9.1.1 Pengoksidaan dan Penurunan (Q&A)

Soalan Jawapan Pendek

  1. Apakah itu tindak balas redoks?
    Tindak balas redoks ialah tindak balas kimia yang melibatkan kedua-dua proses pengoksidaan dan penurunan yang berlaku secara serentak.
  2. Nyatakan dua perkataan yang membentuk istilah ‘Redoks’.
    Istilah ini berasal daripada perkataan 'Penurunan' (Reduction) dan 'Pengoksidaan' (Oxidation).
  3. Takrifkan pengoksidaan dari segi pemindahan oksigen.
    Pengoksidaan ialah proses di mana sesuatu bahan tindak balas menerima oksigen.
  4. Takrifkan penurunan dari segi pemindahan hidrogen.
    Penurunan ialah proses di mana sesuatu bahan tindak balas menerima hidrogen.
  5. Apakah yang berlaku kepada bahan tindak balas yang mengalami pengoksidaan dari segi elektron?
    Bahan tindak balas tersebut kehilangan elektron (e⁻).
  6. Apakah perubahan nombor pengoksidaan sesuatu unsur semasa penurunan?
    Nombor pengoksidaan unsur tersebut berkurang.
  7. Kenal pasti ejen pengoksidaan dari segi pemindahan elektron.
    Ejen pengoksidaan ialah penerima elektron.
  8. Kenal pasti ejen penurunan dari segi perubahannya sendiri dalam sesuatu tindak balas.
    Ejen penurunan mengalami pengoksidaan dalam sesuatu tindak balas redoks.
  9. Namakan satu contoh ejen pengoksidaan biasa daripada kumpulan halogen.
    Klorin (Cl₂) atau Bromin (Br₂).
  10. Namakan satu contoh ejen penurunan yang kuat daripada logam elektropositif.
    Magnesium (Mg) atau Zink (Zn).
  11. Apakah nombor pengoksidaan bagi unsur bebas seperti Cu atau N₂?
    Nombor pengoksidaannya ialah sifar (0).
  12. Apakah nombor pengoksidaan logam Kumpulan 1 dalam sesuatu sebatian?
    Nombor pengoksidaannya sentiasa +1.
  13. Apakah jumlah hasil tambah nombor pengoksidaan dalam sebatian neutral?
    Jumlah hasil tambahnya ialah sifar (0).
  14. Apakah nombor pengoksidaan oksigen dalam peroksida seperti H₂O₂?
    Nombor pengoksidaan oksigen ialah -1.
  15. Apakah nombor pengoksidaan hidrogen dalam hidrida logam?
    Nombor pengoksidaannya ialah -1.
  16. Apakah ciri utama tindak balas bukan redoks?
    Tiada unsur yang mengalami perubahan dalam nombor pengoksidaannya.
  17. Tuliskan persamaan setengah bagi pengoksidaan Kalium (K).
    K(p) → K⁺(ak) + e⁻
  18. Apakah nombor pengoksidaan ion klorin dalam MgCl₂?
    Nombor pengoksidaannya ialah -1.
  19. Berikan definisi istilah ‘nombor pengoksidaan’.
    Cas khayalan yang diberi kepada atom dalam sebatian jika elektron dipindahkan sepenuhnya.
  20. Berikan satu contoh ejen pengoksidaan berasid.
    Kalium manganat(VII) berasid (KMnO₄) atau kalium dikromat(VI) berasid (K₂Cr₂O₇).

Soalan Penjelasan

  1. Jelaskan mengapa tindak balas H₂S(g) + Cl₂(g) → S(p) + 2HCl(g) adalah tindak balas redoks dari segi hidrogen.
    H₂S mengalami pengoksidaan kerana ia kehilangan hidrogen untuk membentuk Sulfur, manakala Cl₂ mengalami penurunan kerana ia menerima hidrogen untuk membentuk HCl. Memandangkan kedua-dua proses berlaku secara serentak, ia merupakan tindak balas redoks.
  2. Bagaimanakah pemindahan elektron menentukan jika sesuatu bahan itu adalah ejen pengoksidaan?
    Ejen pengoksidaan menyebabkan bahan lain dioksidakan dengan menerima elektron yang dilepaskan oleh bahan tersebut. Dengan menerima elektron, ejen pengoksidaan itu sendiri mengalami penurunan.
  3. Menggunakan persamaan setengah, jelaskan proses redoks apabila Magnesium bertindak balas dengan Kuprum(II) oksida.
    Magnesium dioksidakan dengan melepaskan elektron: Mg → Mg²⁺ + 2e⁻. Ion Kuprum(II) diturunkan dengan menerima elektron: Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu. Pertukaran elektron antara Mg dan Cu²⁺ menjadikannya tindak balas redoks.
  4. Jelaskan hubungan antara logam elektropositif dengan peranannya sebagai ejen penurunan.
    Logam elektropositif (seperti Mg dan Zn) mempunyai kecenderungan yang tinggi untuk menderma elektron. Oleh kerana ia mudah melepaskan elektron untuk menurunkan bahan lain, ia berfungsi sebagai ejen penurunan yang berkesan.
  5. Mengapakah tindak balas antara asid dan bes (peneutralan) biasanya bukan tindak balas redoks?
    Dalam peneutralan, tiada pemindahan elektron berlaku dan nombor pengoksidaan bagi elemen-elemen yang terlibat kekal tidak berubah sepanjang tindak balas.
  6. Huraikan cara untuk menentukan nombor pengoksidaan bagi ion poliatom seperti Sulfat (SO₄²⁻).
    Jumlah nombor pengoksidaan bagi semua atom dalam ion tersebut mestilah sama dengan cas ion tersebut. Bagi SO₄²⁻, hasil tambah nombor pengoksidaan Sulfur dan empat atom Oksigen mestilah bersamaan dengan -2.
  7. Jelaskan perbezaan antara proses pengoksidaan dengan ejen pengoksidaan.
    Pengoksidaan ialah prosesnya (kehilangan elektron, penambahan oksigen, dsb.), manakala ejen pengoksidaan ialah bahan khusus yang memudahkan pengoksidaan bahan lain dengan cara ia sendiri mengalami penurunan.
  8. Mengapakah nombor pengoksidaan Mangan dalam KMnO₄ perlu dikira, manakala Kalium tidak perlu?
    Kalium ialah logam Kumpulan 1 dan sentiasa mempunyai nombor pengoksidaan tetap +1 dalam sebatian. Mangan ialah logam peralihan yang boleh mempunyai pelbagai keadaan pengoksidaan, jadi nilainya perlu dikira berdasarkan unsur lain dalam sebatian neutral tersebut.
  9. Bagaimanakah “kehilangan elektron” membawa kepada “peningkatan nombor pengoksidaan”?
    Elektron membawa cas negatif. Apabila sesuatu atom kehilangan zarah negatif ini, keseimbangan keseluruhan atom menjadi lebih positif, sekali gus meningkatkan nombor pengoksidaannya.
  10. Jelaskan kepentingan oksigen bernilai -2 dan hidrogen bernilai +1 sebagai nilai piawai dalam kimia redoks.
    Nilai piawai ini bertindak sebagai titik rujukan. Dengan mengetahui nombor tetap ini, kita boleh mengira nombor pengoksidaan unsur lain yang tidak diketahui dalam molekul atau ion yang kompleks untuk mengenal pasti spesies mana yang dioksidakan atau diturunkan.