Reduksi adalah Reaksi Pelepasan Oksigen dalam Redoks, Ketahui Konsepnya

Liputan6.com, Jakarta Reduksi adalah salah satu reaksi kimia yang perlu dipahami. Reduksi tentunya tidak dapat dipisahkan dengan oksidasi. Keduanya membentuk reaksi redoks (reduksi-oksidasi) yaitu reaksi pelepasan dan pengikatan oksigen.

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 reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana (CH4) atau oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida. Reaksi redoks juga dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit.

Reduksi dan oksidasi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga reduksi lebih baik didefinisikan sebagai penurunan bilangan oksidasi, sedangkan oksidasi adalah peningkatan bilangan oksidasi.

Berikut Liputan6.com rangkum dari berbagai sumber, Selasa (23/11/2021) tentang reduksi.

Reduksi adalah suatu istilah yang perlu kamu pahami dalam mempelajari ilmu kimia. Reduksi adalah penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion. Hal ini berbeda dengan oksidasi, yang merupakan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.

Oksidasi dan reduksi adalah 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 adalah penurunan bilangan oksidasi. Reaksi seperti ini melibatkan transfer elektron. Jadi, berdasarkan perpindahan (transfer) elektron, reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan elektron, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.

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 non-redoks yang tidak melibatkan perubahan muatan formal (formal charge) dikenal sebagai reaksi metatesis.

Semantara itu, berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, reaksi reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen, sedangkan reaksi oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen. Contoh reaksi reduksi adalah proses fotosintesis yang melepaskan oksigen.

Reaksi-reaksi kimia yang melibatkan reaksi redoks (reduksi-oksidasi) kerap dipergunakan dalam analisa titrimetrik daripada reaksi asam-basa, pembentukan kompleks, ataupun pengendapan. Ion-ion dari berbagai unsur hadir dalam wujud oksidasi yang berbeda-beda, mengakibatkan timbulnya begitu banyak kemungkinan reaksi reduksi-oksidasi (redoks).

Perkembangan konsep reaksi redoks menghasilkan dua konsep, yaitu klasik dan modern.

Teori klasik

Teori klasik mengatakan bahwa reduksi adalah proses kehilangan oksigen dan penangkapan hidrogen. Di sisi lain, oksidasi adalah proses penangkapan oksigen dan kehilangan hidrogen.

Teori modern

Konsep redoks mengalami perkembangan dengan dilakukannya berbagai percobaan, sehingga memunculkan teori modern. Teori ini menyatakan bahwa reduksi adalah proses yang menyebabkan diperolehnya satu atau lebih elektron oleh suatu zat. Zat yang mengalami reduksi akan menjadi lebih negatif.

Sementara itu, oksidasi adalah proses yang menyebabkan hilangnya satu atau lebih elektron dari dalam zat. Zat yang mengalami oksidasi menjadi lebih positif. Dari teori tersebut, proses reduksi dan oksidasi tidak hanya dilihat dari penangkapan oksigen dan hidrogen, melainkan sebagai proses perpindahan elektron dari zat yang satu ke zat yang lain.

Salah satu contoh reaksi redoks adalah antara hidrogen dan fluorin:

H2 + F2 -> 2HF

Kita dapat menulis keseluruhan reaksi ini sebagai dua reaksi setengah:

reaksi oksidasi:

H2 -> 2H+ + 2e-

reaksi reduksi:

F2 + 2e- -> 2F-

Penganalisaan masing-masing reaksi setengah akan menjadikan keseluruhan proses kimia lebih jelas. Hal ini disebabkan karena tidak terdapat perbuahan total muatan selama reaksi redoks, jumlah elektron yang berlebihan pada reaksi oksidasi haruslah sama dengan jumlah yang dikonsumsi pada reaksi reduksi.

Unsur-unsur, bahkan dalam bentuk molekul, sering kali memiliki bilangan oksidasi nol. Pada reaksi di atas, hidrogen teroksidasi dari bilangan oksidasi 0 menjadi +1, sedangkan fluorin tereduksi dari bilangan oksidasi 0 menjadi -1. Ketika reaksi oksidasi dan reduksi digabungkan, elektron-elektron yang terlibat akan saling mengurangi:

H2 -> 2H+ + 2e-

F2 + 2e- -> 2F-

______________________

H2 + F2 -> 2H+ + 2F-

Dan ion-ion akan bergabung membentuk hidrogen fluorida:

H2 + F2 -> 2H+ + 2F- -> 2HF

Reaksi Penggantian

Redoks terjadi pada reaksi penggantian tunggal atau reaksi substitusi. Komponen redoks dalam tipe reaksi ini ada pada perubahan keadaan oksidasi (muatan) pada atom-atom tertentu, dan bukanlah pada pergantian atom dalam taek.

Sebagai contoh, reaksi antara larutan besi dan tembaga(II) sulfat:

Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu

Persamaan ion dari reaksi ini adalah:

Fe + Cu2+ -> Fe2+ + Cu

Terlihat bahwa besi teroksidasi:

Fe -> Fe2+ + 2e-

dan tembaga tereduksi:

Cu2+ + 2e- -> Cu