Post on 08-Jan-2016
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 1/13
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Besi merupakan logam yang paling banyak terdapat dialam. Besi juga diketahui
sebagai unsur yang paling banyak membentuk bumi, yaitu kira-kira 4,7 - 5 % pada
kerak bumi. Besi adalah logam yang dihasilkan dari bijih besi dan jarang dijumpai
dalam keadaan bebas, kebanyakan besi terdapat dalam batuan dan tanah sebagai
oksida besi, seperti oksida besi magnetit ( Fe34! mengandung besi "5 %, hematite
( Fe#3 ! mengandung "$ 75 % besi, limonet ( Fe#3 . &# ! mengandung besi #$ %
dan siderit (Fe#'3!. alam kehidupan, besi merupakan logam paling biasa
digunakan dari pada logam-logam yang lain. &al ini disebabkan karena harga yang
murah dan kekuatannya yang baik sreta penggunaannya yang luas.
Bijih besi yang dapat diolah harus mengandung senya)a besi yang besar. Bijih besi
adalah suatu *at mineral yang mengandung +ukup kadar besi untuk dileburkan kira-
kira #$ %. omposisi dan bentuk bijih besi berbeda-beda, jika besi dipanaskan
bersama-sama karbon pada suhu 4#$o 47$o maka akan terbentuk suatu alloy..
1.2 Perumusan Masalah
dapun masalah yang akan dibahas antara lain /
. pengertian besi
#. 0ejarah besi
3. keberadaannya di alam
4. 0i1at 1isik dan kimia dari unsur besi
5. pengolahan besi
". kegunaan besi
7. 2eaksi-reaksi penting dari unsur besi
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 3/13
3 ' 6 Fe#3 # Fe 6 3 '#
Fluks ditambah untuk meleburkan bendasing dalam bijih, terutamanya silikon
dioksida pasir dan lain-lain silikat. Fluks biasa termasuklah batu kapur
(terutamanya kalsium karbonat! dan dolomit (magnesium karbonat!. Fluks yang lain
boleh digunakan bergantung kepada jenis bendasing yang perlu diasingkan daripada
bijih. i ba)ah kepanasan relau, batu kapur mengurai menjadi kalsium
oksida (kapur tohor!/
'a'3 'a 6 '#
alsium oksida bergabung dengan silikon dioksida untuk menghasilkan sanga.
'a 6 0i# 'a0i3
2.3. S$at %ska Bes
&r'(r $sk
Fase padat
assa jenis (sekitar suhu kamar ! 7,8" g9+m:
assa jenis +air pada titik lebur ",;8 g9+m:
<itik lebur 8
(538 ', #8$$ F!
<itik didih 334
(#8" ', 58# F!
alor peleburan 3,8 k=9mol
alor penguapan 34$ k=9mol
apasitas kalor (#5 '! #5,$ =9(mol>!
<ekanan uap P 9?a $ $$ k $ k $$ k
pada T 9 7#8 8;$ #$; #34" #"7; 33#
&r'(r at)m
0truktur kristal kubus pusat badan
Bilangan oksidasi #, 3, 4, "
(oksida am1oter !
@lektronegatiAitas ,83 (skala ?auling!
@nergi ionisasi pertama/ 7"#,5 k=9mol
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 4/13
ke-#/ 5",; k=9mol
ke-3/ #;57 k=9mol
=ari-jari atom 4$ pm
=ari-jari atom (terhitung! 5" pm
=ari-jari koAalen #5 pm
2.* S$at !ma Bes
!eterangan Umum Unsur
ama, Cambang, omor atom besi, Fe, #"
eret kimia logam transisi
Dolongan, ?eriode, Blok 8, 4, d
?enampilan metalik mengkilap
keabu-abuan
assa atom 55,845(#! g9mol
on1igurasi elektron Er 3d" 4s#
=umlah elektron tiap kulit #, 8, 4, #
. empunyai daya hantar listrik dan panas yang baik. arena emiliki ikatan ganda dan ikatan koAalen logam.
#. Besi murni +ukup reakti1. alam udara lembab +epat teroksidasi membentuk besi (GGG! oksida hidrat.
+&)tt)n,1-- /02.
Lan'lan
0i1at magnetik 1eromagnetik
2esistiAitas listrik (#$ '! ;", nH>m
onduktiAitas termal (3$$ ! 8$,4 9(m>!
@kspansi termal (#5 '! ,8 Im9(m>!
e+epatan suara
(pada )ujud ka)at!
(suhu kamar ! (elektrolitik!
5#$ m9s
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 5/13
odulus Joung # D?a
odulus geser 8# D?a
odulus ruah 7$ D?a
isbah ?oisson $,#;
0kala kekerasan ohs 4,$
ekerasan Ki+kers "$8 ?a
ekerasan Brinell 4;$ ?a
Is)t)
s) NA 4aktu aruh DM DE+Me5 DP
54
Fe 5,8% L3,@## tahun penangkapan #M N
54
'r 55Fe syn #,73 tahun penangkapan M $,#3 55n
5"Fe ;,7#% Fe stabil dengan 3$ neutron
57Fe #,#% Fe stabil dengan 3 neutron
58Fe $,#8% Fe stabil dengan 3# neutron
5;Fe syn 44,5$3 hari O ,5"5 5;'o
"$Fe syn ,5@" tahun O- 3,;78 "$'o
2.. Ekstraks Bes?ada *aman dahulu, manusia telah berhasil mengekstrak besi dari bijihnya yang
berupa senya)a seperti hematit (Fe#3!. 'ampuran gilingan besi dan arangnya di
biarkan di atas bara sehingga besi meleleh, kemudian besi itu di tampung.
0elanjutnya +ampuran besi dan arang di letakkan di atas tanur ke+il dan di
hembuskan udara dari dasar tanur. kan tetapi suhu yang di+apai dengan +ara ini
masih lebih rendah jika dibandingkan dengan tanur tinggi (tanur hembus! modern
yang di kenal masa kini. (Keenan,1992 : 182).
2.6. Peng)lahan Bes
Besi adalah logam yang paling luas dan paling banyak penggunaanya. &al tersebut
disebabkan tiga alasan berikut yaitu/
a. Bijih besi relati1 malimpah di berbagai penjuru dunia.
b. ?engolahan besi relati1 murah dan mudah.
+. 0i1at si1at besi yang mudah dimodi1ikasi.
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 6/13
Besi terdapat di alam dalam bentuk senya)a, antara lain sebagai hematit (Fe#3!,
magnetit (Fe3 4!, pirit (Fe0#! dan siderit ( Fe'3!.
Tam"ang "jh "es # In#)nesa ter#aat #/
. 'ila+ap, =a)a <engah
#. 'ilegon, Banten
3. Dunung <egak, Campung
4. Cengkabana, 0ula)esi <engah
5. Congkana, 0ula)esi <engah
". ?eg. Kerbeek, 0ula)esi <engah
7. ?ulau ema)an, alimantan 0elatan
8. ?ulau 0ebuku, alimantan 0elatan
;. ?ulau 0u)ang, alimantan 0elatan.
?engolah bijih besi terbesar adalah ?<. rakatau 0teel yang berada di 'ilegon, =)a
Barat.
2..Temat Peng)lahan Bes + Tanur Sem"ur
?roses pengolahan bijih besi untuk menghasilkan logam besi dilakukan dalam tanur
sembur (blast 1urna+e!. <anur sembur berbentuk menara silinder dari besi atau baja
dengan tinggi sekitar 3$ meter dan diameter bagian perut sekitar delapan meter.
arena tingginya alat tersebut, alat ini sering juga disebut sebagai tanur tinggi.
Bagian bagian dari tanur tinggi adalah sebagai berikut/
a. Bagian pun+ak yang disebut dengan &opper, diran+ang sedemikian rupa
sehingga bahan bahan yang akan diolah dapat dimasukkan dan
ditambahkan setiap saat.
b. Bagian ba)ah pun+ak, mempunyai lubang untuk mengeluarkan hasil hasil
yang berupa gas.
+. Bagian atas dari dasar (kurang lebih 3 meter dari dasar!, terdapat pipa pipa
yang dihubungkan dengan empat buah tungku dimana udara dipanaskan
(sampai suhunya kurang lebih .$$o '!. udara panas ini disemburkan ke
dalam tanur melalui pipa pipa tersebut.
d. Bagian dasar tanur, mempunyai dua lubang yang masing masing digunakan
untuk mengeluarkan besi +air sebagai hasil utama dan terak (slag! sebagai
hasil samping.
2.-. Pr)ses Peng)lahan Bes
0e+ara umum proses pengolahan besi dari bijihnya dapat berlangsung dengan urutan
sebagai berikut/
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 7/13
a! Bahan bahan dimasukkan ke dalam tanur melalui bagian pun+ak tanur.
Bahan bahan ini berupa/
. Bahan utama yaitu bijih besi yang berupa hematit (Fe#3 ! yang ber+ampurdengan pasir (0i#! dan oksida oksida asam yang lain (?#5 dan l#3!.
Batuan batuan ini yang akan direduksi.
#. Bahan bahan pereduksi yang berupa kokas (karbon!.
3. Bahan tambahan yang berupa batu kapur ('a'3! yang ber1ungsi untuk
mengikat *at *at pengotor.
b! Pdara panas dimasukkan di bagian ba)ah tanur sehingga menyebabkan kokas
terbakar.
& Q - 3;4 k=∆
'(s! 6 #(g! '#(g!2eaksi ini sangat eksoterm (menghasilkan panas!, akibatnya panas yang
dibebaskan akan menaikkan suhu bagian ba)ah tanur sampai men+apai .;$$o
'.
+! Das '# yang terbentu kekmudian naik melalui lapisan kokas yang panas dan
bereaksi dengannya lagi membentuk gas '.
& Q 673 k=∆'#(g! 6 '(s! # '(g!
2eaksi kali ini berjalan endoterm (memerlukan panas! sehingga suhu tanur pada
bagian itu menjadi sekitar .3$$o '.
d.Das ' yang terbentuk dan kokas yang ada siap mereduksi bijih besi (Fe#3!.
e.Besi +air yang terbentuk akan mengalir ke ba)ah dan mengalir di dasar tanur.
1.0ementara itu, di bagian tengah tanur yang bersuhu tinggi menyebabkan batu kapur
terurai menurut reaksi/
'a'3(s! 'a(s! 6 '#(g!
g.emudian di dasar tanur 'a akan bereaksi dengan pengotor dan membentuk
terak (slag! yang berupa +airan kental. 2eaksinya sebagai berikut/'a(s! 6 0i#(s! 'a0i3(l!
3 'a(s! 6 ?#5(g! 'a3(?4!#(l!
'a(s! 6 l#3(g! 'a(l#!#(l!
h.0elanjutnya, besi +air turun ke dasar tanur sedangkan terak (slag! yang memiliki
massa jenis lebih rendah daripaba besi +air akan mengapung di permukaan dan
keluar pada saluran tersendiri.
2.17. Hasl Peng)lahan Bes
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 8/13
. Besi asar (pig iron! atau Besi Dubal
Besi +air yang keluar dari dasar tanur disebut dengan besi kasar (pig iron!. Besi kasar
mengandung ;5% besi, 34% karbon, sisanya berupa 1os1or, silikon dan mangan.
#. Besi <uang (+ast iron! atau Besi 'or
=ika pig iron dibuat menjadi bentuk +etakan maka disebut besi tuang atau besi +or.
3. Besi <empa ()rought iron!
Besi tempam mengandung kadar karbon yang +ukup rendah ($,$5 $,#%!. Besi
tempa ini +ukup lunak untuk dijadikan berbagai perlatan seperti sepatu kuda, roda
besi, baut, mur, golok, +angkul dan lain sebagainya.2.6.
2.11. !egunaan Bes #alam keh#uan sehar'har
Besi merupakan logam paling biasa digunakan di antara semua logam, yaitu
merangkumi sebanyak ;5 peratus daripada semua tan logam yang dihasilkan di
seluruh dunia. Dabungan harganya yang murah dengan kekuatannya menjadikan ia
amat diperlukan, terutamanya dalam penggunaan seperti kereta, badan
kapal bagikapal besar, dan komponen struktur bagi bangunan. Besi )aja merupakan
aloi besi paling dikenali, dan sebahagian dari bentuk yang dibentuk oleh besi
termasuk/
• Besi mentah atau Pig iron yang mengandungi 4% 5% karbon dengan sejumlah
bendasing seperti belerang, silikon dan 1os1orus. epentingannya adalah ia
merupakan perantaraan daripada bijih besi kepada besi tuang dan besi )aja.
• Besi tuang (Cast iron! mengandungi #% 3.5% karbon dan sejumlah
ke+ilmangan. Bendasing yang terdapat di dalam besi mentah yang dapat memberikan
kesan buruk kepada si1at bahan, seperti belerang dan 1os1orus, telah dikurangkan
kepada tahap boleh diterima. Ga mempunyai takat lebur pada julat 4#$47$ ,
yang lebih rendah berbanding dua komponen utamanya, dan menjadikannya hasil
pertama yang melebur apabila karbon dan besi dipanaskan serentak. 0i1at
mekanikalnya berubah-ubah, bergantung kepada bentuk karbon yang diterap ke
dalam aloi. Besi tuang RputihR mengandungi karbon dalam bentuk cementite, atau besi
karbida.
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 9/13
• Besi karbon mengandung antara $.5% dan .5% karbon, dengan sejumlah ke+il
mangan, belerang, 1os1orus, dan silikon.
• Besi tempa (Wrought iron! mengandung kurang daripada $.5% karbon. Ga keras,
mudah lentur, dan tidak mudah dilakurkan berbanding dengan besi mentah. Ga
mempunyai sejumlah ke+il karbon, beberapa persepuluh peratus. =ika ditajamkan
menjadi tirus, ia +epat kehilangan ketajamannya.
• Besi aloi ( Alloy steel! mengandungi kandungan karbon yang berubah-ubah dan
juga logam-logam lain, seperti kromium, Aanadium, molibdenum, nikel, tungsten
dsb.
• Besi oksida (GGG! digunakan dalam penghasilan storan magnetik dalam komputer.
Ga sering di+ampurkan dengan bahan lain, dan mengekalkan +iri-+iri mereka dalam
larutan.
BAB III
PENUTUP
3.1 !esmulan
Besi adalah logam yang dihasilkan dari bijih besi dalam bentuk hematit (Fe #3!,
magnetit (Fe34!, limonit Fe(&!#, dan siderit (Fe'3!. ?engolahan bijih besi
dilakukan di dalam tungku besar9tanur tinggi. Besi diman1aatkan untuk membuat
alat-alat seperti mesin, meja, pipa, dan komputer.
Besi merupakan logam paling biasa digunakan di antara semua logam, yaitu
merangkumi sebanyak ;5 peratus daripada semua tan logam yang dihasilkan di
seluruh dunia. Dabungan harganya yang murah dengan kekuatannya menjadikan ia
amat diperlukan, terutama dalam penggunaan seperti kereta, badan kapal bagi
kapal besar, dan komponen struktur bagi bangunan.
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 10/13
DA%TA8 PUSTA!A
'otton, ilkinson. ;8;. Kimia Anorganik Dasar . PG-?ress. =akarta
http/99))).)ikipedia.+om id, ikipedia.org9)iki9Besi (0itus @nsiklopedi
ikipedia!
artini, , dkk. #$$. Kimia Bumi ksara. =akarta
eenan, 'harles. . ;;#. Kimia untuk Universitas Jilid 2. @rlangga / =akarta.Stoby, aAid.. #$$3. Prinsi!Prinsi Kimia "odern Jilid ## . @rlangga/ =akarta.
0udjana, tep. #$$4. $ains Kimia. DalaSy ?uspa ega/ Bekasi.
0yukri, 0. ;;;. Kimia Dasar %. G<B/ Bandung.
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 11/13
!ata Pengantar
?uji dan syukur kami panjatkan ke hadirat llah 0<, atas karuniaya
alhamdulillah saya bisa menyelesaikan tugas pembuatan makalah yang berjudul
TBesiU
akalah ini di susun untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran GG. 0aya
menyadari bah)a dalam proses penyusunan makalah ini tidaklah mudah dan banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, baik se+ara dukungan maupun memberikan
materi-materi yang saya butuhkan. leh karena itu pada kesempatan ini saya
menyampaikan u+apan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam
penyelesaian pembutan makalah ini.
khirnya saya mohon maa1 yang sebesar-bearnya apabila dalam system penulisan
maupun kandungan isi makalah ini jauh dari sempurna, dan banyak memilki
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 12/13
kelemahan yang harus diperbaiki. leh karenanya saya mohon kritik dan saran dari
pemba+a agar pembuatan makalah dimasa yang akan datang menjadi lebih baik.
0indangsari, ?ebruari #$$;
Penuls
Da$tar Is
Halama
n
!ATA PEN9ANTA8 VVVVVVVV..
VVVVVVVVVV.....
i
DA%TA8 ISI......VVVVVVVVVV..
VVVVVVVVVVV..
ii
BAB I PENDAHULUANVVVVVVVVV.
VVVVVVVVV
.. Catar Belakang
asalahVVVVVVVVVVVVVVVVV..
7/17/2019 129115095-Besi.docx
http://slidepdf.com/reader/full/129115095-besidocx 13/13
.#. ?erumusan
asalahVVVVVVVVVVVVVVVVVVV.
.3.
<ujuanVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV..
#
.4.
an1aatVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV.
#
BAB II. PEMBAHASANV...........
VVVVVVVVVVVVVVV
3
#.. ?engertian
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV.
3
#.#. eberadaan Besi di
lamVVVVVVVVVVVVVVVVV.
3
#.3. 0i1at Fisika
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
5
#.4. 0i1at imia
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
5
#.". @ktraksi
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV.
7
#.7. ?engolahan
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
7
#.8. <empat ?engolahan
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVV..
7
#.;. ?roses ?engolahan
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVV
8
#.$. &asil ?engolahan
BesiVVVVVVVVVVVVVVVVVV
;
#.. egunaan Besi dalam ehidupan 0ehari-
hariVVVVVVVVV.
;
BAB III.
PENUTUP...................................................................................
3..
esimpulanVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
a1tar
?ustakaVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV