Contoh Literasi Sains

CONTOH BAHAN AJAR DAN INSTRUMEN TES LITERASI SAINS
Contoh bahan ajar lierasi sains

PERKEMBANGAN KONSEP
REAKSI REDOKS

Ada informasi apa ya kali ini?

FAKTA KIMIA-KENAPA LILIN BISA MENYALA DAN RAHASIA API
Lilin merupakan teknologi kuno manusia yang digunakan untuk penerangan. Struktur
lilin sederhana, yaitu terdiri atas wax (padatan lilin) dan sumbu di bagian tengahnya.
Wax pada lilin merupakan senyawa hidrokarbon yang nanti akan kalian pelajari di kelas
XI.
Bagaimana lilin dapat menyala?
Lilin menyala karena sumbu yang dilapisi oleh wax. Saat sumbu dibakar dengan api, lilin
menyala kemudian panas dari api menyebabkan wax yang padat meleleh menjadi cair.
Cairan wax ini terserap oleh sumbu lilin sehingga naik ke atas, kemudian wax ini menjadi
bahan bakar untuk nyala api.
Terbentuknya nyala api
Pernahkah kalian melakukan percobaan menutup lilin yang menyala dengan gelas? Apa
yang terjadi? Perlu kalian ketahui, selain wax pada lilin, hal lain yang dibutuhkan untuk
menyalakan api adalah gas oksigen di udara. Itulah alasan mengapa ketika kalian
menutup lilin yang menyala menggunakan gelas, lama kelamaan lilin akan mati. Hal
tersebut dikarenakan oksigen di dalam gelas habis untuk reaksi pembakaran.

Dari bacaan di atas, kita dapat mengetahui bahwa
dalam proses pembakaran lilin, zat lain juga sangat
dibutuhkan yaitu oksigen di udara. Tanpa adanya
gas oksigen, maka reaksi pembakaran tidak akan
terjadi. Untuk kalian yang belum pernah melakukan

percobaan menutup lilin yang menyala dengan
gelas, kalian bisa mencobanya di rumah masing-

masing. Selamat mencoba.

Nah, setelah kita mengetahui bahwa reaksi pembakaran itu membutuhkan oksigen, selanjutnya kita
akan belajar konsep dasar dari reaksi pembakaran. Reaksi pembakaran merupakan salah satu contoh
dari reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi biasanya erat kaitannya dengan reaksi reduksi. Meskipun
keduanya memiliki proses yang berbeda, namun ketika reaksi oksidasi dan reduksi terjadi bersamaan,
maka akan terbentuk reaksi reduksi dan oksidasi (redoks). Konsep reaksi redoks berkembang seiring
berjalannya waktu. Reaksi pembakaran ini, merupakan contoh dari reaksi oksidasi yang dijelaskan
dengan konsep pertama yaitu berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen.
1. KONSEP REAKSI REDOKS BERDASARKAN PELEPASAN DAN PENGIKATAN OKSIGEN

Redoks merupakan singkatan dari reduksi dan oksidasi. Pada konsep yang pertama, reduksi
memiliki pengertian yaitu reaksi yang dalam prosesnya dia melepaskan oksigen. Contoh reaksi
reduksi antara lain :
a. Reduksi bijih besi (Fe2O3, hematite) oleh karbon (C)

Pada Fe2O3, atom Fe mengikat 3 buah atom oksigen pada senyawanya kemudian setelah
direaksikan dengan karbon, oksigen dilepaskan menghasilkan logam besi murni (Fe). Namun
perlu diketahui bahwa proses reduksi bijih besi menggunakan karbon (padat direaksikan
dengan padat) hanya dapat terjadi jika dilakukan pada suhu yang sangat tinggi. Padatan
karbon dapat mereduksi bijih besi pada temperature di atas 9500C. Proses reduksi bijih besi
dengan padatan karbon dilakukan pada suhu 10000C sampai 12000C (Irawan, et al., 2010).

Reaksi :
2Fe2O3(s) + 3 C(s)  4 Fe(s) + 3 CO2(g)

b. Tembaga(II) oksida direaksikan dengan gas hidrogen untuk mendapatkan logamnya.
Pada CuO, atom Cu mengikat 1 buah atom oksigen pada senyawanya kemudian setelah
direaksikan dengan gas hidrogen, oksigen dilepaskan dan menghasilkan logam tembaga
(Cu).
Reaksi :
CuO(s) + H2(g)  Cu(s) + H2O(g)

Sementara itu, pengertian oksidasi adalah reaksi kimia yang dalam prosesnya menangkap
oksigen. Contoh reaksi oksidasi yaitu :
a. Perkaratan besi oleh gas oksigen

Logam besi (Fe) mengikat oksigen (O) sehingga menghasilkan perkaratan pada besi (Fe2O3).
Jika kalian pernah mengamati, orang-orang biasanya melakukan sesuatu yang dapat
mencegah terjadinya korosi pada besi. Hal tersebut dilakukan dengan memberikan cat,
menutupinya dengan plastic, atau melapisi dengan oli. Hal tersebut ternyata dapat
memperlambat reaksi korosi pada besi. Secara tidak langsung, hal tersebut menunjukkan
bahwa sebenarnya reaksi reduksi dan oksidasi yang merugikan manusia, dapat dilakukan
pencegahan atau usaha untuk memperlambat terjadinya reaksi tersebut.
Reaksi ;

2Fe(s) + 3O2(g)  2Fe2O3(s)
b. Pembakaran logam magnesium di udara.

Logam magnesium (Mg) mengikat oksigen (O) menghasilkan magnesium oksida (MgO).
Reaksi :

2 Mg(s) + O2(g)  2MgO(s)

LATIHAN SOAL

Tentukanlah reaksi di bawah ini termasuk reaksi reduksi atau oksidasi berdasarkan konsep pelepasan

dan pengikatan oksigen
a. CO(g) + ½ O2(g)  CO2(g)
b. 2Fe2O3(s)  4Fe(s) + 3O2(g)

c. CS2 (s) + 3 O2 (g) → CO2 (g) + 2 SO2 (g)

Nah, setelah kita belajar tentang konsep reaksi redoks berdasarkan pengikatan dan pelepasan
oksigen, sekarang kita akan melakukan percobaan sederhana tentang reaksi oksidasi pada buah
apel. Kita lakukan Bersama yuk!!

Kegiatan 1. Percobaan Sederhana Reaksi Redoks

PERCOBAAN SEDERHANA REAKSI REDOKS

Tujuan : mengamati contoh reaksi oksidasi pada buah apel

Alat :

1. Pisau

2. Gelas

Bahan :

1. Jeruk nipis

2. Apel

Cara Kerja :

1. Buatlah dua buah irisan apel

2. Segera setelah diperoleh 2 irisan apel, lumuri salah satu irisan dengan perasan jeruk

nipis, sedangkan yang lainnya tidak

3. Biarkan kedua irisan tadi di udara terbuka selama 30 menit

4. Amati perubahan warna pada permukaan kedua irisan apel tiap 5 menit dan catatlah

hasil pengamatan pada table pengamatan di bawah

Data Pengamatan

Perubahan warna pada buah apel

No. Waktu (menit) Dengan penambahan Tanpa penambahan

jeruk nipis jeruk nipis

1. 5

2. 10

3. 15

4. 20

5. 25

6. 30

Analisis Data:
1. Bagaimana warna buah apel yang ditambahkan (ditetesi) dengan jeruk nipis
setelah 30 menit? Bandingkan dengan warna buah apel yang tidak ditambahkan
dengan jeruk nipis.
2. Perubahan warna buah apel yang menjadi coklat, merupakan salah satu contoh
reaksi oksidasi (berdasarkan konsep pengikatan dan pelepasan oksigen). Dari
pernyataan tersebut, kalian dapat mengetahui bahwa buah apel dapat mengalami
reaksi oksidasi dengan …. oksigen.
3. Menurut kalian, factor apakah yang menyebabkan perbedaan warna pada buah
apel dengan 2 perlakuan yang berbeda tersebut?
4. Dari percobaan di atas, apa yang dapat kalian simpulkan?

(Nur Indah P/4401417006)

Contoh Instrumen Tes Literasi Sains
KISI-KISI SOAL LITERASI SAINS BERBASIS PISA
MATERI ASAM BASA

Indikator Pencapaian Kompetensi:
1. Mengidentifikasi zat-zat yang bersifat asam atau basa dalam kehidupan sehari-hari
2. Menjelaskan tentang berbagai konsep asam basa
3. Mengidentifikasi jenis larutan dengan menggunakan indikator bahan alam
4. Menghitung pH suatu larutan asam atau basa

Konten Aspek PISA Konteks IPK No. Soal
Kompetensi/Proses

Asam dalam Menjelaskan isu/fenomena Kesehatan 11

kehidupan sehari- ilmiah

hari Menafsirkan data dan bukti Lingkungan 12

secara ilmiah

Teori asam basa Menjelaskan isu/fenomena Ancaman atau 23

ilmiah bahaya

Indikator asam Menafsirkan data dan bukti Sumber daya alam 3 4

basa secara ilmiah

pH Asam basa Mengidentifikasi dan Lingkungan 45

mendesain penyelidikan

ilmiah

Lembar Soal

Materi : Asam Basa

Kelas / Semester : XI / I

1. Seorang peserta didik mengalami kerusakan pada enamel gigi sehingga giginya mudah mengalami
ngilu. Peserta didik tersebut diketahui selalu mengonsumsi jus anggur secara berlebihan setiap
harinya. Senyawa yang terdapat dalam jus anggur salah satunya adalah asam sitrat. Pernyataan
manakah yang tepat mengenai peristiwa yang dialami peserta didik tersebut?
a. Kandungan asam pada jus anggur terbilang tinggi sehingga mampu merusak enamel gigi
b. Kandungan asam pada jus anggur tinggi yaitu memiliki pH berkisar 9 sehingga merusak
enamel gigi
c. Jus anggur tidak berpengaruh terhadap rusaknya enamel gigi
d. Kandugan basa kuat jus anggur tinggi sehingga mampu merusak enamel pada gigi
e. Jus anggur mempengaruhi kerusakan pada gigi karena bersifat netral

Perhatikan bacaan berikut ini!
Salah satu danau paling asam di Amerika Serikat adalah Little Echo Pond di Adirondacks di New York.
Saat ini, danau ini memiliki pH 4,2, jauh di bawah pH yang direkomendasikan yaitu 6,5.

Helikopter menjatuhkan kalsium oksida (CaO) pada sebuah
danau asam untuk meningkatkan pH nya.

2. Menurut pendapat anda mengapa kalsium karbonat disebar ke dalam danau tersebut?
a. CaO merupakan oksida basa yang berfungsi untuk meningkatkan pH pada danau yang terlalu
asam
b. CaO merupakan oksida asam yang berfungsi untuk meningkatkan pH pada danau yang terlalu
asam
c. CaO merupakan senyawa netral yang berfungsi untuk menurunkan pH larutan terutama pada
danau yang asam
d. CaO merupakan basa yang berfungsi untuk menurunkan pH larutan terutama pada danau
yang asam
e. CaO merupakan asam yang berfungsi untuk menyeimbangkan kadar pH pada danau yang
terlalu asam

Perhatikan bacaan berikut!
Sengatan lebah atau semut mengandung zat kimia yang bersifat asam. Asam inilah yang disebut
sebagai asam format atau asam formiat. Semut mengeluarkan asam format saat sadang terancam,
atau ketika ada bahaya. Asam format larut dalam air. Reaksi ionisasi asam format dalam air sebagai
berikut:
CH2O2(aq) ⇌ H+(aq) + CHO2- (aq)

3. Konsep Asam Basa menurut siapakah yang terdapat pada rekasi ionisasi asam format di atas?
a. Arrhenius
b. Bronsted Lowry
c. Lewis
d. Lowry
e. Lux Flood

Perhatikan tabel hasil percobaan identifikasi larutan asam basa dengan indikator alami!

Larutan Warna Indikator Alami (Kubis Ungu)

Larutan Jeruk Merah

Larutan Kuning

Detergen

Air mineral Ungu

4. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa…

a. apabila diteteskan ke dalam larutan basa indikator kubis ungu akan mengalami perubahan
warna menjadi merah

b. indikator kubis ungu akan mengalami perubahan warna menjadi merah apabila diteteskan
ke dalam larutan asam

c. pada indikator kubis ungu tidak akan mengalami perubahan warna menjadi ungu jika
diteteskan ke dalam larutan asam

d. tidak terjadi perubahan apapun pada warna larutan saat diteteskan indikator kubis ungu
e. indikator kubis ungu mengalami perubahan warna menjadi kuning jika diteteskan ke dalam

larutan netral
5. Seorang peneliti menyelidiki pH air sungai, diperoleh hasil perubahan warna terhadap

indikator yang digunakan sebagaimana data dibawah ini.

Perubahan

Indikator Indikator Hasil Pengujian Zat

Warna pH

Fenolftalein Tak 8,0-9,6 Tak berwarna

berwarn

a-merah

Bromtimol Kuning- 6,0-7,6 Biru

biru Biru

Metil Merah Merah- 4,2-6,2 Kuning

Kuning

Metil Jingga Merah- 3.1-4.4 Jingga

Jingga

Berdasarkan hasil pengujian zat dengan sampel air sungai, prediksikanlah pH dari air sungai

tersebut?

a. pH < 4,4

b. 4,4 < pH < 6,2

c. 7,6 < pH < 8

d. 8 < pH < 9,6

e. pH > 9,6

(Anita Fadhilah/4301417064)