SOAL TKA REAKSI REDOKS

1.  Perhatikan teks berikut:

Peristiwa Korosi Besi

Korosi atau pengaratan besi adalah fenomena yang sering kita jumpai, di mana besi bereaksi dengan oksigen dan air membentuk karat. Proses ini tidak hanya merugikan secara estetika, tetapi juga menyebabkan kerugian ekonomi yang besar akibat kerusakan struktur. Reaksi redoks berperan penting dalam proses ini.

Dalam peristiwa korosi besi, reaksi yang terjadi pada besi adalah Fe(s) → Fe²⁺ (aq) + 2e⁻.

Pernyataan yang tepat mengenai proses ini adalah ...

A. Besi mengalami oksidasi karena kehilangan elektron dan bilangan oksidasinya naik

B. Besi mengalami reduksi karena menerima elektron dan bilangan oksidasinya turun

C. Besi mengalami oksidasi karena menerima oksigen dan bilangan oksidasinya tetap

D. Besi mengalami reduksi karena kehilangan oksigen dan bilangan oksidasinya naik

E. Besi mengalami oksidasi karena bilangan oksidasinya turun dan membentuk endapan

2.  Perhatikan teks berikut:

Pemutihan Pakaian dengan Pemutih Klorin

Seorang ibu rumah tangga sering menggunakan pemutih klorin (mengandung NaClO) untuk menghilangkan noda membandel pada pakaian putih. Efektivitas pemutih ini berasal dari kemampuannya untuk melakukan reaksi redoks dengan zat warna pada noda. Ketika noda pada pakaian diputihkan dengan NaClO, ion hipoklorit (ClO−) bertindak sebagai agen pemutih. Dalam reaksi ini, atom Cl pada ClO− mengalami perubahan bilangan oksidasi dari +1 menjadi -1. Berdasarkan perubahan ini, proses yang terjadi pada atom Cl adalah ...

A. Atom Cl mengalami oksidasi karena Biloksnya naik dari +1 menjadi −1

B. Atom Cl mengalami reduksi karena Biloksnya turun dari +1 menjadi −1

C. Atom Cl mengalami oksidasi karena menangkap elektron dari noda pakaian

D. Atom Cl mengalami reduksi karena melepaskan elektron kepada noda pakaian

E. Atom Cl mengalami autoredoks karena mengalami kenaikan dan penurunan Biloks

3.  Perhatikan teks berikut :

Proses Penjernihan Air dengan Klorinasi

Klorinasi adalah salah satu metode yang umum digunakan dalam proses penjernihan air untuk membunuh bakteri dan mikroorganisme berbahaya. Klorin (Cl2) ditambahkan ke dalam air dan bereaksi membentuk asam hipoklorit (HClO) dan ion hipoklorit (ClO−), yang merupakan agen oksidator kuat.

Soal: Dalam reaksi disproporsionasi klorin di air :

Cl₂(aq) + H₂O(l) → HClO(aq) + HCl(aq).

Pada reaksi ini, gas klorin (Cl2) mengalami ...

A. Oksidasi karena atom Cl berubah Biloksnya dari 0 menjadi -1 dan +1

B. Reduksi karena atom Cl berubah Biloksnya dari 0 menjadi -1 dan +1

C. Autoredoks karena atom Cl mengalami oksidasi dan juga reduksi

D. Oksidasi karena atom Cl mengalami kenaikan Biloks dari 0 menjadi +1 saja

E. Reduksi karena atom Cl mengalami penurunan Biloks dari 0 menjadi -1 saja

4.  Perhatikan teks berikut :

Penggunaan Baterai Primer (Baterai Kering)

Baterai kering (sel Leclanché), seperti yang sering kita gunakan pada senter atau mainan, menghasilkan listrik melalui reaksi kimia. Di dalamnya, batang karbon bertindak sebagai katoda dan wadah seng sebagai anoda. Reaksi ini melibatkan transfer elektron yang kompleks. Pada baterai kering, salah satu reaksi yang terjadi pada anoda adalah oksidasi logam seng (Zn) menjadi ion seng (Zn2+). Pernyataan yang benar terkait reaksi pada anoda baterai kering tersebut adalah ...

A. Logam seng menerima elektron dan mengalami reduksi Biloksnya.

B. Logam seng melepaskan elektron dan bilangan oksidasinya meningkat

C. Logam seng adalah agen pengoksidasi karena ia sendiri teroksidasi.

D. Logam seng mengalami reduksi dan menjadi zat yang teroksidasi.

E. Logam seng menyebabkan reaksi reduksi pada zat lain dalam baterai.

5.  Perhatikan teks berikut :

Metabolisme Alkohol dalam Tubuh

Ketika seseorang mengonsumsi alkohol (etanol, CH₃CH₂OH), tubuh akan memetabolismenya. Langkah pertama melibatkan enzim alkohol dehidrogenase, yang mengoksidasi etanol menjadi asetaldehid (CH₃CHO), dan kemudian asetaldehid dioksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat (CH₃COOH).

Dalam proses metabolisme ini, etanol (CH₃CH₂OH) dioksidasi menjadi asetaldehid (CH₃CHO). Perubahan bilangan oksidasi atom karbon yang terikat pada gugus fungsi (karbon yang mengandung O dan H) pada reaksi oksidasi ini adalah ...

A. Dari -1 menjadi +1, menandakan pelepasan elektron dari karbon.

B. Dari -2 menjadi 0, menandakan penerimaan elektron oleh karbon.

C. Dari +1 menjadi -1, menandakan pelepasan elektron oleh karbon.

D. Dari -2 menjadi +2, menandakan kehilangan empat elektron oleh karbon.

E. Dari 0 menjadi -2, menandakan penambahan dua elektron pada karbon.

6.  Perhatikan teks berikut :

Pembuatan Pupuk Urea dari Amonia dan Karbon Dioksida

Industri pupuk urea adalah salah satu sektor penting yang mendukung pertanian. Salah satu tahap dalam pembuatan pupuk urea melibatkan sintesis amonia (NH3) dari gas hidrogen dan nitrogen. Kemudian amonia ini akan digunakan dalam reaksi lebih lanjut. Reaksi yang sangat vital dalam proses industri ini adalah reaksi Haber-Bosch, di mana nitrogen dioksidasi atau direduksi untuk membentuk amonia.

Perhatikan reaksi pembentukan amonia dari gas nitrogen dan hidrogen:

N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g).

Dalam reaksi redoks ini, spesi yang bertindak sebagai oksidator adalah ...

A. N₂ karena mengalami kenaikan bilangan oksidasi.

B. H₂ karena mengalami penurunan bilangan oksidasi.

C. N₂ karena menyebabkan H2 teroksidasi.

D. H₂ karena menyebabkan N2 teroksidasi.

E. N₂ karena mengalami penurunan bilangan oksidasi.

7.  Perhatikan teks berikut:

Pemurnian Logam Tembaga dari Bijihnya

Logam tembaga adalah konduktor listrik yang sangat baik dan banyak digunakan dalam kabel listrik, pipa, dan koin. Sebagian besar tembaga diproduksi dari bijihnya melalui serangkaian proses metalurgi yang kompleks. Salah satu tahap kunci dalam pemurnian tembaga adalah reduksi oksida tembaga dengan karbon.

Perhatikan reaksi berikut:

2CuO(s) + C(s) → 2Cu(s) + CO₂(g).

Jika reaksi ini terjadi dalam suasana basa, pernyataan yang benar tentang produk yang dihasilkan setelah penyetaraan reaksi redoks menggunakan metode perubahan bilangan oksidasi adalah ...

A. Koefisien H₂O adalah 2 di sisi reaktan.

B. Koefisien OH− adalah 4 di sisi produk.

C. CuO bertindak sebagai reduktor.

D. Reaksi tersebut tidak membutuhkan H2O maupun OH−.

E. Terbentuk 2 mol Cu dan 1 mol CO₂ tanpa penambahan spesi lain.

8.  Perhatikan teks berikut :

Transformasi Kimia dalam Proses Pengolahan Air Limbah

Pengolahan air limbah adalah serangkaian proses krusial untuk menghilangkan kontaminan dari air yang telah digunakan, membuatnya aman untuk dibuang kembali ke lingkungan atau digunakan kembali. Berbagai teknologi diterapkan, diantaranya mengandalkan prinsip reaksi redoks. Salah satu kontaminan umum dalam air limbah adalah senyawa organik kompleks yang perlu dipecah, serta ion-ion logam berat yang berpotensi toksik.

Dalam tahap awal pengolahan, seringkali dilakukan aerasi, di mana udara diinjeksikan ke dalam air limbah. Oksigen dalam udara bertindak sebagai agen pengoksidasi, membantu mendegradasi bahan organik menjadi CO₂ dan H₂O. Misalnya, bakteri aerob menggunakan oksigen untuk mengoksidasi amonia (NH3) menjadi nitrat (NO₃⁻), sebuah proses yang dikenal nitrifikasi. Reaksi ini melibatkan perubahan bilangan oksidasi nitrogen dari -3 menjadi +5.

Di sisi lain, untuk menghilangkan logam berat seperti kromium (Cr) yang sering ditemukan dalam limbah industri penyamakan kulit, proses reduksi seringkali diperlukan. Ion kromium(VI) (CrO₄²⁻ atau Cr₂O₇²⁻), yang sangat toksik, direduksi menjadi kromium(III) (Cr³⁺), yang jauh kurang toksik dan lebih mudah diendapkan sebagai hidroksida Cr(OH₎₃. Reduktor yang umum digunakan adalah sulfit (SO₃²⁻), yang pada gilirannya akan teroksidasi menjadi sulfat (SO₄²⁻). Perubahan bilangan oksidasi Cr dari +6 menjadi +3 dan S dari +4 menjadi +6 jelas menunjukkan transfer elektron.

Pentingnya reaksi redoks tidak hanya pada penghilangan kontaminan, tetapi juga pada desinfeksi air. Penggunaan klorin (Cl₂) atau ozon (O₃) sebagai disinfektan adalah contoh lain dari reaksi oksidasi, di mana senyawa-senyawa ini mengoksidasi dinding sel mikroorganisme, membunuhnya. Memahami mekanisme redoks ini esensial untuk merancang sistem pengolahan air limbah yang efisien dan berkelanjutan, memastikan kualitas air yang aman bagi kehidupan.

Dalam proses nitrifikasi yang disebutkan pada teks, amonia (NH₃) dioksidasi menjadi nitrat (NO₃⁻). Perubahan bilangan oksidasi yang dialami oleh atom nitrogen dalam proses ini adalah...

A. Dari −3 menjadi +3, menunjukkan pelepasan tiga elektron per atom nitrogen.

B. Dari +3 menjadi −3, menunjukkan penambahan enam elektron per atom nitrogen.

C. Dari −3 menjadi +5, menunjukkan pelepasan delapan elektron per atom nitrogen.

D. Dari +5 menjadi −3, menunjukkan penambahan delapan elektron per atom nitrogen.

E. Dari 0 menjadi +5, menunjukkan pelepasan lima elektron per atom nitrogen.

9.  Pada tahap penghilangan logam berat, ion kromium (VI) (Cr₂O₇^-2) direduksi menjadi kromium(III) (Cr³⁺) menggunakan ion sulfit (SO₃^-2). Dalam proses ini, ion sulfit akan teroksidasi menjadi sulfat (SO₄^-2). Spesi yang bertindak sebagai reduktor dalam reaksi tersebut adalah...

A. Ion kromium (VI) (Cr₂O₇^-2), karena ia menerima elektron dan Biloksnya turun.

B. Ion kromium (III) (Cr3+), karena ia adalah hasil dari proses reduksi.

C. Ion sulfit (SO₃^-2), karena ia melepaskan elektron dan Biloksnya naik.

D. Ion sulfat (SO₄^-2). karena ia adalah hasil dari proses oksidasi.

E. Air (H2O), karena ia sering terlibat dalam reaksi redoks di larutan.

10.  Teks menyebutkan bahwa klorin (Cl₂) digunakan sebagai disinfektan untuk mengoksidasi dinding sel mikroorganisme. Jika klorin bereaksi dengan air menghasilkan asam hipoklorit (HClO) dan asam klorida (HCl) seperti pada reaksi Cl₂(aq) + H₂O(l) → HClO(aq) + HCl(aq), proses oksidasi yang terjadi pada atom klorin adalah pembentukan...

A. HClO dari Cl₂, dengan Biloks Cl berubah dari 0 menjadi -1.

B. HCl dari Cl₂, dengan Biloks Cl berubah dari 0 menjadi +1.

C. HClO dari Cl₂, dengan Biloks Cl berubah dari 0 menjadi +1.

D. HCl dari Cl₂, dengan Biloks Cl berubah dari +1 menjadi 0.

E. HClO dari HCl, dengan Biloks Cl berubah dari -1 menjadi +1.

11.  Dalam tahap penghilangan logam berat kromium, ion dikromat (Cr₂O₇²⁻), yang merupakan bentuk kromium(VI), direduksi menjadi ion kromium(III) (Cr³⁺) dalam suasana asam. Reaksi setengah sel yang belum setara adalah: Cr₂O₇²⁻ → Cr^3+. Jika reaksi ini disetarakan, jumlah elektron yang harus ditambahkan pada satu sisi reaksi tersebut adalah...

A. 3 elektron, ditambahkan pada sisi produk.

B. 3 elektron, ditambahkan pada sisi reaktan.

C. 6 elektron, ditambahkan pada sisi produk.

D. 6 elektron, ditambahkan pada sisi reaktan.

E. 7 elektron, ditambahkan pada sisi reaktan.

12.  Teks menyatakan bahwa dalam aerasi, oksigen membantu mendegradasi bahan organik. Ini berarti oksigen berperan sebagai agen yang menyebabkan bahan organik mengalami...

A. Reduksi, karena oksigen sendiri menerima elektron dari bahan organik.

B. Oksidasi, karena oksigen sendiri melepaskan elektron kepada bahan organik.

C. Reduksi, karena oksigen menyebabkan bahan organik kehilangan elektron.

D. Oksidasi, karena oksigen menyebabkan bahan organik mendapatkan elektron.

E. Oksidasi, karena oksigen bertindak sebagai akseptor elektron dari bahan organik.

Elektrokimia di Balik Kehidupan Sehari-hari
Reaksi redoks (reduksi-oksidasi) merupakan dasar dari banyak fenomena yang kita alami setiap hari, dari cara ponsel kita menyala hingga cara tubuh kita mencerna makanan. Intinya adalah transfer elektron antarspesi kimia. Salah satu aplikasi paling umum adalah pada baterai dan aki kendaraan. Ketika kita menghidupkan mesin mobil, aki timbal-asam akan
melepaskan energi listrik melalui reaksi oksidasi timbal (Pb) dan reduksi timbal dioksida (PbO₂) di lingkungan asam, menghasilkan timbal sulfat (PbSO₄) pada kedua elektrodanya. Saat aki diisi ulang, reaksi ini berjalan terbalik, mengembalikan timbal dan timbal dioksida ke keadaan semula. Ini adalah contoh sempurna dari bagaimana redoks dapat menjadi reversibel.
Di lingkungan sekitar, kita juga melihat reaksi redoks dalam bentuk yang kurang diinginkan, yaitu korosi logam. Ketika pagar besi kita berkarat, itu adalah hasil dari oksidasi besi oleh oksigen dan air. Untuk mencegahnya, teknik seperti elektroplating sering digunakan, di mana objek dilapisi dengan logam lain, misalnya kromium, melalui proses reduksi ion logam pada permukaan objek. Logam pelapis ini berfungsi sebagai barier fisik dan terkadang juga memberikan perlindungan katodik.
Bahkan dalam proses pembersihan, kita sering menggunakan agen pemutih atau pembersih yang bekerja berdasarkan prinsip redoks. Pemutih klorin, yang mengandung hipoklorit (ClO⁻), adalah oksidator kuat yang dapat menghilangkan noda dengan mengoksidasi senyawa pewarna. Di sisi lain, beberapa pembersih kerak kamar mandi memanfaatkan asam yang dapat mereduksi endapan mineral. Memahami transfer elektron ini membantu kita tidak hanya mengembangkan teknologi yang efisien, tetapi juga menjaga lingkungan dan material yang kita gunakan.

Soal pilihan ganda kompleks MCMA :

13. Saat aki timbal-asam digunakan untuk menyalakan mesin mobil (proses pengosongan), terjadi reaksi redoks pada kedua elektrodanya. Pilih dua pernyataan yang benar tentang perubahan bilangan oksidasi dan peran zat dalam proses pengosongan ini !

□ Timbal (Pb) di anoda mengalami reduksi karena Biloksnya naik dari 0 menjadi +2.

□ Timbal dioksida (PbO₂) di katoda  teroksidasi karena Biloks Pb turun dari +4 menjadi +2.

□ Elektron mengalir dari elektroda timbal ke elektroda timbal dioksida melalui sirkuit eksternal.

□ Timbal (Pb) bertindak sebagai reduktor karena ia melepaskan elektron dan Biloksnya naik.

□ Timbal dioksida (PbO₂) adalah agen pereduksi karena ia sendiri mengalami reduksi.

14.  Fenomena korosi besi seringkali melibatkan reaksi redoks di mana besi berinteraksi dengan oksigen dan air. Pilih tiga pernyataan yang benar yang menjelaskan sifat dan perubahan yang terjadi selama korosi besi !

□ Reaksi korosi adalah proses spontan yang melibatkan transfer elektron

□ Besi (Fe) menerima elektron dari oksigen, sehingga Biloksnya turun.

□ Oksigen (O₂) bertindak sebagai oksidator karena Biloks O berubah dari 0 menjadi -2

□ Produk korosi berupa karat (Fe₂O₃ ⋅ nH₂O) terbentuk melalui proses reduksi besi

□ Permukaan besi berfungsi sebagai anoda tempat terjadinya oksidasi besi

15.  Elektroplating kromium adalah metode pelapisan logam untuk meningkatkan ketahanan korosi dan estetika. Proses ini melibatkan reduksi ion kromium (Cr³⁺) menjadi logam kromium (Cr) pada permukaan benda yang akan dilapisi. Pilih dua pernyataan yang benar tentang elektroplating kromium !

□ Benda yang dilapisi dihubungkan sebagai anoda dalam sel elektrolisis.

□ Ion kromium (Cr³⁺) mendapatkan elektron dan mengalami kenaikan Biloks.

□ Reaksi ini termasuk proses redoks karena terjadi transfer elektron yang terinduksi.

□ Logam kromium (Cr) terbentuk melalui proses oksidasi ion Cr³⁺.

□ Katoda dalam proses ini adalah tempat terjadinya reduksi ion kromium.

16.  Teks menyebutkan bahwa pemutih klorin adalah oksidator kuat yang menghilangkan noda, sementara beberapa pembersih kerak kamar mandi memanfaatkan asam yang dapat mereduksi endapan mineral. Pilih tiga pernyataan yang benar terkait sifat agen-agen ini !

□ Pemutih klorin akan menyebabkan senyawa pewarna noda kehilangan elektron.

□ Agen pembersih kerak yang mereduksi endapan mineral adalah oksidator.

□ Dalam pemutih klorin, ion hipoklorit (ClO−) akan mengalami reduksi.

□ Agen pereduksi adalah spesi yang bilangan oksidasinya meningkat.

□ Ketika kerak mineral direduksi, elektron diserahkan dari pembersih ke kerak.

17.  Teks di atas menyoroti bahwa reaksi redoks adalah dasar dari banyak aplikasi, mulai dari energi hingga pembersihan. Pilih dua pernyataan yang benar yang mencerminkan karakteristik umum reaksi redoks!

□ Semua reaksi redoks selalu menghasilkan listrik yang dapat dimanfaatkan.

□ Reduksi adalah proses di mana suatu spesi kehilangan elektron dan Biloksnya naik.

□ Reaksi redoks melibatkan transfer elektron, meskipun tidak selalu ada perubahan wujud zat.

□ Stres oksidatif pada tubuh terjadi ketika ada kelebihan senyawa yang bersifat reduktor.

□ Agen oksidator adalah spesi yang mengalami reduksi dan menyebabkan spesi lain teroksidasi.

Pilihan Ganda Kompleks Kategori
Peran Krusial Redoks dalam Produksi Makanan dan Gizi
Proses redoks memegang peranan sentral dalam berbagai aspek produksi makanan, pengawetan, dan bahkan metabolisme gizi di dalam tubuh kita. Contoh paling mendasar adalah pembakaran bahan bakar (seperti gas alam untuk memasak atau kayu bakar), yang merupakan reaksi oksidasi cepat. Dalam proses ini, senyawa organik seperti metana (CH₄) bereaksi dengan oksigen (O2) menghasilkan karbon dioksida (CO2) dan air (H2O), melepaskan energi panas yang kita gunakan untuk memasak makanan.
Dalam industri makanan, pengawetan sering memanfaatkan reaksi redoks. Misalnya, penggunaan antioksidan seperti Vitamin C (asam askorbat) atau Vitamin E (tokoferol) dalam produk makanan bertujuan untuk menghambat oksidasi lemak dan minyak, yang dapat menyebabkan ketengikan. Antioksidan ini bekerja dengan mendonasikan elektron, sehingga mereka sendiri teroksidasi untuk melindungi komponen makanan dari oksidasi. Sebaliknya,
proses fermentasi, seperti pembuatan yogurt atau tempe, sering melibatkan reduksi senyawa organik tertentu oleh mikroorganisme.
Di sisi lain, reaksi redoks juga berperan dalam masalah kualitas makanan. Ketika buah- buahan seperti apel dan pisang berubah warna menjadi cokelat setelah dipotong dan terpapar udara, ini adalah hasil dari reaksi oksidasi enzimatik. Enzim polifenol oksidase mengkatalisis oksidasi senyawa fenolik dalam buah, yang kemudian bereaksi membentuk pigmen cokelat. Untuk mencegahnya, kita bisa menambahkan zat pereduksi (seperti perasan lemon yang mengandung asam askorbat) atau menghilangkan paparan oksigen. Pemahaman tentang reaksi redoks ini sangat penting dalam memastikan keamanan pangan, menjaga kualitas nutrisi, dan mengembangkan metode pengolahan makanan yang lebih baik.

18.  Reaksi pembakaran metana (CH4) yang digunakan untuk memasak adalah :

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l).

Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan mengenai perubahan redoks dalam reaksi ini!

Pernyataan	Benar	Salah
Atom karbon dalam metana mengalami kenaikan bilangan oksidasi dari -4 menjadi +4.
Gas oksigen (O2) bertindak sebagai reduktor karena menyebabkan metana teroksidasi.
Proses ini adalah reaksi redoks karena terjadi transfer elektron antar atom.

19.  Antioksidan seperti Vitamin C (asam askorbat) bekerja dengan mendonasikan elektron untuk menghambat oksidasi lemak. Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan mengenai peran antioksidan ini !

Pernyataan	Benar	Salah
Antioksidan itu sendiri mengalami proses reduksi saat melindungi lemak dari oksidasi.
Antioksidan mencegah ketengikan dengan menyebabkan lemak mengalami reduksi.
Lemak yang dilindungi oleh antioksidan adalah spesi yang seharusnya teroksidasi.

20.  Dalam proses fermentasi, mikroorganisme dapat menyebabkan senyawa organik tertentu mengalami reduksi. Tentukan Ya atau Tidak untuk setiap pernyataan yang terkait dengan reduksi senyawa organik oleh mikroorganisme !

Pernyataan	Ya	Tidak
Senyawa organik yang tereduksi akan mengalami penurunan bilangan oksidasi.
Mikroorganisme yang menyebabkan reduksi bertindak sebagai oksidator.
Proses ini melibatkan penambahan elektron pada senyawa organik tersebut.

21.  Peristiwa pencoklatan pada buah apel yang dipotong adalah hasil dari oksidasi enzimatik senyawa fenolik oleh oksigen. Tentukan Sesuai atau Tidak Sesuai untuk setiap pernyataan mengenai proses pencoklatan ini!

Pernyataan	Sesuai	Tidak Sesuai
Senyawa fenolik berfungsi sebagai agen pereduksi dalam reaksi ini.
Oksigen dari udara adalah spesi yang mengalami oksidasi selama pencoklatan.
Pencegahan pencoklatan dengan perasan lemon memanfaatkan sifat reduktor asam askorbat.

22.  Teks menyebutkan bahwa baterai dan aki bekerja berdasarkan prinsip reaksi redoks yang reversibel. Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan mengenai konsep reversibilitas redoks dalam konteks baterai isi ulang !

Pernyataan	Benar	Salah
Saat baterai diisi ulang, terjadi proses oksidasi pada elektroda yang sebelumnya mengalami reduksi.
Reaksi pengosongan baterai adalah spontan, sedangkan pengisian ulang bersifat tidak spontan.
Oksidator dan reduktor selalu tetap perannya pada proses pengosongan dan pengisian ulang.

Elektrokimia di Balik Kehidupan Sehari-hari
Dunia modern sangat bergantung pada energi, dan sebagian besar energi yang kita gunakan berasal dari proses-proses yang melibatkan reaksi redoks. Baterai, dari yang kecil untuk ponsel hingga skala besar untuk kendaraan listrik, adalah contoh paling nyata dari bagaimana reaksi redoks dapat dikontrol untuk menghasilkan listrik. Dalam baterai lithium- ion, misalnya, ion lithium bergerak antara anoda dan katoda, sementara elektron mengalir melalui sirkuit eksternal, menghasilkan arus listrik. Pengisian dan pengosongan baterai adalah proses redoks yang reversibel. Sel bahan bakar, di sisi lain, menghasilkan listrik secara terus-menerus selama bahan bakarnya (misalnya hidrogen) dan oksidatornya (oksigen) terus disuplai, mengubah energi kimia menjadi listrik dengan efisiensi tinggi dan emisi rendah.
Namun, reaksi redoks juga menjadi akar dari beberapa tantangan lingkungan dan industri. Korosi, khususnya pengaratan besi, adalah masalah global yang menyebabkan kerugian triliunan dolar setiap tahun. Ketika besi terekspos oksigen dan air, ia teroksidasi membentuk karat, yang merusak integritas struktural. Pencegahan korosi sering melibatkan aplikasi prinsip redoks, seperti proteksi katodik, di mana logam yang lebih reaktif (misalnya seng atau magnesium) dihubungkan ke besi, sehingga logam reaktif tersebut yang teroksidasi terlebih dahulu, mengorbankan diri untuk melindungi besi. Proses elektroplating juga menggunakan redoks untuk melapisi permukaan logam dengan lapisan tipis logam lain untuk perlindungan atau estetika.
Di bidang kesehatan, reaksi redoks berperan dalam metabolisme obat dan fungsi seluler, meskipun oksidasi yang berlebihan (stres oksidatif) dapat berkontribusi pada penuaan dan penyakit. Memahami dinamika transfer elektron ini tidak hanya krusial untuk inovasi teknologi energi, tetapi juga untuk mengatasi masalah material dan menjaga kesehatan organisme.

23.  Dalam konteks baterai, reaksi reduksi seringkali terjadi di katoda. Perhatikan reaksi setengah sel reduksi berikut yang terjadi di katoda dalam suasana asam :

MnO₄⁻ + H⁺ + e⁻ → Mn²⁺ + H₂O.

Tentukan Benar atau Salah untuk setiap pernyataan mengenai penyetaraan reaksi setengah sel ini !

Pernyataan	Benar	Salah
Koefisien untuk H2O setelah disetarakan adalah 4.
Jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi setelah disetarakan adalah 5.
Jumlah ion H+ yang dibutuhkan untuk menyetarakan reaksi ini adalah 8.

24.  Dalam pengolahan limbah industri, logam berat seperti kromium (VI) dapat direduksi menjadi kromium(III). Reaksi setengah selnya adalah Cr₂O₇²⁻ → Cr³⁺. Tentukan Perlu Ditambahkan atau Tidak Perlu Ditambahkan untuk setiap spesi berikut saat menyetarakan reaksi ini dalam suasana basa !

Pernyataan	Perlu Ditambahkan	Tidak Perlu Ditambahkan
Ion H+ untuk menyetarakan atom hidrogen.
Molekul H2O untuk menyetarakan atom oksigen.
Ion OH− untuk menyetarakan muatan setelah penambahan H2O.