Pada banyak reaksi kimia terdapat transfer elektron dari satu reaktan ke reaktan lainnya, transafer elektron ini dinamakan reaksi reduksi-oksidasi yang biasa disebut dengan reaksi redoks (redox reaction) . Dalam reaksi redoks hilangnya elektron dari suatu zat dinamakan oksidasi, sedangkan penambahan elektron ke dalam suatu zat dinamakan reduksi. Penambahan elektron ke dalam suatu zat akan mereduksi atau mengurangi jumlah muatan positif pada zat tersebut. seperti pada reaksi natrium dan klorin pada pembentukan garam dapur di bawah ini.
Dalam reaksi kimia tersebut zat yang memberikan elektron dinamakan agen pereduksi, sedangkan zat yang menerima elektron dinamakan agen pengoksidasi. Karena transfer elektron memerlukan zat pemberi dan penerima elektron, maka reaksi redoks selalu terjadi secara bersamaan.
Tidak semua reaksi redoks melibatkan transfer elektron dari suatu zat ke zat lainnya secara sempurna, beberapa reaksi redoks mengubah tingkat penggunaan bersama elektron dalam ikatan kovalen.
Reaksi antara metana dan oksigen merupakan contoh reaksi redoks dengan transfer elektron yang tidak sempurna. Elektron dalam metana digunakan bersama-sama hampir setara oleh oleh atom-atom yang berikatan, hal ini dikarenakan hidrogen dan kabon memiliki afinitas yang hampir sama terhadap elektron valensi (keduanya memiliki elektronegativitas yang hampir sama).
Namun saat metana bereaksi dengan oksigen dan membentuk karbon dioksida, elektron digunakan bersama secara kurang sempurna antara atom karbon dan mitra barunya, yaitu oksigen yang sangat elektronegatif. Akibatnya atom karbon secara parsial telah "kehilangan" elektron bersama, dengan demikian metana telah teroksidasi.
Pada reaktan oksigen kedua atom oksigen menggunakan elektron bersama secara setara, namun ketika oksigen bereaksi dengan hidrogen dari metana kemudian membentuk air, elektron-elektron pada ikatan kovalen lebih banyak menghabiskan waktu di dekat oksigen. Hal ini mengakibatkan setiap atom oksigen telah secara parsial "memperoleh " elektron dan molekul oksigen telah tereduksi.
Energi dibutuhkan untuk menarik elektron agar menjauh dari suatu atom, semakin elektronegatif suatu atom maka tarikannya terhadap elektron semakin kuat dan semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk menjauhkan elektron dari atom tersebut. Elektron kehilangan energi potensial saat berpindah dari atom dengan elektronegatif rendah ke atom dengan elektronegatif tinggi. Dengan demikian reaksi redoks dalam pembakaran (oksidasi) metana akan melepaskan energi kimia yang dapat digunakan untuk kerja.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar