Berikut ini metode paling mudah untuk menyetarakan persamaan reaksi redoks molekuler yang berlangsung dalam suasana asam: CuSO4 + KSCN + H2SO4 + H2O → CuCN + K2SO4 + H2SO3
Di sini dijelaskan cara menyetarakan reaksi redoks molekuler dengan metode aljabar sederhana dan metode setengah reaksi tanpa pengionan, hanya memasangkan spesi yang mirip. Dengan metode ini tidak harus tahu bilangan oksidasi setiap unsur. Dalam tulisan ini juga disertakan video agar lebih mudah dipahami. Untuk metode lain tidak dilakukan karena relatif rumit untuk diterapkan dalam reaksi ini. Silakan menggunakan metode lazim dan bandingkan hasilnya.
1. Metode Aljabar Sederhana
Persamaan reaksi: urip.info
CuSO4 + KSCN + H2SO4 + H2O → CuCN + K2SO4 + H2SO3
Prioritaskan spesi yang mengandung unsur selain O dan H dengan jumlah lebih banyak untuk mendapatkan koefisien pengganti a. Ikuti dengan menyetarakan unsur yang terdapat dalam spesi yang sudah diberi koefisien pengganti ini. Begitu dan seterusnya.
Fokus K di ruas kanan, beri koefisien 1a
CuSO4 + KSCN + H2SO4 + H2O → CuCN + 1a K2SO4 + H2SO3
Setarakan K di ruas kiri
CuSO4 + 2a KSCN + H2SO4 + H2O → CuCN + 1a K2SO4 + H2SO3
Setarakan C di ruas kanan urip.info
CuSO4 + 2a KSCN + H2SO4 + H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + H2SO3
Setarakan Cu di ruas kiri urip.info
2a CuSO4 + 2a KSCN + H2SO4 + H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + H2SO3
Karena harus menggunakan dua macam koefisien pengganti maka pada H2SO4 di ruas kiri langsung diberi koefisien 1b.
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + H2SO3
Setarakan S di ruas kanan urip.info
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + (2a+2a+1b–1a)H2SO3
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + (3a+1b)H2SO3
Setarakan H di ruas kiri pada H2O.
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + (3a+1b–1b)H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + (3a+1b)H2SO3
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + 3a H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + (3a+1b)H2SO3
Buat persamaan untuk mendapatkan penyelesaian a dan b dengan memperhatikan jumlah O di kedua ruas.
Jumlah O di ruas kiri = jumlah O di ruas kanan.
2a.4 + 1b.4 + 3a.1 = 1a.4 + (3a+1b).3
8a + 4b + 3a = 4a + 9a + 3b
4b – 3b = 4a + 9a – 8a – 3a
1b = 2a urip.info
Jadi a = 1 dan b = 2 (koefisien a adalah nilai b, dan koefisien b adalah nilai a)
Substitusikan penyelesaian a = 1 dan b = 2 ke dalam persamaan reaksi.
2a CuSO4 + 2a KSCN + 1b H2SO4 + 3a H2O → 2a CuCN + 1a K2SO4 + (3a+1b) H2SO3
2.1 CuSO4 + 2.1 KSCN + 1.2 H2SO4 + 3.1 H2O → 2.1 CuCN + 1.1 K2SO4 + (3.1+1.2) H2SO3
2 CuSO4 + 2 KSCN + 2 H2SO4 + 3 H2O → 2 CuCN + 1 K2SO4 + 5 H2SO3 (setara)
2. Metode Setengah Reaksi Tanpa Pengionan
CuSO4 + KSCN + H2SO4 + H2O → CuCN + K2SO4 + H2SO3
Pertama: urip.info
Membagi persamaan menjadi dua bagian, dengan menentukan pasangan spesi yang mirip. Abaikan keberadaan H dan O pada tahan ini. Unsur selain O dan H harus ada pada kedua ruas masing-masing persamaan reaksi.
CuSO4 + KSCN → CuCN + K2SO4
H2SO4 → H2SO3
Kedua: urip.info
Setarakan unsur selain O dan H pada kedua persamaan reaksi hingga semua jumlahnya setara.
CuSO4 + KSCN → CuCN + 1K2SO4
H2SO4 → H2SO3
Karena tidak mungkin menyetarakan jumlah S tanpa mengubah unsur selain O dan H maka dapat meminjam H2SO3
CuSO4 + 2KSCN → CuCN + 1K2SO4 + H2SO3
H2SO4 → H2SO3
urip.info
CuSO4 + 2KSCN → 2CuCN + 1K2SO4 + H2SO3
H2SO3 → H2SO4
urip.info
2CuSO4 + 2KSCN → 2CuCN + 1K2SO4 + H2SO3
H2SO3 → H2SO4
urip.info
2CuSO4 + 2KSCN → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3
H2SO3 → H2SO4
Ketiga: urip.info
Setarakan jumlah O pada setiap persamaan dengan menambahkan sejumlah H2O pada ruas yang kekurangan O.
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3
H2SO4 → H2SO3 + H2O
Keempat: urip.info
Setarakan jumlah H pada setiap persamaan dengan menambahkan sejumlah H+ pada ruas yang kekurangan H.
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 4H+
H2SO4 + 2H+ → H2SO3 + H2O
Kelima: urip.info
Setarakan jumlah muatan pada setiap persamaan dengan menambahkan sejumlah e– pada ruas yang lebih positif atau kurang negatif.
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 4H+ + 4e– (reaksi oksidasi)
H2SO4 + 2H+ + 2e– → H2SO3 + H2O (reaksi reduksi)
Keenam: urip.info
Setarakan jumlah elektron yang dilepas dengan yang diterima dengan mengalikan dengan bilangan tertentu.
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 4H+ + 4e– |×1|
H2SO4 + 2H+ + 2e– → H2SO3 + H2O |×2|
urip.info
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 4H+ + 4e–
2H2SO4 + 4H+ + 4e– → 2H2SO3 + 2H2O
Ketujuh: urip.info
Jumlahkan kedua persamaan reaksi oksidasi dengan reduksi.
2CuSO4 + 2KSCN + 5H2O + 2H2SO4 + 4H+ + 4e– →
2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 4H+ + 4e– + 2H2SO3 + 2H2O
Kedelapan: urip.info
Eliminir spesi sejenis yang muncul pada kedua ruas.
2CuSO4 + 2KSCN + 3H2O + 2H2SO4 → 2CuCN + 1K2SO4 + 3H2SO3 + 2H2SO3
Kesembilan: urip.info
Gabungkan spesi sejenis yang muncul pada ruas yang sama.
2CuSO4 + 2KSCN + 3H2O + 2H2SO4 → 2CuCN + K2SO4 + 5H2SO3
Kesepuluh: urip.info
Periksa sekali lagi apakah setiap unsur di ruas kiri sudah setara dengan yang di ruas kanan. Bila sudah setara maka penyetaraan reaksi ini sudah selesai, setara.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar