Kamu pasti pernah mengalami beberapa barang kesayangan yang dimiliki rusak karena berkarat. Seperti sepeda, hiasan, maupun mainan yang awalnya bersih menjadi rusak sehingga secara ekonomi sangat besar biaya yang harus dikeluarkan untuk memperbaiki atau bahkan menggantinya. Proses perkaratan tersebut, merupakan aplikasi reaksi redoks yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari.
Reaksi redoks adalah reaksi reduksi dan oksidasi atau suatu istilah yang menjelaskan suatu perubahan pada bilangan oksidasi atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Dimana reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi disebut reaksi reduksi, sedangkan reaksi yang mengalami penambahan bilangan oksidasi disebut reaksi oksidasi.
Dalam perjalanannya, reaksi redoks mempunyai banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari maupun industri. Meskipun tak dimungkiri, reaksi ini banyak yang bersifat merugikan. Apapun itu, berikut beberapa contoh peristiwa yang melibatkan reaksi redoks didalamnya:
Fotosintesis
Fotosintesis adalah proses reaksi oksidasi-reduksi biologi yang terjadi secara alami. Dalam peristiwa fotosintesis ini, karbon dioksida direduksi menjadi karbohidrat dan air dioksidasi menjadi oksigen. Fotosintesis merupakan proses yang kompleks dan melibatkan tumbuhan hijau, alga hijau atau bakteri tertentu. Organisme ini mampu menggunakan energi dalam cahaya matahari (cahaya ultraviolet) melalui reaksi redoks menghasilkan oksigen dan gula.
(Baca juga: Menyetarakan Reaksi Redoks, Kenali Dua Metode Ini)
Respirasi
Peristiwa lainnya yang merupakan contoh aplikasi reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari adalah respirasi. Respirasi adalah proses menghasilkan energi dengan memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana. Pada proses respirasi umumnya glokosa dioksidasi menjadi CO2 dan H2O, serta energi dilepaskan.
Oksidasi Bahan Bakar
Pembakaran dapat didefinisikan sebagai proses/reaksi oksidasi yang sangat cepat antara bahan bakar (fuel) dan oksidator dengan menimbulkan nyala dan panas. Bahan bakar yang berbeda dioksidasi menjadi CO2 dan H2O selama pembakaran dan energi dilepaskan.
Dalam Metalurgi
Dalam metalurgi banyak logam diperoleh dengan reduksi oksidasinya dengan zat pereduksi yang sesuai. Pada peristiwa perkaratan (korosi), logam mengalami oksidasi sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi.
Sel Elektrokimia dan Baterai
Sel elektrokimia dan baterai biasanya digunakan di berbagai bidang kehidupan sehari-hari sebagai sumber listrik dan didasarkan pada reaksi redoks.
Dalam Industri Kimia
Pada industry kimia juga sebagian besar bahan kimia yang diproduksi secara komersial oleh reaksi redoks.
Ketika kita berbicara tentang reaksi kimia, kita biasanya membahas kerusakan dan pembentukan ikatan, perolehan dan hilangnya elektron, dan konversi dari satu keadaan materi ke materi lainnya. Jika kita melihat lebih dekat, kita mungkin mengamati ratusan reaksi kimia yang terjadi di sekitar kita. Kita mungkin merasa cukup mengejutkan bahwa hampir sepertiga dari reaksi kimia yang terjadi di lingkungan termasuk dalam kategori reaksi redoks. Reaksi redoks mencakup berbagai jenis perubahan kimia yang terjadi di alam. Perubahan kimiawi dapat terjadi secara perlahan, cepat, atau tiba-tiba, misalnya, pengaratan besi membutuhkan waktu lama sedangkan pembersihan piring bisa dilakukan dengan agak cepat.
Di bawah ini adalah contoh reaksi redoks kehidupan nyata yang terjadi di lingkungan dan rumah kita.
1.Respirasi
Respirasi seluler yang merupakan sumber energi utama manusia meliputi serangkaian reaksi redoks. Jadi, makanan yang kita konsumsi diubah menjadi energi hanya dengan reaksi redoks.
Pada tumbuhan respirasi juga terjadi reaksi redoks
Selama proses respirasi, karbon dioksida berkurang sedangkan air dioksidasi menjadi oksigen
2. Pembakaran
Pembakaran merupakan contoh klasik reaksi redoks dalam kehidupan nyata. Namun, setiap kali kita berbicara tentang pembakaran, kita biasanya melihatnya sebagai perubahan fisika daripada kimia. Pembakaran bahan organik dan pembakaran hidrokarbon dalam bahan bakar fosil merupakan contoh penting lain dari reaksi redoks. Oksigen yang ada di atmosfer berikatan dengan karbon dan hidrogen yang ada dalam senyawa yang dibakar. Selama proses pembakaran, oksigen yang ada di atmosfer berkurang sedangkan senyawa yang dibakar mengalami oksidasi.
3. Fotosintesis
Proses fotosintesis berlangsung di daun tanaman. Apa yang terjadi adalah karbon dioksida dan air bergabung dengan adanya sinar matahari untuk melepaskan oksigen dan glukosa. Glukosa yang terbentuk dalam seluruh proses fotosintesis digunakan untuk bahan bakar reaksi metabolisme tanaman. Dalam fotosintesis, air dioksidasi dan karbon dioksida direduksi.
4. Fotografi
Proses pengembangan film fotografi juga menggunakan reaksi redoks. Ion perak dalam perak bromida aktif direduksi menjadi atom perak dengan mereduksi bahan kimia seperti hidrokuinon atau pirogallos. Selain itu, natrium tiosulfat juga digunakan dalam proses mendapatkan negatif. Citra positif diperoleh dengan pemaparan negatif terhadap cahaya. Setelah terpapar cahaya, kation perak berkurang.
5. Pemutih
Zat pemutih adalah zat yang memiliki kemampuan memutihkan atau menghilangkan warna zat lain. Proses pemutihan juga menggunakan sejumlah reaksi redoks. Dekolourisasi suatu zat terjadi karena elektron bergerak di antara tingkat energi yang berbeda. Segala jenis dekolourisasi dapat dihilangkan dengan oksidasi elektron.
6. Korosi
Proses korosi merupakan contoh lain dari reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari. Saat kontak dengan logam, misalnya sebuah pintu besi, beberapa atom oksigen yang ada dalam air mengoksidasi besi (atau logam) dan, dengan demikian, mengarah pada pembentukan ion hidrogen bebas. Ion hidrogen yang dihasilkan bergabung dengan oksigen untuk menghasilkan air, dan seluruh siklus dimulai lagi.
7. Penganalisis Nafas
Polisi sering menggunakan alat penganalisis napas untuk memperkirakan kandungan alkohol dalam napas pengemudi. Bahkan penganilisis menggunakan prinsip kimiawi reaksi redoks. Begitu seorang pengemudi bernafas ke dalam penganalisis nafas, larutan asam kalium dikromat bereaksi dengannya. Apa yang terjadi adalah etanol dalam napas dioksidasi menjadi asam asetat; sedangkan kromium (IV) dalam ion dikromat oranye-kuning direduksi menjadi kromium (III) yang berwarna hijau. Jumlah perubahan warna sesuai dengan kadar alkohol dalam darah.
8. Pengobatan
Reaksi redoks telah digunakan secara luas di bidang kedokteran. Hidrogen peroksida, antiseptik yang paling umum digunakan, bertanggung jawab untuk membebaskan oksigen yang baru muncul yang pada gilirannya, mengoksidasi materi nekrotik dan bakteri. Hidrogen peroksida membantu menghilangkan serta melonggarkan pengelupasan, kotoran telinga, dll. Salah satu obat yang banyak digunakan untuk jerawat, yaitu benzoil peroksida membunuh bakteri, terutama bakteri anaerob, melalui pelepasan oksigen dengan adanya air.
9. Dekomposisi
Materi hidup di alam, pada dasarnya, terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen. Setelah kematian organisme hidup, senyawa organik yang ada dalam organisme mulai bereaksi dengan oksigen. Reaksi tersebut di atas adalah proses yang berkepanjangan. Proses ini biasanya disebut sebagai “peluruhan” atau “dekomposisi” merupakan contoh lain dari reaksi redoks.