP = +3
menunjukkan nombor
Kuprum(II) sulfat
pengoksidaan bagi Cu2+ , NP = +2
unsur peralihan
Kuprum(I) sulfat
Cu1+ , NP = +1
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Nombor Pengoksidaan dan Penamaan Sebatian Mengikut Sistem Penamaan IUPAC
Ferum membentuk dua jenis sebatian nitrat
Sebatian Fe(NO3)2 Nombor pengoksidaan Fe = +2 Angka roman (II)
Ferum Fe(NO3)3 Ferum(II) nitrat menunjukkan nombor
pengoksidaan Fe ialah +2
Nombor pengoksidaan Fe = +3
Ferum(III) nitrat Angka roman (III)
menunjukkan nombor
pengoksidaan Fe ialah +3
Penamaan mengikut sistem IUPAC bagi sebatian ferum
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Penamaan sebatian yang mengandungi logam yang mempunyai lebih
daripada satu nombor pengoksidaan mengikut sistem penamaan IUPAC.
Formula sebatian Nombor pengoksidaan Nama IUPAC
MnO2 Nombor pengoksidaan mangan ialah +4 Mangan(IV) oksida
KMnO4 Nombor pengoksidaan mangan ialah +7 Kalium manganat(VII)
CrCl3 Nombor pengoksidaan kromium ialah +3 Kromium(III) klorida
K2Cr2O7 Nombor pengoksidaan kromium ialh +6 Kalium dikromat(VI)
Nama sebatian mengikut sistem penamaan IUPAC
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Jalankan aktiviti ini secara berpasangan.
1. Nyatakan nama bagi sebatian yang berikut mengikut sistem penamaan IUPAC :
(a) Cu2O (b) CuO (c ) Hg2Cl2 (d) HgCl2 (e ) K2CrO4
2. Tuliskan formula bagi sebatian berikut :
(a) Vanadium(V) oksida (b) Natrium oksida (c) Plumbum(II) karbonat
3. Nyatakan nama bagi dua sebatian yang berikut mengikut sistem penamaan IUPAC dan
terangkan sebab terdapat perbezaan pada nama sebatian itu.
Fe2O3 Al2O3
Rekod hasil dapatan dalam buku nota.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pemindahan elektron dan perubahan nombor
pengoksidaan dalam tindak balas redoks
Pemindahan elektron dalam tindak balas redoks menyebabkan perubahan
nombor pengoksidaan.
Proses pengoksidaan dan penurunan dalam tindak balas redoks ditunjuk
melalui setengah tindak balas / half-reaction yang ditulis sebagai
setengah persamaan / half-equation
Contoh Mg + Cl2 MgCl2
Atom Mg menderma Molekul Cl2
dua elektron menerima elektron
membentuk ion Mg2+ membentuk 2 mol
ion Cl-
Pengoksidaan Mg Mg2+ + 2e Cl2 + 2e 2Cl- Penurunan
Agen penurunan Agen pengoksidaan
Contoh 1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cara untuk menulis setengah persamaan
Mg Mg2+ + 2e
0 +2 letak di sebelah nombor pengoksidaan lebih besar
Cl2 + 2e 2Cl-
0 -1
letak di sebelah nombor pengoksidaan lebih besar
Cara untuk menulis persamaan ion
keseluruhan
Mg Mg2+ + 2e 1 Samakan bilangan kedua-dua elektron
Potong bilangan elektron untuk kedua-
Cl2 + 2e 2Cl-
2 dua persamaan
Mg + Cl2 Mg2+ + 2Cl- 3 Salin semula persamaan yang ada
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Cara untuk menulis setengah persamaan
Contoh Fe2+ Fe3+ + e
+2 +3 letak di sebelah nombor pengoksidaan lebih besar
Br2 + 2e 2Br-
0 -1
letak di sebelah nombor pengoksidaan lebih besar
Cara untuk menulis persamaan ion
keseluruhan
x2 Fe2+ Fe3+ + e 1 Samakan bilangan kedua-dua elektron , x2
Potong bilangan elektron untuk kedua-dua
2Fe2+ 2Fe3+ + 2e
2 persamaan
Br2 + 2e 2Br- 3 Salin semula persamaan yang ada
2Fe2+ + Br2 2Fe3+ + 2Br-
Tujuan 1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Bahan
Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada
Radas ion ferum(III) Fe3+ dan sebaliknya
Mengkaji pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada ion ferum(III), Fe3+ dan sebaliknya
Larutan ferum(II) sulfat, FeSO4 0.5 mol dm-3 (yang baru disediakan),
larutan ferum(III) klorida, FeCl3 0.5 mol dm-3, air bromin, Br2, serbuk zink, Zn dan
larutan natrium hidroksida, NaOH 2.0 mol dm-3
Tabung didih, tabung uji, penyepit tabung didih, penitis, spatula, corong turas,
kertas turas, penunu Bunsen dan rak tabung uji.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada
ion ferum(III) Fe3+ dan sebaliknya
Prosedur A : Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada ion ferum(III), Fe3+
1. Tuang 2 cm3 larutan ferum(II) sulfat, FeSO4 0.5 mol dm-3 (yang baru
disediakan) ke dalam tabung didih yang diapit dengan penyepit tabung didih.
2. Titiskan air bromin sedikit demi sedikit sambil menggoncang tabung didih
sehingga tiada perubahan warna dapat diperhatikan.
3. Panaskan campuran di dalam tabung didih secara perlahan-lahan.
4. Tambahkan larutan NaOH dalam campuran untuk mengesahkan kehadiran ion
ferum(III), Fe3+ yang terbentuk.
5. Rekod pemerhatian.
Fe2+ Fe3+ + e Agen
penurunan
+2 +3
Hijau Perang
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada
ion ferum(III) Fe3+ dan sebaliknya
Prosedur B : Pertukaran ion ferum(III), Fe3+ kepada ion ferum(II), Fe2+
1. Tuang 2 cm3 larutan ferum(III) klorida, FeCl3 0.5 mol dm-3 ke dalam tabung
didih yang diapit dengan penyepit tabung didih.
2. Tambahkan setengah spatula serbuk zink, Zn ke dalam larutan itu.
3. Panaskan campuran secara perlahan-lahan.
4. Turaskan campuran ke dalam tabung uji.
5. Tambahkan larutan NaOH ke dalam hasil turasan untuk mengesahkan
kehadiran ion ferum(II), Fe2+ yang terbentuk.
6. Rekod pemerhatian.
Fe3+ + e Fe2+ Agen
pengoksidaan
+3 +2
Perang Hijau
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Pertukaran ion ferum(II), Fe2+ kepada
ion ferum(III) Fe3+ dan sebaliknya
Perbincangan
1. Kenal pasti bahan yang dioksidakan dan bahan yang diturunkan bagi setiap pertukaran dalam
bahagian A dan B. Berikan sebab kepada jawapan anda dari segi :
(a) Perubahan nombor pengoksidaan. (b) Pemindahan elektron.
2. Apakah peranan air bromin, Br2 dalam bahagian A dan serbuk zink, Zn dalam bahagian B?
Berikan sebab.
3. Mengapakah larutan ferum(II) sulfat, FeSO4, yang baru disediakan digunakan dalam eksperimen
dalam bahagian A?
4. Namakan satu reagen yang dapat digunakan untuk mengesahkan kehadiran ion ferum(III), Fe3+
dalam bahagian A dan ion ferum(II), Fe2+ dalam bahagian B.
5. Cadangkan satu bahan lain yang dapat menggantikan air bromin, Br2 dalam bahagian A
dan zink, Zn dalam bahagian B.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran logam daripada
larutan garamnya
Prosedur 1. Masukkan Zn ke dalam larutan Cu(NO3)2 di Penyesaran logam dilakukan dengan
dalam tabung uji. meletakkan satu logam ke dalam
larutan garam logam lain
2. Catat pemerhatian.
Logam yang lebih elektropositif
Keputusan Kepekatan ion Cu2+ semakin berupaya menyesarkan logam
berkurang yang kurang elektropositif
Warna biru daripada larutan garamnya
larutan Cu(NO3)2
semakin pudar
Pepejal perang ~ Pepejal Cu terbentuk
terenap ~ Ion Cu2+ terima dua
elektron membentuk atom Cu
~ Ion Cu2+ diturunkan
Kepingan Zn ~ Atom Zn mengion
menipis membentuk ion Zn2+
~ Atom Zn bebas dua
elektron membentuk ion Zn2+
~ Zn dioksidakan
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran logam daripada
larutan garamnya
Perbincangan
(atom zink, Zn membebaskan elektron)
Setengah Zn Zn2+ + 2e
persamaan
(ion kuprum(II), Cu2+ menerima elektron)
Setengah
persamaan Cu2+ + 2e Cu
Persamaan ion Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Persamaan kimia Zn + Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 + Cu
Agen Agen
penurunan pengoksidaan
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran logam daripada
larutan garamnya
Keeloktropositifan Siri elektrokimia
ialah kecenderungan ialah satu siri penyusunan
atom membebaskan
elektron membentuk logam mengikut tertib
keupayaan elektrod
kation piawai, E0 dari paling
negatif ke paling positif
Logam yang lebih
elektropositif adalah
agen penurunan lebih
kuat kerana nilai E0 lebih
negatif, maka lebih
mudah melepaskan
elektron
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran logam daripada
larutan garamnya
Ion logam Logam
(Agen pengoksidaan) (Agen penurunan)
Logam yang lebih elektropositif berada pada kedudukan yang lebih
tinggi dalam siri elektrokimia.
Tindak balas yang berlaku melibatkan pemindahan elektron daripada
atom logam kepada ion logam.
Semakin elektropositif sesuatu logam, semakin mudah atom logam
itu melepaskan elektron.
Logam yang berada di bahagian atas dalam siri elektrokimia
merupakan agen penurunan yang lebih kuat.
Sebaliknya, semakin rendah kedudukan sesuatu ion logam dalam siri
elektrokimia, semakin mudah ion logam itu menerima elektron.
Ion logam yang berada di bahagian bawah dalam siri elektrokimia
merupakan agen pengoksidaan yang lebih kuat.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tujuan Mengkaji tindak balas redoks dalam penyesaran logam daripada larutan garamnya.
Bahan
Radas Pita magnesium, Mg, kepingan plumbum, Pb, kepingan kuprum, Cu, larutan
plumbum(II) nitrat, Pb(NO3)2, 0.5 mol dm-3, larutan magnesium nitrat, Mg(NO3)2,
0.5 mol dm-3 dan larutan kuprum(II) nitrat, Cu(NO3)2 0.5 mol dm-3.
Tabung uji, rak tabung uji dan kertas pasir.
Prosedur 1. Gosok pita Mg, kepingan Pb dan kepingan Cu dengan kertas pasir.
2. Tuang 2 cm3 larutan Cu(NO3)2 0.5 mol dm-3 ke dalam tiga tabung uji.
3. Masukkan setiap satu logam ke dalam tabung uji.
4. Biarkan selama 30 minit atas rak tabung uji.
5. Ulang langkah 2 hingga 4 menggantikan larutan Cu(NO3)2 dengan larutan
Pb(NO3)2 dan Mg(NO3)2.
6. Rekod semua pemerhatian.
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Keputusan Pemerhatian
Mg Pb Cu
Larutan / / /X
logam / XX
XXX
Cu(NO3)2
Pb(NO3)2
Mg(NO3)2
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Perbincangan
1. Bagi setiap set eksperimen :
(a) Tuliskan setengah persamaan pengoksidaan, setengah persamaan penurunan dan persamaan ion keseluruhan.
(b) Kenal pasti: (i) Bahan yang dioksidakan. (iii) Agen pengoksidaan.
(ii) Bahan yang diturunkan. (iv) Agen penurunan.
(c) Berikan sebab bagi jawapan (b) (i), (ii), (iii) dan (iv).
Sila tulis semua setengah persamaan,
persamaan ion keseluruhan, agen
pengoksidaan dan agen penurunan
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran halogen
daripada larutan halidanya
Atom unsur halogen Menuruni kumpulan 17 • Atom unsur halogen semakin sukar
terima elektron Kereaktifan unsur menerima elektron.
halogen semakin
membentuk ion halida berkurang • Kekuatan halogen sebagai agen
yang mengalami tindak pengoksidaan semakin berkurangan.
balas penurunan dan • Ion halida semakin mudah
bertindak sebagai membebaskan elektron.
agen pengoksidaan
• Kekuatan ion halida
Halogen yang berada sebagai agen penurunan
lebih atas dalam semakin meningkat.
kumpulan 17 (lebih
reaktif) dapat
menyesarkan halogen
yang berada di bawah
(kurang reaktif) daripada
larutan halidanya
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran halogen
daripada larutan halidanya
Keputusan Air Cl2 dimasukkan
ke dalam tabung uji
Pemerhatian Inferens yang mengandungi
larutan KBr
Warna larutan KBr *Br2 terhasil
bertukar daripada *Ion Br- bebas
elektron membentuk
tidak berwarna molekul Br2
kepada perang *Ion Br- dioksidakan
Warna air Cl2 *Molekul Cl2 terima
bertukar daripada elektron membentuk
kuning kehijauan ion Cl-
kepada tidak *Ion Cl- diturunkan
berwarna
1.1 PENGOKSIDAAN DAN PENURUNAN
Tindak balas penyesaran halogen
daripada larutan halidanya
Perbincangan (ion bromida, Br- membebaskan elektron)
Setengah 2Br- Br2 + 2e
persamaan
(molekul klorin, Cl2 menerima elektron)
Setengah
persamaan Cl2 + 2e 2Cl-
Persamaan ion 2Br- + Cl2 Br2 + 2Cl-
Agen penurunan Agen pengoksidaan
Pemindahan elektron
Persamaan kimia 2KBr + Cl2 Br2 + KCl
Larutan tak Kuning Perang Larutan tak
berwarna kehijauan berwarna
Agen Agen
penurunan pengoksidaan