Sifat dan Kegunaan Besi – Salah satu unsur kimia yang sangat banyak manfaatnya bagi kehidupan manusia adalah besi. Banyak peralatan ata alat bantu yang kita pakai setiap hari terbuat atau mengandung materi berupa besi. Mulai perangkat yang sobat gunakan untuk mengakses halaman ini hingga jalan tol pasti memerlukan bahan yang terbuat dari besi. Apa sebenarnya unsur besi itu dan apa saja manfaatnya? Berikut ulasan lengkapnya.
Dalam sejarah manusia ada yang disebut jaman besi. Jaman ini dimulai sekitar 1200 tahun sebelum masehi. Jaman tersebut manusia untuk pertama kalinya belajar bagaiman menggunakan logam besi. Penggunaan besi terus berlanjut hingga abad ini. Besi bisa dibilang unsur logam yang paling banyak dan luas penggunaannya dalam kehidupan manusia. Tidak ada satupun logam yang dapat menggantikan peran besi sampai saat ini. Dalam tabel periodik unsur besi adalah jenis logam trnasisi. Logam transisi adalah tipe unsur logam yang punya kecenderungan sifat padat, warna silver, dan mengkilap.
Simbol dan Sifat Atomik Besi
| Overview | ||
|---|---|---|
| Nama Unsur | : | Besi |
| Simbol | : | Fe |
| Nomor Atom | : | 26 |
| Kelompok | : | Logam Transisi |
| Golongan | : | 8b |
| Properti Atom | ||
| Berat Atom | : | 55,847 |
| Densitas | : | 7.86 g/cm3 |
| Struktur Kristal | : | Cubic: Body centered |
| Kofigurasi Elektron | : | 2,8,14,2 |
| Elektron Valensi | : | 2,3,4,6 |
| Orbital | : | [Ar] 3d6 4s2 |
| Jari-jari Atom | : | 1.72 Angstrum |
| Jari-jari Ion | : | .55 (+3) Angstrum |
| Volume Atom | : | 07.1 cm3/mol |
| Elektronegativitas | : | 1,83 |
| Energi Ionisasi I | : | 7.9024 V |
| Energi Ionisasi II | : | 16.18 V |
| Energi Ionisasi III | : | 30.651 V |
| Bilangan Oksidasi | : | 2,(3) |
| Termodinamika | ||
| Titik Didih | : | 2861°C |
| Titik Lebur | : | 1535°C |
| Kalor Jenis | : | 0.44 J/gK |
| Kalor Uap | : | 349.60 kJ/mol |
| Kalor Lebur | : | 13.80 kJ/mol |
| Konduktivitas Panas | : | 0.802 W/cmK |
| Sejarah | ||
| Penemu | : | Sudah dikenal sejak zaman mesir kuno |
| Tahun | : | Perkiraan 4300 sebelum masehi |
| Sumber | ||
| Diperoleh dari bijih besi. Logam murni diproduksi dalam ledakan tungku dengan lapisan kapur, coke dan bijih besi dan memaksa gas panas ke bagian bawah. | ||
| Kegunaan | ||
| Digunakan dalam baja dan paduan lainnya. Penting bagi manusia. Ini adalah konstituen utama hemoglobin yang membawa oksigen dalam pembuluh darah. Oksida digunakan dalam magnetik kaset dan disk. | ||
Besi secara alamiah ada sebagai unsur bebas di kerak bumi. Pada awalnya manusia belum mengetahui manfaat besi sampai kemudia mereka bisa memisahkannya dari senyawanya. Ketika manusia sudah mampu memisahkan unsur murni besi dari senyawanya, mereka bisa membuat beragam alat, senjata, perlengkapan hidup, dan benda-benda laing yang terbuat dari besi.
Sebenarnya besi akan sangat bernilai bagi manusi bukan dalam bentuk murninya tapi bentuk paduan (alloy). Sebuah paduan dibuat dengan pencairan dan pencampuran dua atau lebih logam dan menghasilkan logam paduan yang meiliki sifat berbeda dari logam pembentuknya. Paduan terbaik dari besi adalah beja. Baja mengandung logam besi dan 1 unsur logam lainnya.
Penemuan Besi
Orang mesir kuno sudah belajar menggunakan besi sejak 4300 sebelum masehi. Pada zama itu orang mesir kemungkinan menemukan besi dari meteorid yang jatuh dari langit. Beberapa jenis meteroid kaya akan besi dan orang mesir menggunakannya untuk membuat perkakas atau perhiasan dari besi. Besi juga sudah dikenal lama oleh masayarakat asia kuno. Di India, a sebuah pilar ataut tiang yang terbuat dari besi sejak tahun tahun 415 M dan masih berdiri kokoh sampai sekarang.
Sifat Fisik Besi
Besi adalah logam dengan penampakan putih silver mengkilap. Ia punya sifat elastis dan lunak. Elastis berarti logam tersebut mampu ditarik namun tidak putus. Lunak artinya logam tersebut dapat ditempa dengan berbagai bentuk.
Besi mempunyai kekuatan tarik yang sangat tinggi. Besi dapat ditarik tanpa membuatnya putus. Besi sangat mudah untuk digunakan dalam berbagai apliaksi. Ia bisa dibengkokkan, digulung, dipotong, dibentuk, maupun dipadukan dengan logam lain.
Besi murni memiliki titik lebur 1536 C atau sekitar 2797 F dan titik didih 3000 c (5.400 F). Besi punya desitas 7,87 gram/cm3.
Sifat Kimia Besi
Besi adalah logam yang sangat aktif. ia sangat mudah bereaksi dengan oksigen di udara menghasilkan oksida besi (Fe2O3) yang dikenal sebagai karat. Selengkapnya bisa dibaca di Korosi Besi. Besi juga berekasi dengan air dan uap pada suhu tinggi menghasilkan gas hidrogen. Besi juga punya sifat larut dalam larutan asam.
Keberadaan Besi di Alam
Besi adalah unsur di urutan keempat paling banyak di kerak bumi. Kelimpahannya diperkirakan sekitar 5%. Besi juga ditemukan keberadaannya di matahari, ateroid, dan bintan.
Senyawa besi yang paling sering dijumpai adalah hematit atau besi oksida (Fe2O3), lomit, manetit, dan siderit. Ada satu lagi sumber besi yang sekarang sedang meningkat yaitu tacnotie. Tacnotite adalah campuran dari hemaitit dan silica. Ia mengandung kurang lebih 25% besi. Negara sumber terbesar besi adalah Tiongkok, Rusia, Kanada, Brazil, Australia, dan India.
Isotop Besi
Di alam ada 4 isotop besi yaitu besi-54, besi-56, besi-57, dan besi-58. Isotop adalah dua atau lebih bentuk dari sebuah unsur. Selengkapnya tentang isotop sobat bisa baca di definisi isotop. Selain 4 isotop unsur besi juga memiliki 6 isotop radioaktif. Yang dimaksud dengan isotop radioaktof adalah isotop yang didapat dari pemecahan radiaktif. Isotop ini diproduksi ketika partikel-partikel kecil ditembakkan pada sebuah atom. Dari 6 isotop radioaktif besi, dua diantaranya digunakan dalam dunia medis. Mereka adalah besi-55 dan besi-59. Keduanya sering digunakan terutama sebagai pelacak dalam penelitian darah. Isotop radioaktif dimasukkan dalam sistem peredaran darah. Ia akan memancarkan radiasi tertentu yang kemudian ditangkap oleh alat penerima.
Manfaat Besi
Menjadi hal yang tidak mungkin jika kita menuliskan semua bentuk manfaat besi dalam berbagai produk. Pada umumnya produk berbahan besi yang sangat bermanfaat bagi manusia bisa dikelompokkan dalam kategori
a. Produk Otomotf
b. Konstruksi
c. Shipping
d. Mesin
e. Jala Kereta Api
f. Perlengkapan listrik
g. Perkakas rumah.
i. Alat industri berat.
Senyawa Besi
Berikut beberapa senyawa yang mengandung besi dan juga manfaatnya.
| Nama Senyawa Besi | Rumus Kimia | Kegunaan |
| Besi (III) asetat | Fe(C2H3O2)3 | pencelup kain |
| Besi arsenat | FeAsO4 | insektisida, |
| Besi (III) korida | FeCl3 | pemurni air, pengendali limbah cair, pewarna pada cat, fotografi, bahan untuk pakan hewan. |
| Besi (III) hidroksida | Fe(OH)3 | pigment warna coklat pada karet, pembersih limbah |
| Besi (III) fosfat | FePO4 | pupuk, zat adiktif pada makanan hewan dan manusia |
Efek Besi bagi Kesehatan
Besi sangat penting bagi manusia. Hal ini karena ia dibutuhkan dalam tubuh dalam pembentukan sel darah merah. Sel darah merah inilah yang akan mengikat oksigen dan membawanya untuk pembakaran pada sel-sel tubuh. Jika anda kekurangan zat besi dapat menyebabkan penyakit yang serius seperti anemia. Anemia membuat orang mudah lelah dan letih. Jika sudah parah ia bisa memicu gangguan pernafasan dan bahkan bisa menyebabkan kematian.