Besi (Fe)
-
Upload
winona-wahyusasi-anggraeni -
Category
Documents
-
view
107 -
download
1
Transcript of Besi (Fe)
BESI (FE)
Oleh : Winona Wahyusasi Anggraeni100331404563Off C
Ciri-ciri Umum :•Fe (ferrum)•Golongan transisi•Nomor atom 26•Golongan, periode, blok : 8,4, d• KE : [Ar] 3d6 4s2
Wikipedia.2013. http://id.wikipedia.org/wiki/Meteorit. Diakses tanggal 14 April 2013.
SEJARAH DAN KEBERADAANBesi ditemukan sekitar 4000 SM. Besi pertama yang dipakai berasal
dari meteorit.
Tidak dalam keadaan bebas.
Tersebar luas dikerak bumi sekitar
4,7%
hematit (Fe2O3) magnetit (Fe3O4)
siderit (FeCO3) pirit (FeS2)
Kimia Anorganik I. Halaman: 88. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
PEMBUATAN BESI
dan udara
Dipanggang.
4FeCO3 (s) + O2 (g) 2Fe2O3 (s) + 4CO2 (g)
4FeS (s) + 7O2 (g) 2Fe2O3 (s) + 4SO2 (g)
Oksida yang diperoleh (Fe2O3 ) dicampur dengan kokas dan batu
kapur. Dan dimasukkan ke
dalam tanur tinggi.
Kimia Anorganik I. Halaman: 88. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
PEMBUATAN BESI
Husni,H. 2011. http://3.bp.blogspot.com. Diakses tanggal 14 April 2013.
Dibawah tanur di hembuskan udara panas dengan tekanan tinggi.
C (s) + O2 (g) CO2 (g) + panas ∆H = -394 kJ/mol (oksidasi C)
Selanjutnya CO2 yang terbentuk bereaksi dengan kokas membentuk CO
CO2 (g) + C (s) 2CO (g) ∆H = -172 kJ/mol
Selanjutanya CO mereduksi bijih besi hematit (Fe2O3 ) dan magnetit (Fe3O4).
3 Fe2O3 (s) + CO (g) 2Fe3O4 (s) + CO2 (g)
Fe3O4 (s) + CO (g) 3FeO (s) + CO2 (g)
FeO (s) + CO (g) Fe (l) + CO2 (g)
Reaksi-reaksi di atas dapat ditulis : Fe2O3 (s) + 3CO (g) 2Fe (s) + 3CO⇄ 2 (g)
Akhirnya besi akan meleleh dan jatuh di bagian bawah tanur yang lebih panas. adapun batu kapur terurai pada suhu tinggi menghasilkan CaO.CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g)
Di bagian bawah, CaO bereaksi dengan pengotor seperti silikon (IV) oksida (silika) mengahsilkan CaSiO3.
CaO (l) + SiO2 (s) CaSiO3 (s) terak
Besi yang dihasilkan ini masih berupa besi kasar (bongkah besi atau besi kasar lantakan (pig iron)).
Sonya, Ade. 2008. http://catatanhariansonya.blogspot.com/2008/12/pengolahan-besi.html .
diakses tanggal 14 April 2013
BESI TEMPA (WROUGHT IRON)Dilebur dengan besi oksida berlebih untuk mengoksidasi kotoran-kotorannya (C, S, P, Si)
Hanya mengandung 0,2% karbon
Bersifat lunak
Dipakai untuk benda-benda yang tahan terhadap tekanan yang tiba-tiba
Contoh pengguanaan besi tempa (wrought
iron)
Wikipedia.2013. http://en.wikipedia.org/wiki/Wrought_iron. diakses tanggal 14 April 2013.
BAJABaja adalah logam paduan , yakni besi sebagai unsur dasar dengan karbon
sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan unsur karbon dalam baja berkisar antara 0.2% hingga 2.1%. Fungsi karbon dalam baja adalah sebagai
unsur pengeras.
Baja dengan kadar karbon 0,5% - 1,5% masih dapat dikeraskan, tetapi bila kadarnya kurang dari 0,5% tidak dapat
lagi dikeraskan.
Wikipedia.2013. http://id.wikipedia.org/wiki/Baja. diakses tanggal 14 April 2013.
Baja pertama kali diproduksi 3000 tahun yang lalu di India dengan nama “BAJA WOOTZ” . Perkembangan proses pembuatan baja sejak zaman itu termasuk tungku dengan semprotan udara atau gas (blast fournace) sekitar tahun 1300, tungku Bassemer tahun 1856, tungku terbuka tahun 1860 dan baru-baru ini tungku oksigen.
KEGUNAAN BESI
Jhon.2010. http://jhon-arch.blogspot.com/2010/01/manfaat-besi.html. diakses tanggal 14 April 2013.
SIFAT-SIFAT FISIKAWujud Padat
Titik didih 2800 0CTitik lebur 1535 0CMassa jenis 7,86 g/cm³Kalor peleburan 13,81 kJ/molKalor penguapan 340 kJ/molKapasitas kalor 25.10 J·mol−1·K−1
Wikipedia.2013. http://id.wikipedia.org/wiki/Besi .diakses tanggal 14 April 2013.
keelektronegativitas 1.83 (skala Pauling)
Energi ionisasi pertama: 762.5 kJ·mol−1
ke-2: 1561.9 kJ·mol−1
ke-3: 2957 kJ·mol−1
Jari-jari atom 126 pm
Wikipedia.2013. http://id.wikipedia.org/wiki/Besi .diakses tanggal 14 April 2013.
TINGKAT OKSIDASI BESIBesi mempunyai tingkat oksidasi +2, +3 dan
+6.
Suasana asam
Suasana basa
Kimia Anorganik I. Halaman: 96. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
SENYAWA BESI (VI)
K2FeO4Serbuk besi dilebur dengan KNO3Fe(s) + KNO3(aq) K2FeO4(aq)
+ N2(g) + O2(g)
Dingin dimasukkan dalam
air Endapan merah
gelap
FeO42- (aq) + BaCl2 (aq)
BaFeO4(s) + 2Cl- (aq)
Ion ferrat (VI) merupakan oksidator kuat.
Wikipedia. 2013. http://de.wikipedia.org/wiki/Bariumferrat(VI). Diakses tanggal 14 April 2013
SENYAWA BESI (III)BESI (III)
OKSIDA Fe2O3
HEMATIT
Diperoleh dengan
Di LAB seperti karat
2FeSO4 (s) --------> Fe2O3 (s) + SO2 (g) + SO3 (g)
Kimia Anorganik I. Halaman: 97. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Besi (III)
Hidroksida,
Fe(OH)3 atau
Fe2O3.xH2O
Diperoleh sebagai endapan seperti agar-agar. Jika :
FeCl3 (aq) + 3NaOH (aq) → Fe(OH)3 (s) + 3NaCl (aq)
Mudah bereaksi dengan larutan alkali pekat
menghasilkan senyawa ferat (III). Ex : NaFeO2.
Kimia Anorganik I. Halaman: 97. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Tribesi Tetraoksida, Fe3O4
Di alam
Magnetit
Merupakan zat padat berwarna hitam.
Diperoleh dengan mereaksikan :
3Fe (s) + 4H2O(l) Fe3O4(s) + 4H2(g) atau
3Fe (s) + 4CO2 (g) Fe3O4 (s) + 4CO (g)
Kimia Anorganik I. Halaman: 97. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Besi (III) Halida
Fe (s) panas + X2 (g) FeX3 (s)
Kecuali FeI3 tidak dapat diperoleh dalam keadaan murni.
FeCl3 dan FeBr3 merupakan zat padat kovalen yang berwarna merah
Kimia Anorganik I. Halaman: 98. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Besi (III) Sulfat,
Fe2(SO4)3
Diperoleh dengan memanaskan campuran besi (II) sulfat berasam dengan hidrogen peroksida sebagai oksiador.
2FeSO4 (aq) + H2O2 (aq) + H2SO4 (aq) → Fe2(SO4)3 (aq) + 2H2O (l)
Jika larutan dikristalkan akan diperoleh senyawa hidrat besi (III) sulfat., Fe2(SO4)3 . 9H2O
besi (III) sulfat membentuk alum dan senyawa yang paling dikena adalah amonium besi (III) sulfat, NH4Fe(SO4).12H2O
Kimia Anorganik I. Halaman: 98-99. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
SENYAWA BESI (II)
Zat Padat berwarna hitam bila besi (II) oksalat dipanaskan
FeC2O4 (s) FeO(s) + CO(g) + CO2(g)
Jika dipanaskan pada temperatur tinggi dalam lingkungan gas inert + pendinginan secara perlahan, maka FeO mengalami diproporsionasi
4FeO (s) Fe (s) + Fe3O4 (s)
Diperoleh dari :BESI (II) OKSIDA
Kimia Anorganik I. Halaman: 99-100. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Terbentuknya endapan hijau karena sedikitnya Fe(OH)3 yang terbentuk karena Fe(OH)2 teroksidasi oleh udara dan juga dapat oleh adanya ion besi(III) dalam larutan yg mengandung ion besi(II). Fe(OH)2 mudah larut dalam larutan asam encer menghasilkan, [Fe(H2O)6]2+ Yg berwarna hijau. Besi(II)hidroksida juga dapat larut dalam larutan NaOH pekat, sehingga besi(II) hidroksida bersifat sedikit amfoter
Besi (II) Hidroksida
Fe(OH)2 Zat padat putih
Didapat sebagai endapan hijau bila NaOH(aq) + dalam
larutan yg mengandung ion besi(II)
Fe2+(aq) + 2OH- (aq) Fe(OH)2(s)
Kimia Anorganik I. Halaman: 100. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Larut dalam air
Besi (II) halida
FeCl2
dihasilkan
dialirkan
HCl kering
Pada besi yg
dipanaskanFeF2
Zat padat ionik
Jika dikristalkan diperoleh senyawa hidrat, FeF2.8H2O dan FeCl2.6H2O
HF kering
berupa
Kimia Anorganik I. Halaman: 100-101. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Besi(II) bromida, FeBr2 dapat diperoleh dengan cara memanaskan besi berlebih dalam uap brom. Kelebihan besi dapat
digunakan untuk mencegah terbentuknya besi(III) bromida
Besi(II) iodida, FeI2 dapat diperoleh dengan cara memanaskan besi dan iod, tetapi
karena tidak terbentuk besi(III) iodida, maka tidak perlu menggunakan besi yang berlebih
HALIDA
Kimia Anorganik I. Halaman: 101. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Reaksi antara asam sulfat dengan besi
Besi (II) sulfat, FeSO4
Diperoleh zat padat berwarna hijau dari senyawa besi (II) sulfat heptahidrat (FeSO4.7H2O)
Dihasilkan garam anhidrat yang berwarna putih
Cara
Pembuatan Besi (II) sulfat dan gas hidrogen dikristalkan
Menghasilkan besi (III) oksida, belerang oksida, dan belerang trioksida
FeSO4.7H2O(s) FeSO4(s) +7H2O(g) 2FeSO4(s) Fe2O3(s) + SO2(g) + SO3(g)
dipa
nask
an dipanask
an
Kimia Anorganik I. Halaman: 101-102. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
warna
coklat gelap
Larutan besi (II) sulfat mengandung ion [Fe(H2O)6]2+
1 molekul air pada ion ini diganti oleh NO
[Fe(H2O)5(NO)]2+
Reaksi pembentukan cincin coklat yang digunakan untuk uji ada
tidaknya ion nitrat
3Fe2+(aq) + NO3- (aq) + 4H+(aq) 3Fe3+(aq) +
2H2O(l) + NO(g)[Fe(H2O)6]2+(aq) + NO(g) [Fe(H2O)5(NO)]2+
(aq) + H2O(l)
Kimia Anorganik I. Halaman: 102. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
KEGUNAAN
o untuk membuat senyawa besi (III) oksida o prussian blue (zat warna)o untuk tinta
Salah satu hasil industri yang harganya sangat
murah
Kimia Anorganik I. Halaman: 102. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
Besi (II) Amonium Sulfat, FeSO4(NH4)2SO4.6H2O
GARAM RANGKAP atau Garam Mohr
Kegunaan Sebagai larutan standart
primer, biasanya untuk standarisasi larutan kalium permanganat
Pembuatan Dengan cara mengkristalkan
larutan yang mengandung besi (II) sulfat dan amonium sulfat dalam jumlah yang ekivalen
Kimia Anorganik I. Halaman: 102. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
FeS (s) + 2 H+ (aq) Fe2+ (aq) + H2S (g)
BESI(II) SULFIDA, FES
Reaksi garam Besi(II) Sulfida dengan asam encer akan menghasilkan hidrogen sulfida
Diperoleh dengan cara memanaskan campuran besi dan belerang
Fe (s) + S (s) FeS (s)
S
Fe
∆
Kimia Anorganik I. Halaman: 102. 2011. Malang: Jurusan kimia FMIPA UM
SIFAT-SIFAT KIMIAMenyebabkan proses pengkaratan. Dimana besi (Fe) bertindak sebagai pereduksi dan oksigen (O2) yang terlarut dalam air bertindak sebagai pengoksidasi. Persamaan reaksi pembentukan karat sebagai berikut:Anode: Fe(s) → Fe2+(aq) ) 2e-
Katode : O2(g) + 4H+(aq) + 4e- → 2H2O(l)
Fe(s) + 2HCl(aq) -> FeCl2(aq) + H2(g)Fe (s) + H2SO4(aq) -----> FeSO4(aq) + H2(g)
Reaksi dengan air dan Oksigen
Reaksi dengan asam
John.201x. http://www.ehow.com/about_6597332_hydrogen-chloride-iron-reaction.html
.diakses tanggal 14 April 2013.
SIFAT-SIFAT KIMIA
Fe (s) + S (s) FeS (s)
Reaksi dengan belerang
Besi bereaksi dengan F, Cl, Br, I
Fe(s) + F2(g) FeF3(s)Fe(s) + Cl2(g) FeCl3(s)Fe(s) + Br2(g) FeBr3(s)Fe(s) + I2(g) FeI2(s)
Reaksi dengan halogen
Wikipedia.2013. http://id.wikipedia.org/wiki/Besi .diakses tanggal 14 April 2013.