Besi: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tag: Dikembalikan Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan |
||
| (31 revisi perantara oleh 18 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{kotak info besi}}
'''Besi''' adalah [[unsur kimia]] dengan simbol '''Fe''' (dari {{lang-la|ferrum}}) dan [[nomor atom]] 26.
Seperti [[unsur golongan 8]] lainnya, besi berada pada rentang [[Bilangan oksidasi|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 [[Oksidasi|teroksidasi]] dalam udara normal menghasilkan [[besi oksida]] [[hidrat]], yang dikenal sebagai [[karat]]. Tidak seperti logam lain yang membentuk lapisan oksida [[Pasivasi (kimia)|pasivasi]], oksida besi menempati lebih banyak tempat daripada logamnya sendiri dan kemudian mengelupas, mengekspos permukaan segar untuk korosi.
Baris 119:
==== Cadangan yang digunakan di masyarakat ====
Menurut ''[[Metal Stocks in Society report]]'' yang dikeluarkan oleh [[Panel Sumber Daya Internasional]] ({{Lang-en|[[
== Kimia dan senyawa ==
Baris 176:
=== Kimia larutan ===
[[Berkas:
[[Potensial reduksi standar]] dalam larutan asam untuk beberapa ion besi yang umum adalah sebagai berikut:<ref name=Greenwood1075/>
{|
Baris 243:
[[Berkas:Ferrocene-2D.png|jmpl|80px|[[Ferosen]]]]
Ferosen ({{Lang-en|[[
== Sejarah ==
Baris 250:
=== Besi tempa ===
{{further|Produksi besi purba}}
[[Berkas:Mars symbol.svg|kiri|jmpl|80px|alt=A circle, with a short, simple arrow shape extending diagonally upwards and rightwards from its edge|Simbol planet Mars telah digunakan sejak zaman dahulu untuk menandakan keberadaan besi.]] [[Berkas:QtubIronPillar.JPG|jmpl|alt=An pillar, slightly fluted, with some ornamentation at its top. It is black, slightly weathered to a dark brown near the base. It is around {{convert|7|m|ft|abbr=off|sp=us}} tall. It stands upon a raised circular base of stone, and is surrounded by a short, square fence.|[[Pilar Besi Delhi|Tugu besi Delhi]] adalah sebuah contoh ekstraksi besi dan metodologi pengolahan pada zaman awal India. [[Pilar Besi Delhi|Tugu besi Delhi]] tahan karat selama 1600 tahun terakhir.]]
Besi telah digarap, atau [[Besi tempa|ditempa]], selama beberapa milenium. Namun, objek besi berumur panjang jauh lebih jarang daripada objek yang dibuat dari emas atau perak karena besi mudah berkarat . Manik-manik yang terbuat dari [[besi meteor]] di 3500 SM atau sebelumnya ditemukan di Gerzah, Mesir oleh G.A. Wainwright.{{sfn|Weeks|1968|p=29}} Manik-manik mengandung 7,5% nikel, yang merupakan tanda bahwa berasal dari meteor karena hanya sedikit besi yang ditemukan pada kerak bumi dan tidak ada kandungan nikelnya. Besi meteorit sangat dihormati karena asal-usulnya di langit dan sering digunakan untuk menempa senjata dan alat-alat atau seluruh spesimen yang ditempatkan di gereja-gereja.{{sfn|Weeks|1968|p=31}} Barang-barang yang terbuat dari besi oleh bangsa Mesir bertanggal 2500 hingga 3000 SM.{{sfn|Weeks|1968|p=29}} Besi memiliki keuntungan pembeda dibandingkan perunggu untuk peralatan perang. Besi jauh lebih keras dan lebih awet dibandingkan perunggu, meskipun rentan terhadap karat . Namun, hal. ini telah ditentang. [[Hittites|Hittitolog]] [[Trevor Bryce]] berargumentasi bahwa sebelum teknik pengolahan besi tingkat lanjut dikembangkan di [[India]], senjata besi meteorit yang digunakan oleh tentara [[Mesopotamia]] awal memiliki kecenderungan mudah hancur dalam peperangan, karena kandungan karbonnya yang tinggi.<ref>{{cite book|author=Bryce, Trevor|title=Hittite Warrior|url=https://books.google.com/books?id=0_oi1CLayh8C&pg=PA22|date=2007|publisher=Osprey Publishing|isbn=978-1-84603-081-9|pages=22–23}}{{Pranala mati|date=Maret 2023 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>
Produksi besi pertama dimulai sejak [[Zaman Perunggu|Zaman Perunggu tengah]] tetapi memerlukan beberapa abad sebelum dapat menggantikan perunggu. Contoh [[Peleburan (metalurgi)|leburan]] besi dari [[Asmar (Mesopotamia)|Asmar]], Mesopotamia dan Tall Chagar Bazaar di Siria bagian utara dibuat antara 2.700 dan 3.000 SM.{{sfn|Weeks|1968|p=32}} [[Hittites]] tampaknya adalah yang pertama memahami produksi besi dari bijihnya dan sangat dihormati dalam masyarakat mereka. Mereka mulai melebur besi antara 1.500 dan 1.200 SM dan praktik ini tersebar ke Timur Dekat setelah kekaisaran mereka runtuk pada tahun 1.180 SM.{{sfn|Weeks|1968|p=32}} Periode berikutnya disebut [[Zaman Besi]]. Peleburan besi, oleh karenanya dinamakan Zaman Besi, mencapai Eropa dua ratus tahun kemudian dan tiba di [[Zimbabwe]], Afrika pada abad ke-8.{{sfn|Weeks|1968|p=32}} Di China, besi hanya muncul sekitar tahun 700-500 SM.<ref>Sawyer, Ralph D. and Mei-chün Sawyer. ''The Seven Military Classics of Ancient China.'' Boulder: Westview, (1993), p. 10.</ref> Peleburan besi telah diperkenalkan kepada China melalui Asia Tengah.<ref name="pigott2">Pigott, Vincent C. (1999). p. 8.</ref> Bukti awal penggunaan [[tanur tinggi]] di China berpenanggalan abad pertama setelah masehi,<ref name="Golas1999">{{cite book|author=Peter J. Golas|title=Science and Civilisation in China: Volume 5, Chemistry and Chemical Technology, Part 13, Mining|url=https://books.google.com/books?id=TSiII7s2wLkC&pg=PA152|date=25 February 1999|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-58000-7|page=152|quote=earlist blast furnace discovered in China from about the first century AD}}</ref> dan tungku kubah ({{Lang-en|cupola furnaces}}) digunakan pada awal periode perang (403–221 BCE).<ref name="pigott">Pigott, Vincent C. (1999). ''The Archaeometallurgy of the Asian Old World''. Philadelphia: University of Pennsylvania Museum of Archaeology and Anthropology. ISBN 0-924171-34-0, p. 191.</ref> Penggunaan tanur tinggi dan kubah tetap menyebar selama [[Dinasti Song]] dan [[Dinasti Tang|Tang]].<ref name="The Coming of the Ages of Steel">{{cite book|title=The Coming of the Ages of Steel|url=https://books.google.com/books?id=uMwUAAAAIAAJ&pg=PA54|publisher=Brill Archive|page=54|id=GGKEY:DN6SZTCNQ3G|date=1961}}</ref>
Baris 267:
[[Tanur tinggi]] abad pertengahan mempunyai tinggi sekitar {{Convert|10|ft|m}} dan terbuat dari bata tahan api; udara tekan diperoleh dari penghembus yang digerakkan oleh tangan.<ref name="Biddle" /> Tanur tinggi modern jauh lebih besar.
[[Berkas:Philipp Jakob Loutherbourg d. J. 002.jpg|jmpl|''[[Coalbrookdale by Night]]'', 1801. Cahaya tanur tinggi di kota pembuatan besi [[Coalbrookdale]], [[Britania Raya|Inggris]]]]
Pada tahun 1709, [[Abraham Darby I]] membentuk tanur tinggi batu bara untuk memproduksi besi tuang. Ketersediaan besi murah adalah salah satu faktor yang menyebabkan Revolusi Industri. Menjelang akhir abad ke-18, besi tuang mulai menggantikan besi tempa untuk tujuan tertentu, karena harganya yang lebih murah. Kandungan karbon dalam besi tidak dilihat sebagai alasan untuk membedakan sifat besi tempa, besi tuang, dan baja hingga abad ke-18.{{sfn|Weeks|1968|p=32}}
Karena besi menjadi lebih murah dan lebih banyak, besi juga menjadi bahan struktural utama menyusul pembangunan inovatif [[The Iron Bridge|jembatan besi pertama]] pada tahun 1778.
===Tabel kualitas komparatif besi tuang===
[[Besi tuang]] atau besi cor ([[bahasa Inggris]]: ''cast iron'') adalah [[Logam paduan|paduan]] [[besi]]-[[karbon]] dengan kandungan karbon lebih dari 2%.<ref>{{cite book|last1=Campbell|first1=F.C.|title=Elements of Metallurgy and Engineering Alloys|url=https://archive.org/details/elementsmetallur00fcam|date=2008|publisher=ASM International|location=Materials Park, Ohio|isbn=978-0-87170-867-0|page=[https://archive.org/details/elementsmetallur00fcam/page/n453 453]}}</ref> Paduan besi dengan kandungan karbon kurang dari 2% disebut sebagai [[baja]]. Unsur paduan utama yang membentuk karakter besi tuang adalah karbon (C) antara 3-3,5% dan [[silikon]] (Si) antara 1,8-2,4%. Perbedaan kadar C dan Si menyebabkan [[titik lebur]] besi tuang lebih rendah dari baja, yakni sekitar 1.150 sampai 1.200 °C. Unsur paduan yang terkandung didalamnya mempengaruhi warna patahannya; besi tuang putih mengandung unsur karbida sedangkan besi tuang kelabu mengandung serpihan grafit.
{|class="wikitable"
|+Kualitas komparatif besi tuang<ref>Lyons, William C. and Plisga, Gary J. (eds.) ''Standard Handbook of Petroleum & Natural Gas Engineering'', Elsevier, 2006</ref>
|-
!Nama
!Komposisi nominal [% berat]
!Bentuk dan kondisi
!Kekuatan hasil <nowiki>[</nowiki>[[pounds per square inch|ksi]] (0.2% offset)]
!Kekuatan tarik [ksi]
!Perpanjangan [%]
!Kekerasan <nowiki>[</nowiki>[[Brinell scale]]<nowiki>]</nowiki>
!Penggunaan
|-
!Besi cor kelabu ([[ASTM International|ASTM]] A48)
|C 3.4, Si 1.8, [[manganese|Mn]] 0.5
|Cast
|—
|50
|0.5
|260
|Blok silinder mesin, roda gila, kotak roda gigi, alas alat mesin
|-
!Besi cor putih
|C 3.4, Si 0.7, Mn 0.6
|Cast (as cast)
|—
|25
|0
|450
|Permukaan bantalan bearing
|-
!Besi lunak (ASTM A47)
|C 2.5, Si 1.0, Mn 0.55
|Cast (annealed)
|33
|52
|12
|130
|Bantalan bearing gandar, roda track, poros engkol otomotif
|-
!Besi ulet atau nodular
|C 3.4, P 0.1, Mn 0.4, [[nickel|Ni]] 1.0, Mg 0.06
|Cast
|53
|70
|18
|170
|Roda gigi, poros bubungan, poros engkol
|-
!Besi ulet atau nodular (ASTM A339)
|—
|Cast (quench tempered)
|108
|135
|5
|310
|—
|-
!Ni-keras tipe 2
|C 2.7, Si 0.6, Mn 0.5, Ni 4.5, Cr 2.0
|Sand-cast
|—
|55
|—
|550
|Aplikasi kekuatan tinggi
|-
!Ni-resist tipe 2
|C 3.0, Si 2.0, Mn 1.0, Ni 20.0, Cr 2.5
|Cast
|—
|27
|2
|140
|Ketahanan terhadap panas dan korosi
|}
=== Baja ===
{{See also|Pembuatan baja}}
Baris 276 ⟶ 355:
Metode produksi baru adalah melalui [[karburasi]] besi batangan dalam [[proses sementasi]] ditemukan pada abad ke-17. Pada Revolusi Industri, metode baru memproduksi besi batangan tanpa batu bara ditemukan dan hal ini kemudian digunakan untuk memproduksi baja. Pada akhir 1850an, [[Henry Bessemer]] menciptakan proses pembuatan baja baru, melibatkan penghembusan udara melalui lelehan besi kasar untuk memproduksi baja lunak. Hal ini membuat baja jauh lebih ekonomis, oleh karena itu besi tempa tidak lagi diproduksi.<ref>{{cite book|url = https://books.google.com/books?id=fUmTX8yKU4gC&pg=PA190|pages = 190–191|title = Encyclopedia of the Elements: Technical Data - History - Processing - Applications|isbn = 9783527612345|author1 = Enghag|first1 = Per|date = 8 January 2008}}</ref>
==== Baja tahan karat ====
Baja tahan karat adalah istilah yang umum untuk semua jenis baja yang merupakan produk dari proses peleburan khusus, memiliki tingkat kemurnian yang tinggi, dan bereaksi merata terhadap panas yang diberikan. Berdasarkan definisi ini, baja stainless tidak harus selalu merupakan baja alloy atau baja alloy tinggi. Dalam uraian ini akan dibatasi pada baja stainless alloy tinggi dengan kandungan kromium setidaknya 10,5%. Berdasarkan strukturnya, baja stainless alloy tinggi dapat dikelompokkan ke dalam kategori berikut:
* baja tahan karat feritik
* baja tahan karat martensitik
* baja tahan karat austenitik
* baja tahan karat feritik-austenitik (baja dupleks)
* Baja tahan karat feritik
;Baja tahan karat feritik dibagi menjadi dua kelompok:
* dengan kromium (CR) sekitar 11 hingga 13%
* dengan kromium (CR) sekitar 17%
Baja tahan karat dengan kandungan kromium sebesar 10,5% hingga 13% dikategorikan sebagai lembam korosi karena kandungan kromiumnya yang rendah. Baja ini digunakan jika kriteria yang diutamakan adalah masa pakai, keamanan, dan tingkat perawatan yang rendah dan tidak ada kriteria spesifik yang dibutuhkan. Bidang aplikasi yang umum menggunakannya misalnya konstruksi kontainer, konstruksi gerbong, dan konstruksi kendaraan.
;Baja tahan karat martensitik
Baja tahan karat martensitik dengan kandungan kromium 12 hingga 18% dan kandungan karbon melebihi 0,1% akan berubah menjadi austenitik pada temperatur di atas 950 - 1050°C. Pendinginan cepat (quenching) akan menghasilkan struktur martensitik. Struktur ini, terutama jika dikeraskan dan didinginkan, akan menghasilkan kekuatan yang tinggi dan bahkan meningkatkan kandungan karbon. Baja tahan karat martensitik digunakan misalnya untuk produksi pisau silet, pisau, atau gunting.
;Baja tahan karat austenitik
Baja tahan karat austenitik (disebut juga: baja kromium-nikel) dengan kandungan nikel di atas 8% merupakan kombinasi yang ideal untuk aplikasi praktis yang terkait pemrosesan, ketahanan terhadap korosi, dan karakteristik mekanisnya. Karakteristik utama dari jenis baja stainless ini adalah ketahanan yang tinggi terhadap korosi. Atas dasar itu, baja stainless austenitik diterapkan di area dengan media yang agresif, misalnya kontak dengan air laut yang mengandung klorida dan dalam industri kimia dan makanan.
;Baja tahan karat feritik-austenitik
Baja tahan karat feritik-austenitik seringkali disebut juga baja dupleks karena merupakan komposit yang terbentuk dari dua struktur ini. Karena baja ini memiliki tingkat fleksibilitas yang tinggi dan juga memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap korosi, baja jenis ini terutama cocok untuk penggunaan pada teknik lepas pantai.
==== SAE steel grades ====
Sistem nilai baja steel grades SAE adalah sistem penomoran paduan standar (SAE J1086 - Numbering Metals and Alloys) untuk nilai baja yang dikelola oleh SAE International.
{| class="wikitable"
|+ Penamaan baja tahan karat {{sfn|Oberg|2004|pp=448–49}}
|-
! colspan=2 | Penamaan
! colspan=9 | Komposisi menurut berat (%)
|-
! SAE
! UNS
! [[Kromium|Cr]] !! [[Nikel|Ni]] !! [[Karbon|C]] !! [[Mangan|Mn]] !! [[Silikon|Si]] !! [[Fosforus|P]] !! [[Belerang|S]] !! [[Nitrogen|N]]
! Lainnya
|-
! colspan="11" | Austenitik
|-
| 201 || S20100 || 16–18 || 3.5–5.5 || 0.15 || 5.5–7.5 || 0.75 || 0.06 || 0.03 || 0.25 || -
|-
| 202 || S20200 || 17–19 || 4–6 || 0.15 || 7.5–10.0 || 0.75 || 0.06 || 0.03 || 0.25 || -
|-
| 205 || S20500 || 16.5–18 || 1–1.75 || 0.12–0.25 || 14–15.5 || 0.75 || 0.06 || 0.03 || 0.32–0.40 || -
|-
| 254<ref name="ni">{{cite web |url=http://www.nickelinstitute.org/index.cfm/ci_id/11021.htm |title=What is Stainless Steel? |publisher=Nickel Institute |access-date=2007-08-13 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20051231194101/http://www.nickelinstitute.org/index.cfm/ci_id/11021.htm |archive-date=2005-12-31 }}</ref> || S31254 || 20 || 18 || 0.02 max. || - || - || - || - || 0.20 || 6 Mo; 0.75 Cu; "Super austenitic"; All values nominal
|-
| 301 || S30100 || 16–18 || 6–8 || 0.15 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 302 || S30200 || 17–19 || 8–10 || 0.15 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.1 || -
|-
| 302B || S30215 || 17–19 || 8–10 || 0.15 || 2 || 2.0–3.0 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 303 || S30300 || 17–19 || 8–10 || 0.15 || 2 || 1 || 0.2 || 0.15 min. || - || Mo 0.60 (optional)
|-
| 303Se || S30323 || 17–19 || 8–10 || 0.15 || 2 || 1 || 0.2 || 0.06 || - || 0.15 Se min.
|-
| 304 || S30400 || 18–20 || 8–10.50 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.1 || -
|-
| 304L || S30403 || 18–20 || 8–12 || 0.03 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.1 || -
|-
| 304Cu || S30430 || 17–19 || 8–10 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || - || 3–4 Cu
|-
| 304N || S30451 || 18–20 || 8–10.50 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10–0.16 || -
|-
| 305 || S30500 || 17–19 || 10.50–13 || 0.12 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 308 || S30800 || 19–21 || 10–12 || 0.08 || 2 || 1 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 309 || S30900 || 22–24 || 12–15 || 0.2 || 2 || 1 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 309S || S30908 || 22–24 || 12–15 || 0.08 || 2 || 1 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| [[SAE 310S stainless steel|310]] || S31000 || 24–26 || 19–22 || 0.25 || 2 || 1.5 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| [[SAE 310S stainless steel|310S]] || S31008 || 24–26 || 19–22 || 0.08 || 2 || 1.5 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 314 || S31400 || 23–26 || 19–22 || 0.25 || 2 || 1.5–3.0 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
| 316 || S31600 || 16–18 || 10–14 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10 || 2.0–3.0 Mo
|-
| 316L || S31603 || 16–18 || 10–14 || 0.03 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10 || 2.0–3.0 Mo
|-
| 316F || S31620 || 16–18 || 10–14 || 0.08 || 2 || 1 || 0.2 || 0.10 min. || - || 1.75–2.50 Mo
|-
| 316N || S31651 || 16–18 || 10–14 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10–0.16 || 2.0–3.0 Mo
|-
| 317 || S31700 || 18–20 || 11–15 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10 max. || 3.0–4.0 Mo
|-
| 317L || S31703 || 18–20 || 11–15 || 0.03 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10 max. || 3.0–4.0 Mo
|-
| 321 || S32100 || 17–19 || 9–12 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.03 || 0.10 max. || Ti 5(C+N) min., 0.70 max.
|-
| 329 || S32900 || 23–28 || 2.5–5 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.04 || 0.03 || - || 1–2 Mo
|-
| 330 || N08330 || 17–20 || 34–37 || 0.08 || 2 || 0.75–1.50 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 347 || S34700 || 17–19 || 9–13 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.030 || - || Nb + Ta, 10 × C min., 1 max.
|-
| 348 || S34800 || 17–19 || 9–13 || 0.08 || 2 || 0.75 || 0.045 || 0.030 || - || Nb + Ta, 10 × C min., 1 max., but 0.10 Ta max.; 0.20 Ca
|-
| 384 || S38400 || 15–17 || 17–19 || 0.08 || 2 || 1 || 0.045 || 0.03 || - || -
|-
! colspan=2 | Penamaan
! colspan=9 | Komposisi menurut berat (%)
|-
! SAE
! UNS
! [[Kromium|Cr]] !! [[Nikel|Ni]] !! [[Karbon|C]] !! [[Mangan|Mn]] !! [[Silikon|Si]] !! [[Fosforus|P]] !! [[Belerang|S]] !! [[Nitrogen|N]]
! Lainnya
|-
! colspan="11" | Feritik
|-
| 405 || S40500 || 11.5–14.5 || - || 0.08 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.1–0.3 Al, 0.60 max.
|-
| 409 || S40900 || 10.5–11.75 || 0.05 || 0.08 || 1 || 1 || 0.045 || 0.03 || - || Ti 6 × (C + N) <ref>{{cite book|title=ASTM A SA-240/SA-540M|chapter=section 2, part A:Standard specification for chromium and chromium-nickel stainless steel plate, sheet, and strip for pressure vessels and for general applications|year=2007|page=385}}</ref>
|-
| 429 || S42900 || 14–16 || 0.75 || 0.12 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 430 || S43000 || 16–18 || 0.75 || 0.12 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 430F || S43020 || 16–18 || - || 0.12 || 1.25 || 1 || 0.06 || 0.15 min. || - || 0.60 Mo (optional)
|-
| 430FSe || S43023 || 16–18 || - || 0.12 || 1.25 || 1 || 0.06 || 0.06 || - || 0.15 Se min.
|-
| 434 || S43400 || 16–18 || - || 0.12 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.75–1.25 Mo
|-
| 436 || S43600 || 16–18 || - || 0.12 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.75–1.25 Mo; Nb+Ta 5 × C min., 0.70 max.
|-
| 442 || S44200 || 18–23 || - || 0.2 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 446 || S44600 || 23–27 || 0.25 || 0.2 || 1.5 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
! colspan=2 | Penamaan
! colspan=9 | Komposisi menurut berat (%)
|-
! SAE
! UNS
! [[Kromium|Cr]] !! [[Nikel|Ni]] !! [[Karbon|C]] !! [[Mangan|Mn]] !! [[Silikon|Si]] !! [[Fosforus|P]] !! [[Belerang|S]] !! [[Nitrogen|N]]
! Lainnya
|-
! colspan="11" | Martensitik
|-
| 403 || S40300 || 11.5–13.0 || 0.60 || 0.15 || 1 || 0.5 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 410 || S41000 || 11.5–13.5 || 0.75 || 0.15 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 414 || S41400 || 11.5–13.5 || 1.25–2.50 || 0.15 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 416 || S41600 || 12–14 || - || 0.15 || 1.25 || 1 || 0.06 || 0.15 min. || - || 0.060 Mo (optional)
|-
| 416Se || S41623 || 12–14 || - || 0.15 || 1.25 || 1 || 0.06 || 0.06 || - || 0.15 Se min.
|-
| 420 || S42000 || 12–14 || - || 0.15 min. || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 420F || S42020 || 12–14 || - || 0.15 min. || 1.25 || 1 || 0.06 || 0.15 min. || - || 0.60 Mo max. (optional)
|-
| 422 || S42200 || 11.0–12.5 || 0.50–1.0 || 0.20–0.25 || 0.5–1.0 || 0.5 || 0.025 || 0.025 || - || 0.90–1.25 Mo; 0.20–0.30 V; 0.90–1.25 W
|-
| 431 || S41623 || 15–17 || 1.25–2.50 || 0.2 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || -
|-
| 440A || S44002 || 16–18 || - || 0.60–0.75 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.75 Mo
|-
| 440B || S44003 || 16–18 || - || 0.75–0.95 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.75 Mo
|-
| [[440C]] || S44004 || 16–18 || - || 0.95–1.20 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.75 Mo
|-
! colspan=2 | Penamaan
! colspan=9 | Komposisi menurut berat (%)
|-
! SAE
! UNS
! [[Kromium|Cr]] !! [[Nikel|Ni]] !! [[Karbon|C]] !! [[Mangan|Mn]] !! [[Silikon|Si]] !! [[Fosforus|P]] !! [[Belerang|S]] !! [[Nitrogen|N]]
! Lainnya
|-
! colspan="11" | Tahan panas
|-
| 501 || S50100 || 4–6 || - || 0.10 min. || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.40–0.65 Mo
|-
| 502 || S50200 || 4–6 || - || 0.1 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || 0.40–0.65 Mo
|-
! colspan="11"|Pengerasan presipitasi martensit
|-
| 630 || S17400 || 15–17 || 3–5 || 0.07 || 1 || 1 || 0.04 || 0.03 || - || Cu 3–5, Ta 0.15–0.45 <ref>{{cite web |url=http://www.upmet.com/media/17-4.pdf |title=Precipitation-Hardening Stainless Steel Type 17-4PH (S17400)}}</ref>
|}
=== Dasar kimia modern ===
Baris 300 ⟶ 560:
Untuk beberapa fungsi terbatas seperti inti elektromagnet, besi murni diproduksi dengan cara elektrolisis larutan [[fero sulfat]].
Bijih besi terdiri atas [[oksigen]] dan [[atom]] [[besi]] yang berikatan bersama dalam [[molekul]]. Besi sendiri biasanya didapatkan dalam bentuk [[magnetit]] (Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>), [[hematit]] (Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), [[goethit]], [[limonit]] atau [[siderit]]. Bijih besi biasanya kaya akan [[besi oksida]] dan beragam dalam hal [[warna]], dari kelabu tua, kuning muda, ungu tua, hingga merah karat. Saat ini, cadangan biji besi tampak banyak, namun seiring dengan bertambahnya penggunaan besi secara eksponensial berkelanjutan, cadangan ini mulai berkurang, karena jumlahnya tetap. Sebagai contoh, [[Lester Brown]] dari [[Worldwatch Institute]] telah memperkirakan bahwa bijih besi bisa habis dalam waktu 64 tahun berdasarkan pada ekstrapolasi konservatif dari 2% pertumbuhan per tahun.<ref>{{cite web |url=http://www.mii.org/Minerals/photoiron.html |title=Iron Ore – Hematite, Magnetite & Taconite |work=Mineral Information Institute |access-date=7 April 2006 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20060417160321/http://www.mii.org/Minerals/photoiron.html |archive-date=17 April 2006 }}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Goldstein|first1=J.I.|last2=Scott|first2=E.R.D.|last3=Chabot|first3=N.L.|date=2009|title=Iron meteorites: Crystallization, thermal history, parent bodies, and origin|journal=Geochemistry|language=en|volume=69|issue=4|pages=293–325|doi=10.1016/j.chemer.2009.01.002|bibcode=2009ChEG...69..293G}}</ref>
;Tabel kandungan mineral besi
{| class=wikitable
!Mineral !! Rumus kimia !! Kandungan besi teoritis dalam mineral (dalam%)!! Kandungan besi teoritis setelah kalsinasi (dalam%)
|-
| [[Hematit]] || {{Chem|Fe|2|O|3}} || align="center" | 69,96 || align="center" | 69,96
|-
| [[Magnetit]] || {{Chem|Fe|3|O|4}} || align="center" | 72,4 || align="center" | 72,4
|-
| [[Magnesioferrite]] || {{Chem|MgOFe|2|O|3}} || align="center" | 56-65 || align="center" | 56-65
|-
| [[Goetit]] || {{Chem|Fe|2|O|3|H|2|O}} || align="center" | 62,9 || align="center" | 70
|-
| [[Hydrogœthite]] || {{Chem|3Fe|2|O|3|4H|2|O}} || align="center" | 60,9 || align="center" | 70
|-
| [[Limonit]] || {{Chem|2Fe|2|O|3|3H|2|O}} || align="center" | 60 || align="center" | 70
|-
| [[Siderite]] || {{Chem|FeCO|3}} || align="center" | 48,3 || align="center" | 70
|-
| [[Pirit]] || {{Chem|FeS|2}} || align="center" | 46,6 || align="center" | 70
|-
| [[Pyrrhotite]] || {{Chem|Fe|1-x|S}} || align="center" | 61,5 || align="center" | 70
|-
| [[Ilmenit]] || {{Chem|FeTiO|3}} || align="center" | 36,8 || align="center" | 36,8
|}
==== Proses tanur tinggi ====
Baris 346 ⟶ 634:
!Negara!![[Bijih besi]]!![[Besi kasar]]!![[Besi reduksi langsung|Besi reduksi]]!![[Baja]]
|-
|
|-
|Australia||393,9|| 4.4|| ||5.2
Baris 389 ⟶ 677:
Meskipun peran metalurgi dominan dalam hal jumlah, senyawa besi banyak digunakan oleh baik industri maupun kegunaan lainnya. Katalis besi secara tradisional digunakan dalam [[proses Haber-Bosch]] untuk produksi amonia dan [[proses Fischer-Tropsch]] untuk konversi karbon monoksida menjadi [[hidrokarbon]] untuk bahan bakar dan pelumas.<ref>{{Cite book|title = Surface science: foundations of catalysis and nanoscience|first = Kurt W.|last = Kolasinski|isbn = 978-0-471-49244-3|publisher =John Wiley and Sons|date = 2002|url = https://books.google.com/?id=OA7L1l6oHAYC&pg=PR15|chapter = Where are Heterogenous Reactions Important|pages = 15–16}}</ref> Serbuk besi dalam pelarut asam digunakan dalam [[reduksi Bechamp]] yaitu reduksi [[nitrobenzena]] menjadi [[anilin]].<ref>{{Cite book|url = https://books.google.com/?id=BiywGdlot9kC&pg=PA167|chapter = Nitrobenzene and Nitrotoluene|isbn = 978-0-8247-2481-8|publisher = CRC Press|date = 1989|first = John J.|last = McKetta|title = Encyclopedia of Chemical Processing and Design: Volume 31 – Natural Gas Liquids and Natural Gasoline to Offshore Process Piping: High Performance Alloys|pages = 166–167}}</ref>
[[Besi(III) klorida]] digunakan untuk pemurnian air dan [[pengolahan limbah]], untuk mewarnai tekstil, sebagai pewarna cat, sebagai aditif pakan ternak, dan sebagai [[
[[Besi(II) sulfat]] digunakan sebagai prekursor untuk senyawa besi lainnya. Ini juga digunakan untuk [[redoks|mereduksi]] kromat dalam semen. Ini digunakan untuk memfortifikasi makanan dan mengobati [[anemia defisiensi besi]]. Hal di atas adalah kegunaan utamanya. [[Besi(III) sulfat]] digunakan dalam pengendapan partikel limbah dalam air tangki. [[Besi(II) klorida]] digunakan sebagai pereduksi flokulator, dalam pembentukan kompleks besi dan besi oksida magnetik, serta sebagai reduktor dalam sintesis organik.
Baris 404 ⟶ 692:
# '''''Sacrificial Protection''''' (pengorbanan anode). Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan 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.
== Peran
Besi melimpah dalam biologi.<ref>{{cite book|
{{cite book
|first1=Gereon M.
Baris 433 ⟶ 721:
=== Kesehatan dan diet ===
{{Utama|Defisiensi besi|Metabolisme besi}}
Besi memang melimpah, tetapi sumber zat besi utama antara lain [[daging merah]], [[kacang-kacangan]], [[kacang]], [[daging unggas]], [[ikan]], [[sayuran hijau]], [[selada air]], [[tahu]], [[buncis]], [[kacang polong]], [[roti]] yang difortifikasi, dan [[sereal]] yang difortifikasi. Besi dalam jumlah kecil ditemukan dalam [[molases]],
Besi yang ada dalam [[suplemen makanan]] sering kali ditemukan sebagai [[besi(II) fumarat]], meskipun besi sulfat lebih murah dan dapat diserap cukup baik. Unsur besi, meski efisiensi penyerapannya hanya {{frac|3}} relatif dari besi sulfat,<ref>{{cite journal|last1=Hoppe|first1=M.|last2=Hulthén|first2=L.|last3=Hallberg|first3=L.|title=The relative bioavailability in humans of elemental iron powders for use in food fortification|journal=European Journal of Nutrition|volume=45|issue=1|pages=37–44|date=2005|pmid=15864409|doi=10.1007/s00394-005-0560-0}}</ref> sering ditambahkan dalam makanan seperti sereal dan tepung terigu. Besi yang paling mudah diserap tubuh apabila [[Pembentukan khelat|di-khelat-kan]] dengan asam amino<ref name="pmid11377130">{{Cite journal|title=Effectiveness of treatment of iron-deficiency anemia in infants and young children with ferrous bis-glycinate chelate |journal=Nutrition |volume=17 |issue=5 |pages=381–4 |date=2001 |pmid=11377130| doi = 10.1016/S0899-9007(01)00519-6 |last1=Pineda |first1=O. |last2=Ashmead |first2=H. D.}}</ref> dan juga tersedia sebagai [[suplemen besi]]. Seringkali asam amino yang dipilih adalah yang termurah dan paling umum yaitu [[glisin]], dalam bentuk suplemen "besi glisinat".<ref name="Ashmead">{{Cite book|last = Ashmead|first = H. DeWayne|date = 1989|title = ''Conversations on Chelation and Mineral Nutrition''|publisher = Keats Publishing|isbn = 0-87983-501-X}}</ref> [[Angka Kecukupan Gizi]] (AKG) yang dianjurkan ({{lang-en|Recommended Dietary Allowance (RDA)}}) untuk besi beragam sesuai umur, jenis kelamin, dan sumber zat besi (besi berbasis heme memiliki [[bioavilabilitas]] yang lebih tinggi).<ref>{{cite web |url=http://www.iom.edu/Object.File/Master/7/294/0.pdf |title=Dietary Reference Intakes: Elements |publisher=The National Academies |date=2001 |format=PDF |accessdate=21 May 2008 |archive-date=2008-05-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080527203113/http://www.iom.edu/Object.File/Master/7/294/0.pdf |dead-url=yes }}</ref> Bayi memerlukan suplemen besi jika mengkonsumsi susu formula.<ref>{{cite web |url=http://bodyandhealth.canada.com/condition_info_details.asp?disease_id=274 |title=Iron Deficiency Anemia |publisher=MediResource |accessdate
=== Penyerapan dan penyimpanan ===
Baris 466 ⟶ 754:
|isbn = 978-1-4053-8699-9
|ref = harv
}}</ref> Bakteti asidofil ''[[Acidithiobacillus|Acidithiobacillus ferrooxidans]]'', ''[[Leptospirillum ferrooxidans]]'', ''[[Sulfolobus]]'' spp., ''[[Acidianus|Acidianus brierleyi]]'' and ''[[Sulfobacillus thermosulfidooxidans]]'' dapat mengoksidasi enzimatis besi fero.<ref>{{cite journal|url=http://mic.sgmjournals.org/content/156/3/609.full|title=Metals, minerals and microbes: geomicrobiology and bioremediation|journal=Microbiology|author=Geoffrey Michael Gadd|volume=156|date=March 2010|pages=609–643|doi=10.1099/mic.0.037143-0|pmid=20019082|issue=3|access-date=2016-01-11|archive-date=2014-10-25|archive-url=https://web.archive.org/web/20141025153753/http://mic.sgmjournals.org/content/156/3/609.full|dead-url=yes}}</ref> Sample jamur ''[[Aspergillus niger]]'' ditemukan tumbuh dari larutan penambangan emas, dan ditemukan mengandung kompleks sianologam seperti emas, perak, tembaga, besi dan seng. Jamur juga berperan dalam kemudahlarutan sulfida logam berat.<ref>{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=WY3YvfNoouMC&pg=PA533&cad=4#v=onepage&q&f=false|title=Mycoremediation: Fungal Bioremediation|author=Harbhajan Singh|page=509}}</ref>
=== Hambatan permeabel reaktif ===
Baris 479 ⟶ 767:
Pengelolaan medis keracunan besi adalah rumit, dan dapat berupa penggunaan zat [[Pembentukan khelat|pengkhelat]] yang disebut [[deferoksamina]] untuk mengikat dan mengeluarkan kelebihan besi dari dalam tubuh.<ref name="Cheney">{{Cite journal| last1 =Cheney|first1 =K.| last2 =Gumbiner|first2 =C.| last3 = Benson|first3 =B.| last4 = Tenenbein|first4 =M.|title=Survival after a severe iron poisoning treated with intermittent infusions of deferoxamine |journal=J Toxicol Clin Toxicol |volume=33 |issue=1 |pages=61–6 |date=1995 |pmid=7837315 |doi=10.3109/15563659509020217}}</ref><ref>{{Cite journal| last = Tenenbein|first = M|title=Benefits of parenteral deferoxamine for acute iron poisoning |journal=J Toxicol Clin Toxicol |volume=34 |issue=5 |pages=485–489 |date=1996 |pmid=8800185 |doi=10.3109/15563659609028005}}</ref><ref name="pmid21102602">{{cite journal | author = Wu H, Wu T, Xu X, Wang J, Wang J. | title = Iron toxicity in mice with collagenase-induced intracerebral hemorrhage | journal = J Cereb Blood Flow Metab. | volume = 31 | issue = 5 | pages = 1243–50 |date=May 2011 | pmid = 21102602 | doi =10.1038/jcbfm.2010.209 | pmc=3099628}}</ref>
== Lihat
{{Portal|Kimia}}
<!-- Please keep this list tidy and in alphabetical order. Avoid links prominently featured in article. -->
Baris 515 ⟶ 803:
}}
== Bacaan
* {{cite|author=H.R. Schubert|title=History of the British Iron and Steel Industry... to 1775 AD|publisher=Routledge|location=London|year=1957}}.
* {{cite|author=R.F. Tylecote|title=History of Metallurgy|publisher=Institute of Materials|location=London|year=1992}}.
* {{cite|author=R.F. Tylecote|contribution=Iron in the Industrial Revolution|editor1=J. Day|editor2=R.F. Tylecote|title=The Industrial Revolution in Metals|publisher=Institute of Materials|year=1991|pages=200–60}}.
{{Wiktionary|iron}}
{{Commons|Iron}}
== Pranala luar ==
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Fe/index.html WebElements.com – Iron]
* [http://education.jlab.org/itselemental/ele026.html It's Elemental – Iron]
Baris 544 ⟶ 831:
[[Kategori:Mineral diet]]
[[Kategori:Bahan feromagnetik]]
[[Kategori:Unsur kimia dengan struktur kubus berpusat-badan]]
[[Kategori:Logam]]
| |||