Besi
Besi

Besi

Besi adalah unsur kimia dengan simbol Fe (dari bahasa Latin: ferrum) dan nomor atom 26. Merupakan logam dalam deret transisi pertama.[3] Ini adalah unsur paling umum di bumi berdasarkan massa, membentuk sebagian besar bagian inti luar dan dalam bumi. Besi adalah unsur keempat terbesar pada kerak bumi. Kelimpahannya dalam planet berbatu seperti bumi karena melimpahnya produksi akibat reaksi fusi dalam bintang bermassa besar, di mana produksi nikel-56 (yang meluruh menjadi isotop besi paling umum) adalah reaksi fusi nuklir terakhir yang bersifat eksotermal. Akibatnya, nikel radioaktif adalah unsur terakhir yang diproduksi sebelum keruntuhan hebat supernova. Keruntuhan tersebut menghamburkan prekursor radionuklida besi ke angkasa raya.Seperti unsur golongan 8 lainnya, besi berada pada rentang tingkat oksidasi yang lebar, −2 hingga +6, meskipun +2 dan +3 adalah yang paling banyak. Unsur besi terdapat dalam meteorit dan lingkungan rendah oksigen lainnya, tetapi reaktif dengan oksigen dan air. Permukaan besi segar tampak berkilau abu-abu keperakan, tetapi teroksidasi dalam udara normal menghasilkan besi oksida hidrat, yang dikenal sebagai karat. Tidak seperti logam lain yang membentuk lapisan oksida pasivasi, oksida besi menempati lebih banyak tempat daripada logamnya sendiri dan kemudian mengelupas, mengekspos permukaan segar untuk korosi.Logam besi telah digunakan sejak zaman purba, meskipun paduan tembaga, yang memiliki titik lebur lebih rendah, yang digunakan lebih awal dalam sejarah manusia. Besi murni relatif lembut, tetapi tidak bisa didapat melalui peleburan. Materi ini mengeras dan diperkuat secara signifikan oleh kotoran, karbon khususnya, dari proses peleburan. Dengan proporsi karbon tertentu (antara 0,002% dan 2,1%) menghasilkan baja, yang lebih keras dari besi murni, mungkin sampai 1000 kali. Logam besi mentah diproduksi di tanur tinggi, di mana bijih direduksi dengan batu bara menjadi pig iron, yang memiliki kandungan karbon tinggi. Pengolahan lebih lanjut dengan oksigen mengurangi kandungan karbon sehingga mencapai proporsi yang tepat untuk pembuatan baja. Baja dan paduan besi berkadar karbon rendah bersama dengan logam lain (baja paduan) sejauh ini merupakan logam yang paling umum digunakan oleh industri, karena lebarnya rentang sifat-sifat yang didapat dan kelimpahan batuan yang mengandung besi.Senyawa kimia besi memiliki banyak manfaat. Besi oksida dicampur dengan serbuk aluminium dapat dipantik untuk membuat reaksi termit, yang digunakan dalam pengelasan dan pemurnian bijih. Besi membentuk senyawa biner dengan halogen dan kalsogen. Senyawa organologamnya antara lain ferosen, senyawa sandwich pertama yang ditemukan.Besi memainkan peranan penting dalam biologi, membentuk kompleks dengan oksigen molekuler dalam hemoglobin dan myoglobin; kedua senyawa ini adalah protein pengangkut oksigen dalam vertebrata. Besi juga logam pada bagian aktif sebagian besar enzim redoks yang berperan dalam respirasi seluler serta oksidasi dan reduksi dalam tumbuhan dan hewan.

Besi

Energi ionisasi
(artikel)
Struktur kristal kubus berpusat badan (bcc)

a=286.65 pm;
Konfigurasi elektron [Ar] 3d6 4s2
Periode periode 4
Jari-jari kovalen 132±3 (spin rendah), 152±6 (spin tinggi) pm
Arah magnet feromagnetik
Titik didih 3134 K ​(2862 °C, ​5182 °F)
at T (K) 1728
Modulus Young 211 GPa
Modulus Shear 82 GPa
Pengucapan /ˈaɪ.ərn/
Rasio Poisson 0.29
60Fe syn
Kecepatan suara batang ringan (elektrolitik)
5120 m/s (pada s.k.)
Titik lebur 1811 K ​(1538 °C, ​2800 °F)
per kelopak 2, 8, 14, 2
Kapasitas kalor molar 25.10 J/(mol·K)
54Fe 5.8%
Resistivitas listrik 96.1 n Ω·m (suhu 20 °C)
saat cair, pada t.l. 6.98 g/cm3
Golongan, blok golongan 8, blok-d
Bilangan oksidasi 6, 5,[1] 4, 3, 2, 1[2], -1, -2 ​oksida amfoter
Nomor CAS 7439-89-6
P (Pa)1101001 k10 k100 kat T (K) Tekanan uap
P (Pa)1101001 k10 k100 k
at T (K)172818902091234626793132
55Fe syn
Nomor atom (Z) 26
Bobot atom standar (±) (Ar) 55.845(2)
59Fe syn
Skala Brinell 490 MPa
Modulus Bulk 170 GPa
Skala Mohs 4
Kepadatan mendekati s.k. 7.874 g/cm3
Skala Vickers 608 MPa
Iso­topKelim­pahanWaktu paruh (t1/2)Moda peluruhanPro­duk54Fe55Fe59Fe60Fe
Iso­topKelim­pahanWaktu paruh (t1/2)Moda peluruhanPro­duk
54Fe5.8%>3.1×1022thn2ε capture54Cr
55Fesyn2.73 yε capture55Mn
56Fe91.72%56Fe stabil dengan 30 neutron
57Fe2.2%57Fe stabil dengan 31 neutron
58Fe0.28%58Fe stabil dengan 32 neutron
59Fesyn44.503 dβ−59Co
60Fesyn2.6×106 yβ−60Co
Konduktivitas termal 80.4 W/(m·K)
Ekspansi kalor 11.8 µm/(m·K) (suhu 25 °C)
Jari-jari atom empiris: 126 pm
Penampilan logam berkilau dengan semburat kelabu
Fase solid
Nama, simbol besi, Fe
Kalor peleburan 13.81 kJ/mol
Kalor penguapan 340 kJ/mol
Kategori unsur   logam transisi
Elektronegativitas Skala Pauling: 1.83