Besi merupakan salah satu unsur yang terbanyak dalam pembentukan kerak bumi. Dalam kehidupan sehari-hari, besi memiliki banyak sekali kegunaan. Kegunaan besi dapat ditemui dalam berbagai macam aspek kehidupan seperti kesehatan, bahan konstruksi bangunan, dan dalam aspek kehidupan yang lain.
Besi merupakan salah satu unsur kimia yang memiliki banyak manfaat. Manfaat besi dapat dirasakan oleh manusia hingga kini, yang mencakup sebagian besar alat penunjang hajat hidup masyarakat dunia difasilitasi oleh keberadaan unsur besi. Proses manusia menemukan kegunaan dan manfaat besi sangatlah panjang, dimulai dengan penemuan bijih besi.
Penemuan bijih besi pertama kali terjadi sekitar 1200 tahun sebelum masehi, hingga dalam catatan sejarah zaman tersebut disebut dengan zaman besi. Kita ulas dulu dari awal bagai mana asal besi ditemukan, unsur apa saja yang juga terkandung dalam unsur besi, bagaimana proses pembuatannya hingga dapat dimanfaat dalam banyak kebutuhan. Yuk, simak penjelasannya berikut.
Mengenal Unsur Besi
Besi merupakan hasil olahan dari mineral yang disebut Ferrum (Fe). Unsur besi dapat ditemukan dari berbagai unsur yang ada di alam, air, betauan, tumbuhan, hingga roti yang Anda makan sekalipun terdapat unsur besi di dalamnya.
Sedangkan material berbahan besi, seperti yang sangat sering kita temui dan yang paling dekat dengan kita, seperti sendok makan, mata pisau dan lain sebagainya, merupakan material yang diambil dari bijih besi yang terdapat pada mineral Hematit (Fe203) dan Magnetit (Fe304) yang didapatkan dari bebatuan.
Bijih Besi
Seperti yang sudah kita singgung sebelumnya bahwa material besi merupakan hasil pengolahan dari bijih besi yang dapat ditemukan pada unsur mineral hematit (Fe2O3) dan magnetit (Fe3O4) yang sering ditemukan di bebatuan. Selain batu alam, bijih besi juga dapat ditemukan pada pasir tambang yang sering disebut dengan pasir besi.
Pasir besi dan bebatuan agar dapat diambil bijih besinya hingga manfaat besi bisa dirasakan perlu menjalani proses panjang. Pertama kali yang dilakukan untuk mengambil bijih besi adalah dengan proses pemanasan bebatuan dan pasir menggunakan tungku dengan panas mencapai 1800 derajat celcius. Proses pemanasan dibutuhkan tidak hanya untuk mengambil unsur bijih besi, namun juga unsur – unsur lain yang terkandung di dalam bebatuan.
Kenapa harus dilakukan proses pemanasan, sebaba asal muasal batu merupakan magma panas yang membeku. Untuk bisa memisahkan unsur besi (Fe) dibutuhkan senyawa karbon monoksida (CO). Karbon monoksida didapatkan dari karbon dioksida (CO2) Karbon. Karbon monoksida inilah yang dihembuskan pada lelehan bebatuan yang mengandung hematit (Fe203), sehingga terjadi proses oksidasi bijih besi.
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 |
Berbagai Macam Kegunaan Besi
Manfaat besi dapat dirasakan manusia dalam banyak hal yang mendukung proses kehidupan manusia. Berikut beberapa contoh manfaat besi yang diaplikasikan dalam pembuatan alat – alat penunjang hajat hidup manusia. Yuk, simak beberapa contoh kegunaan besi berikut ini :
Bahan Alat Rumah Tangga
Pada peralatan dapur, banyak sekali variasi produk yang menggunakan besi sebagai bahan materialnya. Besi yang digunakan untuk membuat alat dapur tersebut biasanya menggunakan jenis besi stainless. Jenis besi yang satu ini dikenal memiliki daya tahan yang lama dan juga anti karat. Dengan begitu, peralatan dapur yang dimiliki menjadi kuat dan dapat bertahan dalam waktu yang cukup lama.
Bahan Konstruksi
Besi merupakan salah satu bahan dasar untuk konstruksi rumah. Pada umumnya, besi digunakan untuk konstruksi fondasi, pilar bangunan, atap, dan juga rumah. Besi yang digunakan untuk konstruksi adalah besi yang memiliki batang yang panjang. Menggunakan besi sebagai salah satu material konstruksi dapat memberikan ketahanan dan kekuatan yang lebih pada rumah Anda.
Bahan Mesin Berat
Tidak hanya pada kendaraan bermotor, besi rupanya juga digunakan sebagai material pembangun pada mesin berat seperti mesin bor, penggiling jalan, dan juga derek. Bahkan, pada bagian gelas, mixer, dan berbagai bahan pabrik lainnya juga terbuat dari besi. Selain itu, besi juga sering digunakan sebagai material pembuatan mortar listrik dan juga kipas karena memiliki sifat magnetik kuat yang dimilikinya.
Pembuatan Pagar dan Kawat Pembatas
Kegunaan berikutnya, besi dapat digunakan sebagai material untuk membuat pagar ataupun kawat pembatas pada kebun ataupun rumah. Besi dipilih sebagai bahan pembuatan pagar karena dikenal memiliki daya tahan yang kuat sehingga mampu memberikan perlindungan yang maksimal. Selain itu, harga besi yang terjangkau juga menjadi salah satu alasan digunakannya besi sebagai material pagar.
Bahan Alat Perkakas
Berbagai macam alat yang kita gunakan pada kehidupan sehari-hari tidak terlepas dari yang namanya besi. Dari mulai kunci pas, kompas, baut, dan berbagai peralatan lainnya, menggunakan besi sebagai materialnya. Oleh karena itu, sebagian alat perkakas yang menggunakan bahan dasar besi dapat bertahan lama dan memiliki tekstur yang sangat kuat.
Pipa Besi
Kegunaan selanjutnya dari besi adalah sebagai bahan pembuatan pipa besi, seperti pipa besi bulat ataupun pipa besi Hollow. Pipa besi terkenal kuat dan juga memiliki ketahanan yang lama. Hal tersebut membuat pipa besi tidak mudah mengalami kebocoran ataupun kerusakan. Salah satu alasan lain besi digunakan sebagai bahan dasar pembuatan pipa adalah karena besi mampu bertahan pada berbagai macam kondisi cuaca.
Konstruksi Jembatan
Jembatan merupakan suatu konstruksi yang memiliki peranan penting dalam transportasi. Oleh karena itu, pembuatan jembatan harus melalui perhitungan yang matang dan juga menggunakan bahan material yang berkualitas. Salah satu bahan yang cocok untuk konstruksi jembatan adalah besi. Tanpa menggunakan besi, pembangunan jembatan dengan skala yang besar akan sulit untuk dilakukan.
Bahan Dasar Alat Keamanan
Selanjutnya, besi juga kerap kali digunakan untuk membuat berbagai macam peralatan keamanan. Gembok, brankas, kunci, loker, dan berbagai macam alat keamanan lainnya, banyak menggunakan besi sebagai bahan dasar pembuatannya. Besi dipilih karena dinilai memiliki berat dan juga tidak mudah dihancurkan.
Pembuatan Mobil
Bahan besi juga digunakan untuk membuat kerangka kendaraan seperti mobil. Hampir seluruh bagian kendaraan tersebut menggunakan bahan dari besi. Besi jenis grey cast digunakan untuk membuat gear box, mesin piston, dan berbagai macam alat lainnya. Pemilihan besi sebagai bahan pembuat kerangka pada kendaraan tentu tidak lain karena ketangguhan dan daya tahannya terhadap suhu tinggi.
Kegunaan besi dalam kehidupan sehari-hari tentu sangat banyak sekali. Dari mulai digunakan sebagai bahan pembuatan alat rumah tangga sampai dengan konstruksi jembatan. Namun, besi sebenarnya tidak hanya berperan penting dalam hal peralatan dan konstruksi. Besi juga memiliki manfaat dalam bidang lainnya seperti dalam hal kesehatan dan juga lingkungan.