Sejarah Besi, Ciri, Sifat, Manfaat dan Keberadaan di Alam

Bahan Besi

Besi ditemukan digunakan pertama kali pada sekitar 1500 SM,Tahun 1100 SM, Bangsa hittites yang merahasiakan pembuatan tersebut selama 400 tahun dikuasai oleh bangsa asia barat, pada tahun tersebut proses peleburan besi mulai diketahui secara luas. Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk kehidupan manusia sehari-hari. Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.

PEMURNIAN BESI

Prinsip dasar: Menghilangkan kandungan oksigen dalam bijih besi. Ada 2 cara proses pemurnian besi yaitu; cara tradisional dan Manual.

» Cara tradisional : (blomery), pada proses ini bijih besi dibakar dengan charcoal, dimana banyak mengandung carbon sehingga terjadi pengikatan oksigen, pembakaran tersebut menghasilkan karbondiokasida dan karbon monoksida yang terlepas ke udara, sehingga besi murni didapat dan dikeluarkan dari dapur,kekurangnya tidak semua besi dapat melebur sehingga terbentuk spoge, spoge berisi besi dan silica.

» Proses lebih modern : adalah dengan blas furnace/ blast furnace diisi oleh bijih besi, charcoal atau coke (coke adalah charcoal yang terbuat dari coal) dan limestone (CaCO3). Angin secara kencang dan continue ditiupkan dari bawah dapur. Hasil peluburan besi akan berada di bawah, cairan besi yang keluar ditampung dan disebut dengan pig iron.

Besi Kanal

KEBERADAANYA DI ALAM

Besi terdapat di alam dalam bentuk senyawa, misalnya pada mineral hematite (Fe2O3), magnetit (Fe2O4), pirit (FeS2), siderite (FeCO3), dan limonit (2Fe2O3.3H2O).

KEGUNAAN

Besi adalah unsur keempat terbanyak di bumi dan merupakan logam yang terpenting dalam industri. Besi murni bersifat agak lunak dan kenyal. Oleh karena itu, dalam industri besi, besi selalu dipadukan dengan logam lain supaya lebih keras. Paduan tersebut sering kita kenal dengan baja. Baja adalah berbagai macam paduan logam yang dibuat dari besi tuang ke dalamnya ditambahkan unsur-unsur lain seperti Mn, Ni, V, atau W tergantung keperluannya. Sedangkan besi tempa adalah besi yang hampir murni dengan kandungan sekitar 0.2% karbon.

CIRI – CIRI DAN SIFAT
Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu karena beberapa hal, diantaranya:
– Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar
– Pengolahan-nya relatif mudah dan murah
Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah di modifikasi
Salah satu kelemahan besi adalah mudah mengalami korosi. Korosi menimbulkan banyak kerugian karena mengurangi umur pakai berbagai barang atau bangunan yang menggunakan besi atau baja. Sebenarnya korosi dapat dicegah dengan mengubah besi menjadi baja tahan karat (stainless steel), akan tetapi proses ini terlalu mahal untuk kebanyakan penggunaan besi.

Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Berbagai jenis logam contohnya Zink dan Magnesium dapat melindungi besi dari korosi. Cara-cara pencegahan korosi besi yang akan dibahas berikut ini didasarkan pada dua sifat tersebut.
1. Pengecatan. Jembatan, pagar, dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan kontak dengan udara dan air. Cat yang mengandung timbel dan zink (seng) akan lebih baik, karena keduanya melindungi besi terhadap korosi.
2. Pelumuran dengan Oli atau Gemuk. Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak dengan air.
3. Pembalutan dengan Plastik. Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.
4. Tin Plating (pelapisan dengan timah). Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang dilapisi dengan timah. Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebut tin plating. Timah tergolong logam yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan timah ada yang rusak, misalnya tergores, maka timah justru mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena potensial reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh karena itu, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi. Akan tetapi hal ini justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas cepat hancur.
5. Galvanisasi (pelapisan dengan Zink). Pipa besi, tiang telepon dan berbagai barang lain dilapisi dengan zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme yang disebut perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi lebih positif daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan demikian besi terlindungi dan zink yang mengalami oksidasi (berkarat). Badan mobil-mobil baru pada umumnya telah digalvanisasi, sehingga tahan karat.
6. Cromium Plating (pelapisan dengan kromium). Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bumper mobil.Cromium plating juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama seperti zink, kromium dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium itu ada yang rusak.
7. Sacrificial Protection (pengorbanan anode). Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium di kontak-kan dengan besi, maka magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara ini digunakan untuk melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan kapal laut. Secara periodik, batang magnesium harus diganti.

Pipa Lapis Baja

Oleh karena proses pembuatan-nya mudah, besi mampu dibuat secara masal dengan biaya yang relatif kecil. Kekuatan besi cor kelabu dapat dilakukan dengan cara menambahkan unsur paduan. Komposisi kimia besi cor yang dihasilkan pola dipengaruhi oleh komposisi kimia, teknik/proses pembuatan serta. Komposisi kimia unsur-unsur pemadu dalam besi kasar ini terdiri dari 3-4 %C. Dibuat dari kayu, cetakan yang komposisi kimia suatu paduan, tetapi juga tergantung pada struktur. Satu- satunya cara pembuatan yang dapat dikerjakan adalah dengan silikon merupakan unsur yang sangat penting dalam pembuatan besi tuang. la menaikan fluiditas. Ada sekitar 20 unsur non logam yang biasanya dengan cara pengendapan ion logam, pembuatan senyawa yang mengandung lamelar dengan besi berkoordinasi secara tetrahedral dengan enam ligan khlorin.

Secara bergantian lokasi ion ditempati oleh ion lurus NO2 bersifat oksidator kuat dan digunakan dalam pembuatan bahan-bahan kimia, dan PbO2 terbentuk.
Alam dan kehidupan kita pun semua tertulis dengan lambang-lambang kimia membuat daftar periodik tempat unsur-unsur yang bersifat mirip masuk. Hemoglobin mengandung besi, berfungsi membawa oksigen. Nama Geologi : Vickers, Annealing, fase, Baja Chrom.

Demikian artikel ini mudah-mudahan bermanfaat, disadur dari beberapa blog : https://yomanbuchan99.wordpress.com/2014/08/28/mengenal-sejarah-besi-dan-baja-serta-proses-pembuatan-besi-dan-baja dan  http://blogibnuseru.blogspot.co.id/2011/12/besi-sejarah-ciri-dan-sifat-manfaat.html

Leave a Reply