Unsur nomor 26 · Logam transisi
Besi (Fe)
Besi (Iron) adalah unsur kimia dengan lambang Fe dan nomor atom 26: logam transisi blok d pada periode 4 golongan 8 tabel periodik.
Tentang besi
Besi adalah unsur kimia dengan simbol Fe (dari bahasa Latin: ferrum) dan nomor atom 26. Besi merupakan logam dalam deret transisi pertama. Besi 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, khususnya karbon 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.
Data unsur
- Lambang
- Fe
- Nomor atom (Z)
- 26
- Nama Inggris
- Iron
- Massa atom standar
- 55.845(2)
- Kategori
- Logam transisi
- Golongan
- 8
- Periode
- 4
- Blok
- Blok d
- Wujud (25 °C)
- Padat
- Konfigurasi elektron
- [Ar]4s2 3d6
- Kulit elektron
- 2, 8, 14, 2
- Bilangan oksidasi umum
- +3, +2
- Keelektronegatifan (Pauling)
- 1,83
- Energi ionisasi pertama
- 7,902 eV
- Afinitas elektron
- 0,163 eV
- Jari-jari atom
- 194 pm
- Titik leleh
- 1.811 K (1.537,9 °C)
- Titik didih
- 3.134 K (2.860,9 °C)
- Massa jenis
- 7,874 g/cm³
- Tahun penemuan
- Dikenal sejak zaman kuno
- Isotop stabil
- 4
- Kelimpahan di kerak bumi
- 5.63×10^4 milligrams per kilogram
- Kelimpahan di lautan
- 2×10^-3 milligrams per liter
Isotop besi
Isotop alami: ⁵⁴Fe, ⁵⁶Fe, ⁵⁷Fe, ⁵⁸Fe.
41 nuklida diketahui: ⁴⁵Fe, ⁴⁶Fe, ⁴⁷Fe, ⁴⁷Fe, ⁴⁸Fe, ⁴⁹Fe, ⁵⁰Fe, ⁵¹Fe, ⁵²Fe, ⁵²Fe, ⁵³Fe, ⁵³Fe, ⁵⁴Fe, ⁵⁴Fe, ⁵⁵Fe, ⁵⁶Fe, ⁵⁷Fe, ⁵⁸Fe, ⁵⁹Fe, ⁶⁰Fe, ⁶¹Fe, ⁶¹Fe, ⁶²Fe, ⁶³Fe, ⁶⁴Fe, ⁶⁵Fe, ⁶⁵Fe, ⁶⁵Fe, ⁶⁶Fe, ⁶⁷Fe, ⁶⁷Fe, ⁶⁷Fe, ⁶⁸Fe, ⁶⁹Fe, ⁷⁰Fe, ⁷¹Fe, ⁷²Fe, ⁷³Fe, ⁷⁴Fe, ⁷⁵Fe, ⁷⁶Fe.
Ion besi
Molekul dan senyawa yang mengandung besi
- Besi (Fe)
- Besi(III) oksida (hematit, karat) (Fe2O3)
- Magnetit (Fe₃O₄) (Fe3O4)
- Besi(II) sulfat (FeO4S)
- Ferosena (C10H10Fe)
- Biru Prusia (C18Fe7N18)
- Pirit (FeS₂) (FeS2)
- Heme (C34H32FeN4O4)
- Litium besi fosfat (LFP) (FeLiO4P)
Reaksi
Material
Baja Baja tahan karat (stainless steel) Besi cor Beton bertulang