Cara Menentukan Bilangan Oksidasi

By | August 23, 2019

Cara Menentukan Bilangan Oksidasi – Suatu atom memiliki muatan saat elektron valensinya cenderung ditarik oleh atom karena memiliki keelektronegatifan lebih besar dan kemudian membentuk ikatan kimia. Kecenderungan atom untuk memiliki struktur atom dalam keadaan stabil menyerupai struktur atom gas mulia menjadikan atom  bermuatan, bisa bermuatan positif atau negatif. Cara yang dilakukan untuk memiliki struktur atom menyerupai gas mulia dengan cara melepas atau menangkap elektron. Sehingga, kemudian atom akan mempunyai bilangan oksidasi. Apa itu bilangan oksidasi?

Bilangan oksidasi atau yang biasa disingkat sebagai biloks adalah jumlah muatan yang dimiliki atom suatu unsur jika bergabung dengan atom unsur lain. Bilangan oksidasi menunjukkan kemampuan suatu atom untuk melepas atau menangkap elektron dalam pembentukan senyawa. Penulisan bilangan oksidasi dilengkapi dengan tanda positif (+) dan negatif (–) dan dituliskan sebelum penulisan angkanya. Contoh penulisan bilangan oksidasi adalah +3, +2, +1, 0, –1, –2, dan lain sebagainya.

Cara Menentukan Bilangan Oksidasi

Bagaimana aturan penentuan bilangan oksidasi? Simak ulasan lebih lengkapnya pada bahasan berikut. Pada bagian akhir akan diberikan contoh soal cara menentukan bilangan oksidasi yang sudah dilengkapi pembahasannya. Jadi, pastikan sobat idschool menyimak dengan baik sampai akhir bagian pembahasan.

Baca Juga: Hukum Perbandingan Berganda – Dalton

Aturan Penentuan Bilangan Oksidasi

Keberadaan bilangan oksidasi yang dimiliki suatu zat sangat penting dalam bahasan reaksi oksidasi – reduksi (reaksi redoks) modern. Sehingga, sebelum mempelajari reaksi redoks, sebaiknya sobat idschool sudah memahami cara menentukan bilangan oksidasi. Di awal sudah disinggung pengertian bilangan oksidasi, yaitu jumlah muatan yang dimiliki atom suatu unsur jika bergabung dengan atom unsur lain. Bagaimana cara menentukan bilangan okskidasi?

Sobat idschool dapat menentukan nilai bilangan oksidasi dengan mengikuti aturan penentuan bilangan oksidasi yang telah disepakati berdasarkan konvensi International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Setidaknya ada 10 aturan penentuan bilangan oksidasi yang perlu sobat idschool ketahui dalam menentukan bilangan oksidasi.

Aturan atau ketentuan bilangan oksidasi (biloks) diberikan seperti berikut.

Aturan Penentuan Bilangan Oksidasi

Penjelasan lebih lanjut mengenai aturan penentuan bilangan biloks dapat disimak lebih lanjut pada uraian berikut.

10 Aturan penentuan bilangan oksidasi berdasarkan IUPAC:

  1. Bilangan oksidasi unsur bebas adalah nol.
    Contoh:
    • Biloks C, Ne, Cu, Fe, Na = 0
    • Biloks H2, O2, Cl2, P4, S8 = 0
  2.  
  3. Bilangan oksidasi Oksigen (O) dalam senyawanya adalah – 2 kecuali dalam peroksida (biloks O = –1), dalam senyawa biner fluorida (biloks O = + 2), atau dalam senyawa superoksida (biloks O = - \frac{1}{2}). Contoh:
    • Biloks O dalam H2O adalah – 2
    • Biloks O dalam H2O2 dan BaO2 adalah – 1
    • Biloks O dalam OF2 adalah + 2
    • Biloks O dalam KO2 adalah - \frac{1}{2}
  4.  
  5. Bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawanya adalah + 1, kecuali bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawa hidrida (senyawa yang terbentuk jika logam bergabung dengan atom H , seperti NaH, KH, CaH2) adalah – 1.
    Contoh:
    • Biloks H dalam H2O, NH3, atau HCl = + 1
    • Biloks H dalam NaH, KH, atau CaH2 = – 1
  6.  
  7. Bilangan oksidasi unsur golongan logam I A dan II A dalam senyawa pada umumnya selalu positif dan sesuai dengan golongannya.
    • Biloks unsur logam golongan I A (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) adalah + 1
      Contoh: biloks K pada senyawa KCl, KNO3, atau K2SO4 adalah +1
    • Bilangan oksidasi unsur logam golongan IIA (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) adalah + 2
      Contoh: bilangan oksidasi Mg pada senyawa MgO, MgCl2, atau MgSO2 adalah + 2
  8.  
  9. Bilangan oksidasi unsur ion sesuai dengan jenis muatan ion dan jumlahnya Contoh:
    • Biloks Na+ = +1
    • Biloks Mg2+ = +2
    • Biloks S2- = –2
  10.  
  11. Bilangan oksidasi senyawa atau molekul adalah nol.
    Contoh:
    • Jumlah bilangan oksidasi (b.o.) H2S adalah 0

          \[ \sum\; b.o. \; H_{2}S = 2 \times \; b.o. \; H + 1 \times \; b.o. \; S =  0 \]

    • jumlah bilangan oksidasi (b.o.) NH3 adalah 0

          \[ \sum \; b.o. \; NH_{3} = 1 \times \; b.o. \; N + 3 \times \; b.o. \; N =  0 \]

  12.  
  13. Bilangan oksidasi senyawa atau molekul ion adalah sesuai dengan jenis muatan dan jumlahnya. Contoh:
    • Jumlah bilangan oksidasi (b.o.) NH2 adalah + 1

          \[ \sum \; b.o. \; NH_{4} = 1 \times \; b.o. \; N + 4 \times \; b.o. \; H =  +1 \]

    • Jumlah bilangan oksidasi (b.o.) CO2–2 adalah –2

          \[ \sum \; b.o. \; CO_{3} = 1 \times \; b.o. \; C + 3 \times \; b.o. \; O =  -2 \]

  14.  
  15. Biloks unsur halogen mempunyai nilai lebih dari satu.
    • Biloks F = 0, –1
    • Biloks F = 0, –1, +1, +3, +5, +7
    • Biloks Br = 0, –1, +1, +5, +7
    • Biloks I = 0, –1, +1, +5, +7
  16.  
  17. Bilangan oksidasi F dalam senyawanya selalu sama dengan – 1
    Contoh:
    • Biloks F dalam NaF = – 1
    • Biloks F dalam BrF = – 1
  18.  
  19. Bilangan oksidasi atom non logam dalam senyawa binernya jika berikatan dengan atom logam sama dengan muatan ionnya
    Contoh:
    • Biloks S dalam H2S = – 2
    • Biloks Cl dalam KCl = – 1
  20.  
  21. Bilangan oksidasi atom non logam yang lebih elektronegatif dalam senyawa binernya jika berikatan dengan atom non logam sama dengan muatan ionnya.
    Contoh:
    • Biloks Cl dalam ICl = – 1 (karena Cl lebih elektronegatif dari pada I)
 

Itulah tadi aturan atau ketentuan penentuan bilangan oksidasi yang perlu sobat idschool ketahui sebelum membahas reaksi redoks. Suatu unsur dapat mempunyai bilangan oksidasi tertinggi dan terendah. Tabel bilangan oksidasi tertinggi dan terendah untuk beberapa golongan unsur diberikan seperti berikut.

Tabel Bilangan Oksidasi

Contoh Soal Cara Menentukan Bilangan Oksidasi

Contoh 1 – Soal Cara Menentukan Bilangan Oksidasi

Unsur yang mempunyai bilangan oksidasi sama dengan unsur Cl di dalam HClO3 adalah ….
A. Cr dalam ion CrO42–
B. Fe dalam ion Fe(CN)63–
C. Cr dalam ion CrO72–
D. Sb dalam ion SBO43–
E. Mn dalam ion MnO41–

Pembahasan:

Untuk mencari bilangan oksidasi Cl di dalam HClO3, sobat idschool perlu mengingat kembali aturan penentuan bilangan oksidasi. Ada tiga aturan penentuan bilangan oksidasi yang akan digunakan di sini. Ketiga aturan penentuan bilangan oksidasi tersebut adalah sebagai berikut.

  1. Jumlah bilangan oksidasi senyawa atau molekul adalah nol.
  2. Bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawanya adalah + 1
  3. Bilangan oksidasi Oksigen (O) dalam senyawanya adalah – 2

Perhatikan cara menentukan bilangan oksidasi (b.o.) berikut.

Contoh Cara Menentukan Bilangan Oksidasi

Selanjutnya akan dicari bilangan oksidasi pada masing – masing pilihan ganda dan kemudian menentukan pilihan yang tepat.

  • Pilihan A: Cr dalam ion CrO42–

        \[ \sum \; b.o. \; CrO_{4}^{2 -} = - 2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr + 4 \times \; b.o. \; O = -2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr + 4 \times (-2) = -2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr - 8 = - 2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr = - 2 + 8 = 6 \]

  •  
  • Pilihan B: Fe dalam ion Fe(CN)63–

        \[ \sum \; b.o. \; Fe(CN)_{6}^{2 -} = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Fe + 6 \times \; b.o. \; CN = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Fe + 6 \times (- 1) = -3 \]

        \[ \; b.o. \; Fe - 6 = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Fe = - 3 + 6 = 3 \]

  •  
  • Pilihan C: Cr dalam ion CrO72–

        \[ \sum \; b.o. \; CrO_{7}^{2 -} = - 2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr + 7 \times \; b.o. \; O = - 2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr + 7 \times (- 2) = -2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr - 14 = - 2 \]

        \[ \; b.o. \; Cr = - 2 + 14 = 12 \]

  •  
  • Pilihan D: Sb dalam ion SbO43–

        \[ \sum \; b.o. \; SbO_{4}^{3 -} = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Sb + 4 \times \; b.o. \; O = - 3\]

        \[ \; b.o. \; Sb + 4 \times (- 2) = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Sb - 8 = - 3 \]

        \[ \; b.o. \; Sb = - 3 + 8 = 5 \]

  •  
  • Pilihan E: Mn dalam ion MnO41–

        \[ \sum \; b.o. \; MnO_{4}^{1-} = - 1 \]

        \[ \; b.o. \; Mn + 4 \times \; b.o. \; O = - 1\]

        \[ \; b.o. \; Mn + 4 \times (- 2) = -1 \]

        \[ \; b.o. \; Mn - 8 = - 1 \]

        \[ \; b.o. \; Mn = - 2 + 8 = 6 \]

Jadi, unsur yang mempunyai bilangan oksidasi sama dengan unsur Cl di dalam HClO3 adalah Sb dalam ion SBO43–.

Jawaban: D

Demikianlah ulasan materi cara menentukan bilangan oksidasi yang meliputi pengertian bilangan oksidasi, aturan penentuan bilangan oksidasi, dan contoh soal cara menentukan bilangan oksidasi. Terimakasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat.

Baca Juga: Perhitungan Kimia – Konsep Mol