Reduktor: Perbedaan antara revisi

Jika suatu zat adalah [[donor elektron]] (reduktor), pihak lain haruslah bertindak selaku penerima elektron ([[oksidator]]). Suatu reduktor dioksidasi karena ia kehilangan elektron dalam reaksi [[redoks]].<!--Thus reducers are "oxidized" by oxidizers and oxidizers are "reduced" by reducers; reducers are by themselves reduced (have more electrons) and oxidizers are by themselves oxidized (have fewer electrons).--> Reduktor biasanya berada pada salah satu [[tingkat oksidasi]] terendahnya dan dikenal sebagai donor elektron. Contoh yang termasuk reduktor adalah logam tanah, [[asam format]], dan senyawa-senyawa [[sulfit]]

Reduktor dalam reaksi ini adalah [[ferosianida]] ({{chem2|[Fe(CN)|6|]|4&minus;4−}}. Ia mendonasikan sebuah elektron, teroksidasi menjadi [[ferisianida]] ({{chem2|[Fe(CN)|6|]|3&minus;3−}}). Pada saat yang sama, oksidator [[klorin]] mengalami reduksi menjadi [[klorida]].

Reduktor kuat sangat mudah kehilangan (atau mendonasikan) elektron. Suatu atom dengan [[jari-jari atom]] relatif besar cenderung merupakan reduktor yang lebih baik. Dalam spesies semacam ini, jarak dari [[inti atom]] ke [[elektron valensi]] sangat jauh sehingga elektron-elektron ini tidak tertarik dengan kuat. Unsur-unsur ini cenderung merupakan reduktor kuat. Reduktor yang baik cenderung terdiri dari atom-atom dengan [[elektronegativitas]] rendah, kemampuan suatu atom atau molekul untuk menarik elektron ikatan, dan spesies dengan [[energi ionisasi]] yang relatif kecil. "Ukuran suatu material untuk teroksidasi atau kehilangan elektron dikenal sebagai potensial oksidasi".<ref name=sfe>[http://www.siliconfareast.com/ox_potential.htm Electrode Reduction and Oxidation Potential]</ref> Tabel berikut menunjukkan beberapa potensial reduksi yang dapat diubah dengan mudah menjadi potensial oksidasi dengan hanya membalikkan tandanya. Reduktor dapat diperingkat berdasarkan kenaikan kekuatan potensial oksidasinya. Reduktor dikatakan lebih kuat jika ia memiliki potensial oksidasi lebih positif, dan lebih lemah jika ia memiliki potensial oksidasi lebih negatif. Tabel berikut menyajikan potensial reduksi dari beberapa reduktor pada 25&nbsp;°C.

|{{chem2|Li|+}} + e{{sup|&minus;−}} =||Li||−3,04

|{{chem2|Na|+}} + e{{sup|&minus;−}} =||Na||−2,71

|{{chem2|Mg|2+}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||Mg||−2,38

|{{chem2|Al|3+}} + 3e{{sup|&minus;−}} =||Al||−1,66

|2{{chem2|H|2|O|{{sub|(l)}}}} + 2e{{sup|&minus;−}} = ||{{chem2|H|{{sub|2(g)}}}} + 2{{chem2|OH|&minus;−}} ||−0,83

|{{chem2|Cr|3+}} + 3e{{sup|&minus;−}} =||Cr||−0,74

|{{chem2|Fe|2+}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||Fe||−0,44

|2{{chem2|H|+}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||{{chem2|H|2}}||0,00

|{{chem2|Sn|4+}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||{{chem2|Sn|2+}}||+0,15

|{{chem2|Cu|2+}} + e{{sup|&minus;−}} =||{{chem2|Cu|+}}||+0,16

|{{chem2|Ag|+}} + e{{sup|&minus;−}} =||Ag||+0,80

|{{chem2|Br|2}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||2{{chem2|Br|&minus;−}}||+1,07

|{{chem2|Cl|2}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||2{{chem2|Cl|&minus;−}}||+1,36

|{{chem2|MnO|4|&minus;−}} + 8{{chem2|H|+}} + 5e{{sup|&minus;−}} =||{{chem2|Mn|2+}} + 4{{chem2|H|2|O}}||+1,49

|{{chem2|F|2}} + 2e{{sup|&minus;−}} =||2{{chem2|F|&minus;−}}||+2,87<ref>{{cite web|url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/chemical/electrode.html|title=Electrode|website=hyperphysics.phyastr.gsu.edu}}</ref>

Untuk mengatakan manakah yang merupakan reduktor terkuat, kita dapat mengubah tandanya saja untuk mengubah potensial reduksi menjadi potensial oksidasi. Semakin besar nilainya, semakin kuat sifat reduktornya. Sebagai contoh, di antara Na, Cr, Cu dan {{chem2|Cl|&minus;−}}, Na adalah reduktor paling kuat, sedangkan {{chem2|Cl|&minus;−}} adalah yang paling lemah.

Reduktor yang umum digunakan termasuk logam kalium, kalsium, barium, natrium, dan magensium, dan juga senyawa yang menagandung ion {{chem2|H|&minus;−}}, yaitu [[Natrium hidrida|NaH]], [[Litium hidrida|LiH]],<ref>{{cite journal|author = Aufray M, Menuel S, Fort Y, Eschbach J, Rouxel D, Vincent B|title = New Synthesis of Nanosized Niobium Oxides and Lithium Niobate Particles and Their Characterization by XPS Analysis|journal = Journal of Nanoscience and Nanotechnology|volume = 9|issue = 8|pages = 4780–4789|year = 2009| doi = 10.1166/jnn.2009.1087}}</ref> {{chem2|LiAlH|4}} dan {{chem2|CaH|2}}.

:2 {{chem2|Li|(s)|{{sup|0}}}} → 2 {{chem2|Li|(s)|+}} + 2 e{{sup|&minus;−}} ::::: {{chem2|H|2(g)|{{sup|0}}}} + 2 e{{sup|&minus;−}} → 2 {{chem2|H|(g)|&minus;−}}

:{{chem2|H|2|{{sup|0}}}}{{sub|(g)}} → 2 {{chem2|H|+}}{{sub|(g)}} + 2 e{{sup|&minus;−}}:::::

{{chem2|F|2|{{sup|0}}}}{{sub|(g)}} + 2 e{{sup|&minus;−}} → 2 {{chem2|F|&minus;−}}{{sub|(g)}}

Reduktor dan oksidator adalah yang bertanggung jawab padaterhadap peristiwa [[korosi]], yang merupakan “degradasi logam sebagai hasil dari aktivitas elektrokimia”.<ref name=sfe/> Korosi memerlukan sebuah [[anode]] dan [[katode]] agar dapat berlangsung. Anode adalah unsur yang kehilangan elektron (reduktor), sehingga oksidasi selalu terjadi di anode, sedangkan katode adalah unsur yang menerima elektron (oksidator), sehingga reduksi selalu terjadi di katode. Korosi terjadi ketika terdapat perbedaan perbedaan potensial oksidasi. Jika terdapat perbedaan ini, logam anode mulai mengalami deteriorasi, menandakanyang menandakan adanya hubungan listrik dan adanya [[elektrolit]].

:4Fe + 3{{chem2|O|2}} → 2{{chem2|Fe|2|3+|O|3|2&minus;2−}}

Dalam persamaan di atas, [[besi]] (Fe) memiliki bilangan oksidasi 0 sebelum reaksi, dan 3+ setelah reaksi. Untuk [[oksigen]] (O), bilangan oksidasi sebelum reaksi adalah 0 dan menjadi 2&minus;2− setelah reaksi. Perubahan ini dapat dilihat sebagai dua "[[setengah reaksi]]" yang terjadi secara bersamaan:

# Setengah reaksi oksidasi: Fe{{sup|0}} → {{chem2|Fe|3+}} + 3e{{sup|&minus;−}}

# Setengah reaksi reduksi: {{chem2|O|2}} + 4e{{sup|&minus;−}} → 2 {{chem2|O|2&minus;2−}}

* [[Ditiotreitol]] (DTT) – digunakan dalam laboratorium biokimia untuk menghindari ikatan S&minus;SS−S

[[Kategori:Reduktor|* ]]