Jaringan tumbuhan

Posted in Label: Exact | 05.37

Jaringan tumbuhan– Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi sama. Jaringan pada tumbuhan dan hewan berbeda. Kali ini kita pelajari jaringan tumbuhan terlebih dahulu. Jenis-jenis jaringan pada tumbuhan antara lain: Jaringan meristem, jaringan parenkim, jaringan epidermis, jaringan klorenkim, jaringan kolenkim, jaringan sklerenkim, jaringan xylem,dan jaringan floem.

a. Jaringan Meristem
Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya selalu membelah (mitosis) serta belum berdifferensiasi. Ada beberapa macam jaringan meristem, antara lain :
- Titik tumbuh, terdapat pada ujung batang, meristem ini menyebabkan tumbuh memanjang atau disebut juga tumbuh primer. Terdapat dua teori yang menjelaskan pertumbuhan ini. Yang pertama adalah teori histogen dari Hanstein yang menyatakan titik tumbuh terdiri dari dermatogens yang menjadi epidermis, periblem yang menjadi korteks, dan plerom yang akan menjadi silinder pusat. Teori kedua adalah teori Tunica-Corpus dari Schmidt yang menyatakan bahwa titik tumbuh terdiri atas Tunica yang fungsinya memperluas titik tumbuh, serta Corpus yang berdifferensiasi menjadi jaringan-jaringan.
- Perisikel (perikambium) merupakan tempat tumbuhnya cabang-cabang akar. Letaknya antara korteks dan silinder pusat.
- Kambium fasikuler (kambium primer). Kambium ini terdapat di antara Xilem dan floem pada tumbuhan dikotil dan Gymnospermae. Khusus pada tumbuhan monokotil, kambium hanya terdapat pada batang tumbuhan Agave dan Pleomele. Kambium fasikuler kea rah dalam membentuk Xilem dank e arah luar membentuk floem, sementara ke samping membentuk jaringan meristematis yang berfungsi memperluas kambium. Pertumbuhan oleh kambium ini disebut pertumbuhan sekunder
- Kambium sekunder (kambium gabus/ kambium felogen), kambium ini terdapat padapermukaan batang atau akar yang pecah akibat pertumbuhan sekunder. Kambium gabus kea rah luar membentu sel gabus pengganti epidermis dank e arah dalam membentuk sel feloderm hidup. Kambium inilah yang menyebabkan terjadinya lingkar tahun pada tumbuhan.
- Parenkim yang meristematis terdapat pada beberapa batang pohon palm raja.

b. Jaringan Parenkim
Jaringan parenkim adalah jaringan yang selnya berdinding selulosa tipis yang berfungsi sebagai pengisi bagian tubuh tumbuhan. Ciri-ciri khas jaringan ini adalah sel-selnya berukuran besar, berdinding tipis dan susunannya renggang sehingga banyak ruang antar sel dan vakuolanya besar. Jaringan ini terletak Pada korteks dan empulur batang dan akar, pada buah, serta di antara Xilem dan floem. Adapun fungsi jaringan parenkim antara lain :
- Sebagai pengisi tubuh
- Tempat menyimpan cadangan makanan
- Parenkim yang berklorofil berfungsi sebagai tempat fotosintesis
Jaringan ini dibagi dua, yang pertama adalah parenkim yang berada di daun, disebut mesofil. Mesofil yang berbentuk panjang disebut palisade, sedangkan yang berbentuk bulat disebut jaringan spons. Jenis jaringan parenkim yang kedua adalah jaringan parenkim berklorofil yang letaknya tidak di daun, disebut klorenkim.

c. jaringan epidermis
Jaringan epidermis adalah jaringan yang terdapat pada tubuh sebelah luar. Jaringan epidermis tersusun atas sel-sel hidup berbentuk pipih selapis yang berderet rapat tanpa ruang antar sel. Jaringan epidermis umumnya tidak berklorofil, kecuali pada epidermis tumbuhan Bryophita dan Pterydophyta serta sekitar stomata. Fungsi jaringan epidermis antara lain :
- Pelindung, tidak dapat ditembus air dari luar, kecuali akar yang muda.
- Peresap air dan mineral pada akar yang muda. Oleh karena itu akar-akar yang muda epidermisnya diperluas dengan tonjolan-tonjolan yang disebut bulu akar.
- Untuk penguapan air yang berlebiha. Bisa melalui evaporasi atau gutasi
- Tempat difusi O2 dan CO2 sewaktu respirasi, terjadi pada epidermis yang permukaannya bergabus
Epidermis memiliki beberapa struktur khas sebagai berikut :
- Stomata (mulut daun), yaitu lubang pada lapisan epidermis daun. Sekitar stomata terdapat sel yang berklorofil disebut sel penutup. Stomata berfungsi sebagai tempat masuknya CO2 dan keluarnya O2 sewaktu berfotosintesis. Selai itu stomata juga berfungsi untuk penguapan air
- Trichoma, yaitu rambut-rambut yang tumbuh pada permukaan luar dari epidermis daun dan batang. Berfungsi untuk menahan penguapan air.
- Bulu-bulu akar, yaitu rambut-rambut yang tumbuh pada permukaan akar yang dapat diresapi oleh larutan garam-garam tanah.

d. Jaringan Kolenkim
jaringan kolenkim adalah jaringan yang terdiri atas sel-sel hidup yang memiliki selulosa tebal, penebalan yang utama terjadi pada sudut-sudutnya. Jaringan ini biasanya berkelompok membentu untaian atau silinder. Jaringan ini terletak pada bagian terluar batang dan urat daun. Fungsinya sebagai penyokong dan memperkuat organ.

e. Jaringan Sklerenkim
Jaringan sklerenkim terdiri atas sel-sel yang bersifat mati dan seluruh bagian dinding selnya mengalami penebalan. Letaknya adalah di bagian korteks, perisikel, serta di antara xylem dan floem. Jaringan sklerenkim pada bagian keras biji dan buah berupa sklereida
Sklerenkim ada dua jenis, yaitu berbentuk fiber (serat) misalnya rami, dan slereida pada kulit kacang atau kulit biji. Fungsi jaringan sklerenkim adalah sebagai alat penyokong dan pelindung.

f. Jaringan Xilem
Jaringan Xilem terdapat pada bagian kayu tanaman . fungsinya menyalurkan air dari akar menuju bagian atas tanaman. Xilem terdiri atas unsur-unsur sebagai berikut,
- Unsur trakeal terdiri dari trakea yang sel-selnya berbentuk tabung dan trakeid yang sel-selnya lancip panjang, dinding selnya berlubang-lubang
- Serabut Xilem yang terdiri dari sel-sel panjang dan ujungnya meruncing
- Parenkim kayu yang berisi berbagai zat seperti cadangan makanan, tannin dan Kristal

g. Jaringan Floem
Jaringan Floem terdapat bagian kulit kayu berfungsi menyalurkan zat makanan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan. Floem terdiri atas unsur-unsur sebagai berikut,
- Buluh tapis berbentuk tabung dengan bagian ujung berlubang-lubang
- Sel pengiring berbentuk silinder-silinder dan lebih besar daripada sel-sel tapis serta plasmanya pekat
- Serabut floem, bentuknya panjang dengan ujung-ujung berhimpit dan dindingnya tebal
- Parenkim floem, selnya hidup memiliki diding primer dengan lubang kecil yang disebut noktah halaman. Parenkim floem berisi tepung, dammar, atau Kristal.

Selengkapnya...

Read Users' Comments (0)

Jaringan Pada Hewan dan Fungsinya

Posted in Label: Exact | 05.33

Jaringan Pada Hewan dan Fungsinya

Jaringan Pada Hewan – ada tubuh hewan tungkat tinggi (Vertebrata) terdapat berbagai macam jaringan yang dapat dikelompokkan menjadi jaringan merismatik, jaringan epithelium, jaringan ikat, jaringan otot, dan jaringan saraf.

a. Jaringan Meristematik
Jaringan meristematik adalah jaringan yang sel-selnya selalu membelah. Jaringan ini terdapat pada fase embrio. Pada tubuh manusia dan hewan vertebrata, jaringan meristematik terdapat hanya pada bagian tertentu. Misalnya, pada ujung tulang pipa yang masih muda dan pada sumsum tulang belakang yang membentuk sel-sel darah.

b. Jaringan Epitel atau Jaringan Kulit
Jaringan epitel merupakan jaringan yang menutupi jaringan lain. Jaringan ini meliputi epitel sederhana dan epitel berlapis. Jaringan epitel sederhana hanya terdiri dari satu lapis sel. Contohnya adalah jaringan epitel pipa sebelah dalam. Jaringan epitel berlapis terdiri atas beberapa lapis sel. Contohnya epitel usus dan saluran pernafasan. Jaringan epitel ada yang bersilia, misalnya pada saluran pernafasan. Silia tersebut berguna untuk menerima rangsangan dari luar, misalnya jika ada debu kita akan bersin. Epitel yang berada di luar tubuh biasanya disebut epidermis (epi = tepi, dan derm = kulit) misalnya pada kulit. Sebaiknya, epitel yang menutupi bagian dalam organ tubuh disebut endodermis.

c. Jaringan Ikat
Jaringan ikat merupakan jaringan yang menghubungkan antara jaringan yang satu dengan jaringan yang lain. Fungsi jaringan ikat antara lain sebagai berikut :

• Melekatkan suatu jaringan ke jaringan lain.
• Membungkus organ
• Mengisi rongga di antar organ.
• Mengangkut zat oksigen dan makanan kejaringan lain.
• Mengangkut sisa-sisa metabolisme kealat pengeluaran.
• Menghasilkan kekebalan.

Jaringan ikat dapat dikelompokkan menjadi jaringan ikat biasa, jaringan ikat khusus, jaringan ikat penyokong, dan jaringan ikat penghubung.

1.Jaringan ikat biasa
Jaringan ikat biasa dibedakan menjadi jaringan ikat padat dan jaringan ikat longgar. Jaringan ikat padat misalnya jaringan pada tendon otot. Tendon otot adalah ujung berkas otot yang melekat pada tulang. Jaringan ikat longgar merupakan jaringan pengisi ruangan di antara organ-organ.

2. Jaringan ikat khusus
Jaringan ikat khusus mempunyai fungsi khusus, misalnya menyimpan energi dalam bentuk lemak, menahan goncangan, dan membentuk darah. Contoh jaringan ikat khusus adalah jaringan lemak yang ada di bawah kulit.

3.Jaringan ikat penyokong
Jaringan ikat penyokong terdiri dari jaringan tulang rawan dan jaringan tulang sejati. Jaringan tulang sejati juga berfungsi
untuk menghasilkan sel darah merah (eritrosit).

4.Jaringan ikat penghubung
Jaringan ikat penghubung terdiri atas darah dan limfa. Jaringan darah terdiri atas plasma darah dan butiran darah. Butiran darah terdiri dari sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keeping darah (trombosit). Jaringan darah berfungsi mengangkut oksigen, karbondioksida, sari makanan, zat-zat sisa, dan hormon. Jaringan limfa terdiri dari cairan limfa yang beredar pada pembuluh limfa. Cairan limfa berfungsi untuk mengangkut lemak.

d.Jaringan Otot
Jaringan otot terdiri atas otot rangka, otot polos dan otot jantung. Jaringan otot berfungsi sebagai penggerak. Jaringan otot rangka terdiri atas sel-sel otot yang apabila diamati dengan mikroskop memiliki garis gelap dan terang berselang-seling. Karena itu sel otot rangka dikenal pula sebagai sel otot lurik atau sel otot bergaris melintang. Sel otot rangka mempunyai banyak inti. Sel otot lurik bekerja karena pengaruh kehendak kita. Sel otot polos terdapat pad organ dalam,
misalnya di usus dan pembuluh darah. Serabut kontraktil otot polos tidak memiliki garis gelap dan terang. Sel otot polos berbentuk gelondong dan berinti satu. Kerja otot polos tidak dipengaruhi kehendak kita. Otot jantung terdiri dari sel-sel yang memiliki garis gelap dan terang seperti otot lurik, tapi bekerja di luar kehendak kita.

e.Jaringan Saraf
Jaringan saraf terdiri dari sel-sel saraf (neuron) dan serabut saraf. Jaringan saraf berfungsi sebagai penghantar rangsang, yakni membawa rangsang dari alat penerima rangsang (reseptor) ke otak kemudian diteruskan ke otot. Jaringan saraf hanya dimiliki hewan dan manusia

Selengkapnya...

Read Users' Comments (0)

Laju Reaksi

Posted in Label: Exact | 05.24

Faktor yang mempengaruhi laju reaksi

Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

Luas permukaan sentuh

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi ; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

Suhu

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu rekasi yang berlangusng dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.

Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantara kimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:

A + C → AC (1)

B + AC → AB + C (2)

Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :

A + B + C → AB + C

Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari platina dan rodium.

Molaritas

Molaritas adalah banyaknya mol zat terlarut tiap satuan volum zat pelarut. Hubungannya dengan laju reaksi adalah bahwa semakin besar molaritas suatu zat, maka semakin cepat suatu reaksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reaksi akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi. Hubungan antara laju reaksi dengan molaritas adalah:

V = k [A]m [B]n

dengan:

V = Laju reaksi
k = Konstanta kecepatan reaksi
m = Orde reaksi zat A
n = Orde reaksi zat B

Konsentrasi

Karena persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat.

Selengkapnya...

Read Users' Comments (0)

Satu yang Tertinggal dari Abbey Road

Posted in | 01.10

Album Road to Abbey milik J-Rocks ternyata masuk tulisan tentang 40 tahun Abbey Road di koran Independen Inggris. Media itu mengulas peringatan 40 tahun cover album legendaris Abbey Road milik Beatles. Foto empat personel yang menyeberang jalan Abbey menjadi cover album yang inspiratif.
Cover album itu banyak menginspirasi musisi lain untuk membuat cover dengan berfoto di zebra cross Abbey Road atau seakan-akan ditempat itu. Tercatat Kanye West juga membuat cover seperti Beatles. Tokoh kartun The Simpsons juga pernah jadi cover majalah Rolling Stone dengan bergaya ala Beatles di Abbey Road. Pun J-Rocks.
Cover album Road to Abbey yang dibuat tahun 2009 lalu sendiri menjadi penutup peringatan 40 tahun cover album Abbey Road. Road to Abbey adalah album J-Rocks hasil dari kemenangan mereka di kontes Free Your Voice, Soundrenaline tahun 2008. Band asal Jakarta ini berhak untuk rekaman di Studio Abbey Road, studio rekaman terkenal. Banyak band-band besar yang merekam musik mereka di studio ini, seperti Jamiroquai, Green Day, Radiohead, U2, Panic At The Disco dan banyak lagi. Hebatnya J-Rocks satu-satunya band Indonesia yang rekaman di studio yang terletak 3 Abbey Road, St John's Wood, City of Westminster, London ini.
Cerita di balik pembuatan cover album ikonik milik The Beatles juga menarik. Empat puluh tahun sebelum J-Rocks mengambil foto di zebra cross Abbey Road, The Beatles membahas tentang ide cover album mereka yang baru. Idenya berawal dari teknisi musik Geoff Emerik, tentang sebuah foto yang diambil dari jarak dekat. Ide itu nyambung dengan sketsa Paul McCartney. Sebuah sketsa empat orang yang menyebrang di zebra cross.
Pemotretan dilakukan pada tanggal tanggal 8 Agustus 1969.

Sumber : http://j-rocks.co.id/news/brand-new/65-satu-yang-tertinggal-dari-abbey-road-.html

Selengkapnya...

Read Users' Comments (0)

Reaksi Redoks

Posted in Label: Exact | 06.16

Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia.

Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH₄), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit.

Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:

Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion
Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).

Reaksi non-redoks yang tidak melibatkan perubahan muatan formal (formal charge) dikenal sebagai reaksi metatesis.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8c/Redox_Halves.png/400px-Redox_Halves.png

Dua bagian dalam sebuah reaksi redoks

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/55/Rust03102006.JPG/250px-Rust03102006.JPG

Besi berkarat

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/36/Large_bonfire.jpg/250px-Large_bonfire.jpg

Pembakaran terdiri dari reaksi redoks yang melibatkan radikal bebas

Oksidator dan reduktor

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi. Oksidator melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya sendiri tereduksi. Oleh karena ia "menerima" elektron, ia juga disebut sebagai penerima elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang memiliki unsur-unsur dengan bilangan oksidasi yang tinggi (seperti H₂O₂, MnO₄⁻, CrO₃, Cr₂O₇²⁻, OsO₄) atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah senyawa (misalnya oksigen, fluorin, klorin, dan bromin).

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi. Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri teroksidasi. Oleh karena ia "mendonorkan" elektronnya, ia juga disebut sebagai penderma elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat bervariasi. Unsur-unsur logam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al dapat digunakan sebagai reduktor. Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah. Reduktor jenus lainnya adalah reagen transfer hidrida, misalnya NaBH₄ dan LiAlH₄), reagen-reagen ini digunakan dengan luas dalam kimia organik^[1][2], terutama dalam reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol. Metode reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H₂) dengan katalis paladium, platinum, atau nikel, Reduksi katalitik ini utamanya digunakan pada reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.

Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah, reduktor mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi disebut sebagai pasangan redoks.

Contoh reaksi redoks

Salah satu contoh reaksi redoks adalah antara hidrogen dan fluorin:

$\mathrm{H}_{2} + \mathrm{F}_{2} \longrightarrow 2\mathrm {HF}$

Kita dapat menulis keseluruhan reaksi ini sebagai dua reaksi setengah: reaksi oksidasi

$\mathrm{H}_{2} \longrightarrow 2\mathrm{H}^{+} + 2e^-$

dan reaksi reduksi

$\mathrm{F}_{2} + 2e^- \longrightarrow 2\mathrm{F}^{-}$

Penganalisaan masing-masing reaksi setengah akan menjadikan keseluruhan proses kimia lebih jelas. Karena tidak terdapat perbuahan total muatan selama reaksi redoks, jumlah elektron yang berlebihan pada reaksi oksidasi haruslah sama dengan jumlah yang dikonsumsi pada reaksi reduksi.

Unsur-unsur, bahkan dalam bentuk molekul, sering kali memiliki bilangan oksidasi nol. Pada reaksi di atas, hidrogen teroksidasi dari bilangan oksidasi 0 menjadi +1, sedangkan fluorin tereduksi dari bilangan oksidasi 0 menjadi -1.

Ketika reaksi oksidasi dan reduksi digabungkan, elektron-elektron yang terlibat akan saling mengurangi:

$\frac{\begin{array}{rcl} \mathrm{H}_{2} & \longrightarrow & 2\mathrm{H}^{+} + 2e^{-}\\ \mathrm{F}_{2} + 2e^{-} & \longrightarrow & 2\mathrm{F}^{-} \end{array}}{\begin{array}{rcl} \mathrm{H}_{2} + \mathrm{F}_{2} & \longrightarrow & 2\mathrm{H}^{+} + 2\mathrm{F}^{-} \end{array}}$

Dan ion-ion akan bergabung membentuk hidrogen fluorida:

$\mathrm{H}_{2} + \mathrm{F}_{2}\, \ \longrightarrow \ 2\mathrm{H}^{+} + 2\mathrm{F}^{-}\ \longrightarrow \ 2\mathrm{HF}$

Reaksi penggantian

Redoks terjadi pada reaksi penggantian tunggal atau reaksi substitusi. Komponen redoks dalam tipe reaksi ini ada pada perubahan keadaan oksidasi (muatan) pada atom-atom tertentu, dan bukanlah pada pergantian atom dalam senyawa.

Sebagai contoh, reaksi antara larutan besi dan tembaga(II) sulfat:

$\mathrm{Fe} + \mathrm{CuSO}_{4} \longrightarrow \mathrm{FeSO}_{4} + \mathrm{Cu}$

Persamaan ion dari reaksi ini adalah:

$\mathrm{Fe} + \mathrm{Cu}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{2+} + \mathrm{Cu}$

Terlihat bahwa besi teroksidasi:

$\mathrm{Fe} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{2+} + 2{e}^{-}$

dan tembaga tereduksi:

$\mathrm{Cu}^{2+} + 2{e}^{-} \longrightarrow \mathrm{Cu}$

Contoh-contoh lainnya

Besi(II) teroksidasi menjadi besi(III)

$\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{3+} + {e}^{-}$

hidrogen peroksida tereduksi menjadi hidroksida dengan keberadaan sebuah asam:

H₂O₂ + 2 e⁻ → 2 OH⁻

Persamaan keseluruhan reaksi di atas adalah:

2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + 2H₂O

denitrifikasi, nitrat tereduksi menjadi nitrogen dengan keberadaan asam:

2NO₃⁻ + 10e⁻ + 12 H⁺ → N₂ + 6H₂O

Besi akan teroksidasi menjadi besi(III) oksida dan oksigen akan tereduksi membentuk besi(III) oksida (umumnya dikenal sebagai perkaratan):

4Fe + 3O₂ → 2 Fe₂O₃

Pembakaran hidrokarbon, contohnya pada mesin pembakaran dalam, menghasilkan air, karbon dioksida, sebagian kecil karbon monoksida, dan energi panas. Oksidasi penuh bahan-bahan yang mengandung karbon akan menghasilkan karbon dioksida.
Dalam kimia organik, oksidasi seselangkah (stepwise oxidation) hidrokarbon menghasilkan air, dan berturut-turut alkohol, aldehida atau keton, asam karboksilat, dan kemudian peroksida.

Reaksi redoks dalam industri

Proses utama pereduksi bijih logam untuk menghasilkan logam didiskusikan dalam artikel peleburan.

Oksidasi digunakan dalam berbagai industri seperti pada produksi produk-produk pembersih.

Reaksi redoks juga merupakan dasar dari sel elektrokimia.

Reaksi redoks dalam biologi

Atas: asam askorbat (bentuk tereduksi Vitamin C)
Bawah: asam dehidroaskorbat (bentuk teroksidasi Vitamin C)

Banyak proses biologi yang melibatkan reaksi redoks. Reaksi ini berlangsung secara simultan karena sel, sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia, harus melangsungkan semua fungsi hidup. Agen biokimia yang mendorong terjadinya oksidasi terhadap substansi berguna dikenal dalam ilmu pangan dan kesehatan sebagai oksidan. Zat yang mencegah aktivitas oksidan disebut antioksidan.

Pernapasan sel, contohnya, adalah oksidasi glukosa (C₆H₁₂O₆) menjadi CO₂ dan reduksi oksigen menjadi air. Persamaan ringkas dari pernapasan sel adalah:

C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O

Proses pernapasan sel juga sangat bergantung pada reduksi NAD⁺ menjadi NADH dan reaksi baliknya (oksidasi NADH menjadu NAD⁺). Fotosintesis secara esensial merupakan kebalikan dari reaksi redoks pada pernapasan sel:

6 CO₂ + 6 H₂O + light energy → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Energi biologi sering disimpan dan dilepaskan dengan menggunakan reaksi redoks. Fotosintesis melibatkan reduksi karbon dioksida menjadi gula dan oksidasi air menjadi oksigen. Reaksi baliknya, pernapasan, mengoksidasi gula, menghasilkan karbon dioksida dan air. Sebagai langkah antara, senyawa karbon yang direduksi digunakan untuk mereduksi nikotinamida adenina dinukleotida (NAD⁺), yang kemudian berkontribusi dalam pembentukan gradien proton, yang akan mendorong sintesis adenosina trifosfat (ATP) dan dijaga oleh reduksi oksigen. Pada sel-sel hewan, mitokondria menjalankan fungsi yang sama. Lihat pula Potensial membran.

Istilah keadaan redoks juga sering digunakan untuk menjelaskan keseimbangan antara NAD⁺/NADH dengan NADP⁺/NADPH dalam sistem biologi seperti pada sel dan organ. Keadaan redoksi direfleksikan pada keseimbangan beberapa set metabolit (misalnya laktat dan piruvat, beta-hidroksibutirat dan asetoasetat) yang antarubahannya sangat bergantung pada rasio ini. Keadaan redoks yang tidak normal akan berakibat buruk, seperti hipoksia, guncangan (shock), dan sepsis.

Siklus redoks

Berbagai macam senyawa aromatik direduksi oleh enzim untuk membentuk senyawa radikal bebas. Secara umum, penderma elektronnya adalah berbagai jenis flavoenzim dan koenzim-koenzimnya. Seketika terbentuk, radikal-radikal bebas anion ini akan mereduksi oskigen menjadi superoksida. Reaksi bersihnya adalah oksidasi koenzim flavoenzim dan reduksi oksigen menjadi superoksida. Tingkah laku katalitik ini dijelaskan sebagai siklus redoks.

Contoh molekul-molekul yang menginduksi siklus redoks adalah herbisida parakuat, dan viologen dan kuinon lainnya seperti menadion. ^[3]PDF (2.76 MiB)

Menyeimbangkan reaksi redoks

Untuk menuliskan keseluruhan reaksi elektrokimia sebuah proses redoks, diperlukan penyeimbangan komponen-komponen dalam reaksi setengah. Untuk reaksi dalam larutan, hal ini umumnya melibatkan penambahan ion H⁺, ion OH^-, H₂O, dan elektron untuk menutupi perubahan oksidasi.

Media asam

Pada media asam, ion H⁺ dan air ditambahkan pada reaksi setengah untuk menyeimbangkan keseluruhan reaksi. Sebagai contoh, ketika mangan(II) bereaksi dengan natrium bismutat:

$\mbox{Reaksi tidak seimbang: }\mbox{Mn}^{2+}(aq) + \mbox{NaBiO}_3(s)\rightarrow\mbox{Bi}^{3+}(aq) + \mbox{MnO}_4^{-}(aq)\,$

$\mbox{Oksidasi: }\mbox{4H}_2\mbox{O}(l)+\mbox{Mn}^{2+}(aq)\rightarrow\mbox{MnO}_4^{-}(aq) + \mbox{8H}^{+}(aq)+\mbox{5e}^{-}\,$

$\mbox{Reduksi: }\mbox{2e}^{-}+ \mbox{6H}^{+}(aq) + \mbox{BiO}_3^{-}(s)\rightarrow\mbox{Bi}^{3+}(aq) + \mbox{3H}_2\mbox{O}(l)\,$

Reaksi ini diseimbangkan dengan mengatur reaksi sedemikian rupa sehingga dua setengah reaksi tersebut melibatkan jumlah elektron yang sama (yakni mengalikan reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada langkah reduksi, demikian juga sebaliknya).

$\mbox{8H}_2\mbox{O}(l)+\mbox{2Mn}^{2+}(aq)\rightarrow\mbox{2MnO}_4^{-}(aq) + \mbox{16H}^{+}(aq)+\mbox{10e}^{-}\,$

$\mbox{10e}^{-}+ \mbox{30H}^{+}(aq) + \mbox{5BiO}_3^{-}(s)\rightarrow\mbox{5Bi}^{3+}(aq) + \mbox{15H}_2\mbox{O}(l)\,$

$\mbox{14H}^{+}(aq) + \mbox{2Mn}^{2+}(aq)+ \mbox{5NaBiO}_3(s)\rightarrow\mbox{7H}_2\mbox{O}(l) + \mbox{2MnO}_4^{-}(aq)+\mbox{5Bi}^{3+}(aq)+\mbox{5Na}^{+}(aq)\,$
Reaksi diseimbangkan:

Hal yang sama juga berlaku untuk sel bahan bakar propana di bawah kondisi asam:

$\mbox{Reaksi tidak seimbang: }\mbox{C}_{3}\mbox{H}_{8}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{CO}_{2}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}\,$

$\mbox{Reduksi: }\mbox{4H}^{+} + \mbox{O}_{2}+ \mbox{4e}^{-}\rightarrow\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\,$

$\mbox{Oksidasi: }\mbox{6H}_{2}\mbox{O}+\mbox{C}_{3}\mbox{H}_{8}\rightarrow\mbox{3CO}_{2}+\mbox{20e}^{-}+\mbox{20H}^{+}\,$

Dengan menyeimbangkan jumlah elektron yang terlibat:

$\mbox{20H}^{+}+\mbox{5O}_{2}+\mbox{20e}^{-}\rightarrow\mbox{10H}_{2}\mbox{O}\,$

$\mbox{6H}_{2}\mbox{O}+\mbox{C}_{3}\mbox{H}_{8}\rightarrow\mbox{3CO}_{2}+\mbox{20e}^{-}+\mbox{20H}^{+}\,$

Persamaan diseimbangkan:

$\mbox{C}_{3}\mbox{H}_{8}+\mbox{5O}_{2}\rightarrow\mbox{3CO}_{2}+\mbox{4H}_{2}\mbox{O}\,$

Media basa

Pada media basa, ion OH^- dan air ditambahkan ke reaksi setengah untuk menyeimbangkan keseluruhan reaksi.Sebagai contoh, reaksi antara kalium permanganat dan natrium sulfit:

$\mbox{Reaksi takseimbang: }\mbox{KMnO}_{4}+\mbox{Na}_{2}\mbox{SO}_3+\mbox{H}_2\mbox{O}\rightarrow\mbox{MnO}_{2}+\mbox{Na}_{2}\mbox{SO}_{4}+\mbox{KOH}\,$