Contoh Reaksi Redoks dengan Perubahan Warna

Berikut ini beberapa contoh-contoh reaksi redoks yang mengindikasikan perubahan warna yang dapat digunakan sebagai tambahan referensi belajar kimia MA/SMA/SMK pada pokok bahasan reaksi redoks dan sel elektrokimia.

1. Oksidasi kalium iodida oleh hidrogen peroksida

Reaksi:
|2I^- (tak berwarna) + H₂O₂ + 2H⁺ → I₂ (cokelat) + 2H₂O

Perubahan warna:
Larutan tak berwarna menjadi cokelat.

Penjelasan:
Ion iodida (I^-) teroksidasi menjadi iodin molekuler (I₂).

Iodin larut dalam air menghasilkan warna cokelat karena menyerap cahaya tampak, sedangkan I^- tidak menyerap cahaya tampak sehingga tak berwarna.

2. Reduksi kalium permanganat oleh asam oksalat

Reaksi:
2MnO₄^- (ungu) + 5C₂O₄^2- + 16H⁺ → 2Mn²⁺ (tak berwarna) + 10CO₂ + 8H₂O

Perubahan warna:
Larutan ungu memudar menjadi tak berwarna.

Penjelasan:
Ion permanganat (MnO₄^-, +7) tereduksi menjadi Mn²⁺ (+2), yang tidak menyerap cahaya tampak.

Perubahan bilangan oksidasi mangan mengubah struktur elektronik, menghilangkan warna ungu.

3. Oksidasi besi(II) oleh kalium dikromat

Reaksi:
6Fe²⁺ (hijau pucat) + Cr₂O₇^2- (oranye) + 14H⁺ → 6Fe³⁺ (kuning pucat) + 2Cr³⁺ (hijau) + 7H₂O

Perubahan warna:
Larutan berubah dari campuran hijau pucat dan oranye menjadi hijau dengan sedikit kuning.

Penjelasan:
Fe²⁺ teroksidasi menjadi Fe³⁺, dan Cr₂O₇^2- tereduksi menjadi Cr³⁺.

Ion Cr³⁺ menyerap cahaya menghasilkan warna hijau, sedangkan Fe³⁺ kuning pucat, menggantikan warna oranye dikromat.

4. Reduksi iodin oleh natrium tiosulfat

Reaksi:
I₂ (cokelat) + 2S₂O₃^2- → 2I^- (tak berwarna) + S₄O₆^2-

Perubahan warna:
Larutan cokelat memudar menjadi tak berwarna.

Penjelasan:
Iodin (I₂) tereduksi menjadi iodida (I^-).
I₂ menyerap cahaya tampak (cokelat), sedangkan I^- dan S₄O₆^2- tidak, sehingga larutan kehilangan warna.

5. Oksidasi kromium(III) oleh hidrogen peroksida dalam larutan basa

Reaksi:
2Cr³⁺ (hijau) + 3H₂O₂ + 10OH^- → 2CrO₄^2- (kuning) + 8H₂O

Perubahan warna:
Larutan hijau berubah menjadi kuning.

Penjelasan:
Cr³⁺ (+3) teroksidasi menjadi CrO₄^2- (+6).
Ion kromat menyerap cahaya pada panjang gelombang yang menghasilkan warna kuning, berbeda dari Cr³⁺ yang hijau.

6. Reduksi kalium manganat oleh gula (reduktor organik)

Reaksi:
MnO₄^2- (hijau) + reduktor → MnO₂ (cokelat, endapan)

Perubahan warna:
Larutan hijau berubah menjadi endapan cokelat.

Penjelasan:
MnO₄^2- (+6) tereduksi menjadi MnO₂ (+4).

Mangan dioksida adalah padatan cokelat tidak larut, berbeda dari ion manganat yang larut dan hijau.

7. Oksidasi tembaga oleh asam nitrat

Reaksi:
Cu (kemerahan) + 4HNO₃ → Cu²⁺ (biru) + 2NO₂ (cokelat, gas) + 2H₂O

Perubahan warna:
Logam tembaga kemerahan menghasilkan larutan biru dan gas cokelat.

Penjelasan:
Tembaga teroksidasi menjadi Cu²⁺, membentuk [Cu(H₂O)₆]²⁺ berwarna biru.

Nitrogen dalam HNO₃ tereduksi menjadi NO₂, gas cokelat karena menyerap cahaya tampak.

8. Reduksi vanadium(V) oleh seng dalam larutan asam

Reaksi:
VO₂⁺ (kuning) → VO²⁺ (biru) → V³⁺ (hijau) → V²⁺ (ungu) (bertahap)

Perubahan warna:
Larutan kuning berubah menjadi biru, lalu hijau, dan akhirnya ungu.

Penjelasan:
Vanadium(V) tereduksi bertahap (+5 → +4 → +3 → +2).

Setiap bilangan oksidasi memiliki konfigurasi elektronik berbeda, mengubah penyerapan cahaya dari kuning (VO₂⁺) ke biru (VO²⁺), hijau (V³⁺), dan ungu (V²⁺).

9. Oksidasi mangan(II) oleh kalium periodat

Reaksi:
2Mn²⁺ (tak berwarna) + 5IO₄^- + 3H₂O → 2MnO₄^- (ungu) + 5IO₃^- + 6H⁺

Perubahan warna:
Larutan tak berwarna menjadi ungu.

Penjelasan:
Mn²⁺ (+2) teroksidasi menjadi MnO₄^- (+7).

Ion permanganat menyerap cahaya tampak, menghasilkan warna ungu, sedangkan Mn²⁺ tidak menyerap cahaya tampak.

10. Reduksi nitrat tembaga(II) oleh seng

Reaksi:
2Cu²⁺ (biru) + Zn → 2Cu (kemerahan, endapan) + Zn²⁺ (tak berwarna)

Perubahan warna:
Larutan biru memudar, membentuk endapan kemerahan.

Penjelasan:
Cu²⁺ tereduksi menjadi tembaga logam (Cu), berwarna kemerahan karena sifat reflektifnya.

Zn²⁺ tidak menyerap cahaya tampak, sehingga larutan kehilangan warna biru.

11. Oksidasi sulfida oleh iodin

Reaksi:
S^2- (tak berwarna) + I₂ (cokelat) → S (kuning/putih, endapan) + 2I^- (tak berwarna)

Perubahan warna:
Larutan cokelat memudar, membentuk endapan kuning/putih.

Penjelasan:
Ion sulfida (S^2-) teroksidasi menjadi belerang elementer (S), berbentuk padatan koloid kuning/putih.

Iodin (I₂) tereduksi menjadi I^-, yang tak berwarna, sehingga warna cokelat hilang dan digantikan endapan belerang.

12. Reduksi kalium ferisianida oleh tiosulfat

Reaksi:
2[Fe(CN)₆]^3- (kuning) + 2S₂O₃^2- → 2[Fe(CN)₆]^4- (tak berwarna) + S₄O₆^2-

Perubahan warna:
Larutan kuning memudar menjadi tak berwarna.

Penjelasan:
Ion ferisianida ([Fe(CN)₆]^3-, Fe³⁺) tereduksi menjadi ferosianida ([Fe(CN)₆]^4-, Fe²⁺).

Kompleks [Fe(CN)₆]^3- menyerap cahaya tampak (kuning), sedangkan [Fe(CN)₆]^4- tidak, sehingga warna hilang.

13. Oksidasi besi(II) oleh hidrogen peroksida

Reaksi:
2Fe²⁺ (hijau pucat) + H₂O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ (kuning pucat) + 2H₂O

Perubahan warna:
Larutan hijau pucat berubah menjadi kuning pucat.

Penjelasan:
Fe²⁺ teroksidasi menjadi Fe³⁺.

Kompleks [Fe(H₂O)₆]²⁺ (hijau pucat) berubah menjadi [Fe(H₂O)₆]³⁺, menyerap cahaya pada panjang gelombang berbeda, menghasilkan kuning pucat.

14. Reduksi klorin oleh natrium sulfit

Reaksi:
Cl₂ (kuning-hijau, gas/larutan) + SO₃^2- + H₂O → 2Cl^- (tak berwarna) + SO₄^2- + 2H⁺

Perubahan warna:
Larutan kuning-hijau menjadi tak berwarna.

Penjelasan:
Klorin molekuler (Cl₂) menyerap cahaya tampak, menghasilkan warna kuning-hijau.

Tereduksi menjadi Cl^-, ion ini tidak menyerap cahaya tampak, sehingga larutan menjadi tak berwarna.

15. Oksidasi tiosianat oleh nitrat dalam larutan asam

Reaksi:
SCN^- (tak berwarna) + 4NO₃^- + 4H⁺ → (SCN)₂ (kuning) + 4NO₂ (cokelat, gas) + 2H₂O

Perubahan warna:
Larutan tak berwarna menjadi kuning dengan gas cokelat.

Penjelasan:
Tiosianat (SCN^-) teroksidasi menjadi ditiosianogen ((SCN)₂), berwarna kuning.

Nitrogen dalam NO₃^- tereduksi menjadi NO₂, menghasilkan gas cokelat.

Warna kuning berasal dari (SCN)₂.

16. Reduksi cerium(IV) oleh besi(II)

Reaksi:
Ce⁴⁺ (kuning) + Fe²⁺ (hijau pucat) → Ce³⁺ (tak berwarna) + Fe³⁺ (kuning pucat)

Perubahan warna:
Larutan kuning memudar menjadi kuning pucat.

Penjelasan:
Ce⁴⁺ tereduksi menjadi Ce³⁺, yang tidak menyerap cahaya tampak. Fe²⁺ teroksidasi menjadi Fe³⁺ (kuning pucat), tetapi intensitas warna menurun karena Ce⁴⁺ kuning lebih dominan hilang.

17. Oksidasi arsenit oleh iodin

Reaksi:
AsO₃^3- (tak berwarna) + I₂ (cokelat) + H₂O → AsO₄^3- (tak berwarna) + 2I^- (tak berwarna) + 2H⁺

Perubahan warna:
Larutan cokelat memudar menjadi tak berwarna.

Penjelasan:
Iodin (I₂) tereduksi menjadi I^-, yang tidak menyerap cahaya tampak.

Arsenit (AsO₃^3-) teroksidasi menjadi arsenat (AsO₄^3-), keduanya tak berwarna, sehingga warna cokelat hilang.

18. Reduksi tembaga(II) oleh iodida

Reaksi:
2Cu²⁺ (biru) + 4I^- → 2CuI (putih, endapan) + I₂ (cokelat)

Perubahan warna:
Larutan biru menghasilkan endapan putih dan larutan cokelat.

Penjelasan:
Cu²⁺ tereduksi menjadi Cu⁺, membentuk endapan CuI putih.

Iodida (I^-) teroksidasi menjadi I₂, yang larut menghasilkan cokelat, menggantikan biru dari [Cu(H₂O)₆]²⁺.

19. Oksidasi timbal(II) oleh kromat

Reaksi:
Pb²⁺ (tak berwarna) + CrO₄^2- (kuning) → PbCrO₄ (kuning cerah, endapan)

Perubahan warna:
Larutan kuning membentuk endapan kuning cerah.

Penjelasan:
Meskipun bukan redoks klasik, Pb²⁺ membentuk PbCrO₄ dengan CrO₄^2-.

Struktur kristal PbCrO₄ menyerap cahaya tampak lebih kuat, menghasilkan kuning cerah dibandingkan larutan CrO₄^2-.

20. Reduksi perak(I) oleh tembaga

Reaksi:
2Ag⁺ (tak berwarna) + Cu (kemerahan) → 2Ag (abu-abu perak) + Cu²⁺ (biru)

Perubahan warna:
Larutan tak berwarna menjadi biru dengan endapan abu-abu perak.

Penjelasan:
Ag⁺ tereduksi menjadi logam perak (Ag), berwarna abu-abu mengkilap.

Tembaga teroksidasi menjadi Cu²⁺, membentuk [Cu(H₂O)₆]²⁺ biru.

Larutan menjadi biru karena Cu²⁺, dengan endapan perak.

---

Referensi setiap reaksi:

1. Cotton, F. A., & Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5th ed.). John Wiley & Sons.
2. Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
3. Housecroft, C. E., & Sharpe, A. G. (2012). Inorganic Chemistry (4th ed.). Pearson Education.
4. Atkins, P., & Overton, T. (2010). Shriver & Atkins' Inorganic Chemistry (5th ed.). Oxford University Press.
5. Brown, T. E., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C., & Woodward, P. (2014). Chemistry: The Central Science (13th ed.). Pearson Education.
6. Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
7. Silberberg, M. S. (2012). Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (6th ed.). McGraw-Hill.
8. Cotton, F. A., & Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5th ed.). John Wiley & Sons.
9. Housecroft, C. E., & Sharpe, A. G. (2012). Inorganic Chemistry (4th ed.). Pearson Education.
10. Brown, T. E., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C., & Woodward, P. (2014). Chemistry: The Central Science (13th ed.). Pearson Education.
11. Atkins, P., & Overton, T. (2010). Shriver & Atkins' Inorganic Chemistry (5th ed.). Oxford University Press.
12. Cotton, F. A., & Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5th ed.). John Wiley & Sons.
13. Silberberg, M. S. (2012). Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (6th ed.). McGraw-Hill.
14. Brown, T. E., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C., & Woodward, P. (2014). Chemistry: The Central Science (13th ed.). Pearson Education.
15. Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
16. Housecroft, C. E., & Sharpe, A. G. (2012). Inorganic Chemistry (4th ed.). Pearson Education.
17. Cotton, F. A., & Wilkinson, G. (1988). Advanced Inorganic Chemistry (5th ed.). John Wiley & Sons.
18. Atkins, P., & Overton, T. (2010). Shriver & Atkins' Inorganic Chemistry (5th ed.). Oxford University Press.
19. Brown, T. E., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C., & Woodward, P. (2014). Chemistry: The Central Science (13th ed.). Pearson Education.
20. Silberberg, M. S. (2012). Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (6th ed.). McGraw-Hill.