TUGAS KIMIA DASAR 1

PROFIL BESI ( Fe )

DOSEN : Dra. Rully Melliawaty, M.Pd

DISUSUN OLEH :

SYLVESTER SARAGIH

DBD 111 0105

UNIVERSITAS PALANGKARAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN PERTAMBANGAN

PALANGKARAYA

2011

PROFIL BESI ( Fe )

1.1 PENDAHULUAN

A. Pengertian Besi ( Fe )

Besi adalah logam yang berasal dari bijih besi (tambang) yang banyak digunakan untuk

kehidupan manusia sehari-hari dari yang bermanfaat sampai dengan yang merusakkan.

Dalam tabel periodik, besi mempunyai simbol Fe dan nomor atom 26. Besi juga mempunyai

nilai ekonomis yang tinggi.

Besi adalah logam yang paling banyak dan paling beragam penggunaannya. Hal itu karena

beberapa hal, diantaranya:

Kelimpahan besi di kulit bumi cukup besar,

Pengolahannya relatif mudah dan murah, dan

Besi mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan dan mudah dimodifikasi.

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 danMagnesium 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 disebuttin 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 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.

B. TABEL PROFIL BESI ( F e )

26

mangan ← besi → kobalt

-↑

Fe↓

Ru Tabel periodik

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom besi, Fe, 26

Deret kimia logam transisi

Golongan, Periode, Blok 8, 4, d

Penampilan metalik mengkilap

keabu-abuan

Massa atom 55,845(2)  g/mol

Konfigurasi elektron [Ar] 3d6 4s2

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 14, 2

Ciri-ciri fisik

Fase padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) 7,86 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur 6,98 g/cm³

Titik lebur 1811 K

(1538 °C, 2800 °F)

Titik didih 3134 K

(2861 °C, 5182 °F)

Kalor peleburan 13,81 kJ/mol

Kalor penguapan 340 kJ/mol

Kapasitas kalor (25 °C) 25,10 J/(mol·K)

Tekanan uap

P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k

pada T/K 1728 1890 2091 2346 2679 3132

Ciri-ciri atom

Struktur kristal kubus pusat badan

Bilangan oksidasi 2, 3, 4, 6

(oksida amfoter)

Elektronegativitas 1,83 (skala Pauling)

Energi ionisasi pertama: 762,5 kJ/mol

ke-2: 1561,9 kJ/mol

ke-3: 2957 kJ/mol

Jari-jari atom 140 pm

Jari-jari atom (terhitung) 156 pm

Jari-jari kovalen 125 pm

Lain-lain

Sifat magnetik feromagnetik

Resistivitas listrik (20 °C) 96,1 nΩ·m

Konduktivitas termal (300 K) 80,4 W/(m·K)

Ekspansi termal (25 °C) 11,8 µm/(m·K)

Kecepatan suara

(pada wujud kawat)

(suhu kamar) (elektrolitik)

5120 m/s

Modulus Young 211 GPa

Modulus geser 82 GPa

Modulus ruah 170 GPa

Nisbah Poisson 0,29

Skala kekerasan Mohs 4,0

Kekerasan Vickers 608 MPa

Kekerasan Brinell 490 MPa

Isotop

iso NA waktu paruh DM DE(MeV) DP

54Fe 5,8% >3,1E22 tahun penangkapan 2ε  ? 54Cr

55Fe syn 2,73 tahun penangkapan ε 0,231 55Mn

56Fe 91,72% Fe stabil dengan 30 neutron

57Fe 2,2% Fe stabil dengan 31 neutron

58Fe 0,28% Fe stabil dengan 32 neutron

59Fe syn 44,503 hari β 1,565 59Co

60Fe syn 1,5E6 tahun β- 3,978 60

Besi (III)klorida, atauferi klorida, adalah suatusenyawa kimia yang

merupakan komoditas skala industri, dengan rumus kimia FeCl3. Senyawa ini umum digunakan

dalam pengolahan limbah, produksi air minum maupun sebagai katalis, baik di industri maupun

dilaboratorium.

Warna dari kristal besi(III) klorida tergantung pada sudut pandangnya: dari cahaya

pantulan ia berwarna hijau tua, tapi dari cahaya pancaran ia berwarna ungu-merah. Besi(III)

klorida bersifat deliquescent, berbuih di udara lembap, karena munculnya HCl, yang terhidrasi

membentuk kabut.

Bila dilarutkan dalam air, besi (III) klorida mengalami hidrolisis yang merupakan

reaksi eksotermis (menghasilkan panas). Hidrolisis ini menghasilkan larutan yang coklat, asam,

dan korosif, yang digunakan sebagai koagulan pada pengolahan limbah dan produksi air minum.

Larutan ini juga digunakan sebagai pengetsa untuk logam berbasis-tembaga pada papan sirkuit

cetak (PCB). Anhidrat dari besi(III) klorida adalah asam Lewis yang cukup kuat, dan digunakan

sebagai katalis dalam sintesis organik.

C. Sifat-sifat fisika dan kimia

Besi(III) klorida memiliki titik lebur yang relatif rendah dan mendidih pada 315 °C.

Uapnya merupkan dimer Fe2Cl6, yang pada suhu yang semakin tinggi lebih cenderung terurai

menjadi monomer FeCl3, daripada penguraian reversibel menjadi besi(II) klorida dan gas klorin 

Reaksi kimia

Besi(III) klorida merupakan asam Lewis yang relatif kuat, dan bereaksi

membentuk adduct dengan basa-basa Lewis. Contohnya adalah reaksi dengan trifenilfosfin

oksida, membentuk adduct FeCl3(OPPh3)2 dimana Ph = fenil.

Besi(III) klorida bereaksi dengan garam klorida lainnya

membentuk ion tetrahedral FeCl4− yang berwarna kuning. Garam-garam dari FeCl4

−dalam asam

klorida dapat diekstraksikan ke dietil eter.

Jika dipanaskan bersama besi(III) oksida pada temperatur 350 °C, besi (III) klorida

membentuk besi oksiklorida, sebuah padatan berlapis.

FeCl3 + Fe2O3 → 3 FeOCl

Dalam suasana basa, alkoksida dari logam alkali bereaksi membentuk kompleks dimer

2 FeCl3 + 6 C2H5OH + 6 NH3 → (Fe(OC2H5)3)2 + 6 NH4Cl

Besi(III) klorida bereaksi dengan cepat terhadap oksalat membentuk kompleks

[Fe(C2O4)3]3−. Garam-garam karboksilat lainnya juga membentuk kompleks,

seperti sitrat dan tartarat

Besi(III) klorida adalah agen oksidator yang sedang, mampu mengoksidasi tembaga(I)

klorida to menjadi tembaga(II) klorida. Agen pereduksi seperti hidrazin dapat mengubah

besi(III) klorida menjadi kompleks dari besi(II).

D. Struktur

Besi (III) klorida memiliki struktur BI3, dimana pusat-pusat Fe (III) oktahedral saling

berhubungan melalui koordinat-dua ligan klorida Besi (III) oksida dikenal juga dengan

nama bijih besi adalah salah satu senyawa oksida dari besi dan mempunyai rumus

kimia Fe2O3 dan mempunyai sifat paramagnetik.

1. Bentuk alfa

α-Fe2O3 mempunyai struktur rhombohedral, corundum (α-Al2O3) dan merupakan bentuk

yang paling umum ditemukan. Senyawa dalam bentuk ini terbentuk secara alamiah sebagai

mineral bijih besi yang ditambang sebagai bijih besi utama. Senyawa ini

bersifat antiferromagnetic di bawah suhu ~260 K (suhu transisi Morin),

dan ferromagnetik lemah antara 260 K dan 950 K (suhu Neel).[1] Besi(III) oksida mudah

disiapkan menggunakan dekomposisi termal dan pengendapan dalam suatu cairan. Sifat

magnetiknya dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti tekanan, ukuran partikel, dan intensitas

medan magnet.

2. Bentuk beta

Cubic face centered, metastable, pada suhu di atas 500 °C berubah ke bentuk alfa.

Besi(III) oksida dalam bentuk ini bisa disiapkan dengan cara reduksi dari bijih besi oleh

karbon, pyrolysisdari larutan besi(III) klorida, atau dekompsisi termal dari besi(III) sulfat.

3. Bentuk gamma

Berbentuk kubik, metastable, berubah ke bentuk alfa saat suhu tinggi. Terbentuk secara

alamiah sebagai mineral maghemite. Ferrimagnetik. Partikel yang berukuran lebih kecil dari 10

nanometer merupakan superparamagnetik. Bisa disiapkan dengan dehidrasi termal dari

gammabesi(III) oksida-hidroksida, oksidasi dari iron(II,III) oxide dengan hati-hati. Partikel-

partikel yang berukuran sangat kecil bisa disiapkan dengan cara dekomposisi termal dari besi(III)

oksalat.

4. Bentuk epsilon

Berbentuk seperti belah ketupat, memperlihatkan sifat perantara antara bentuk alfa dan

gamma. Sejauh ini tidak disiapkan dalam bentuk murninya, melinkan selalu tercampur dengan

bentuk alfa atau gamma. Bahan dengan kadar besi(III) oksida dengan bentuk epsilon tinggi bisa

disiapkan dengan transformasi termal dari bentuk gamma. Bentuk epsilon ini metastable,

berubah ke bentuk alpha pada suhu antara 500 dan 750 °C. Bisa juga disiapkan dengan cara

oksidasi dari besi dalam sebuah electric arc atau dengan cara pengendapan sol-gel dari besi(III)

nitrat.

Bijih besi adalah batuan yang mengandung mineral-mineral besi dan sejumlah mineral gangue seperti silika, alumina, magnesia, dan lain-lain.Besi merupakan unsur kuat golongan VIII B yang mempunyai nomor atom 26.

E. WILAYAH – WILAYAH TAMBANG BESI ( Fe ) INDONESIA

Nah, di Indonesia terdapat beberapa daerah penambangan bijih besi, seperti di:

1. Cilacap (khusus pasir besi), Jawa Tengah

2. Cilegon, Banten

3. Gunung Tegak, Lampung

4. Lengabana, Longkana, Pengunungan Verbeek, Sulawesi Tengah5. Pulau Demawan, Pulau Sebuku, dan Pulau Suwung, Kalimantan Selatan.Bijih besih juga terdapat di Provinsi Bengkulu, Sulawesi Utara, dan Sulawesi Selatan. Pengolahan bijih besi juga dilakukan oleh PT Krakatau Steel di Cilegon, Banten.

Atom besi biasa mempunyai 56 ganda jisim atom hidrogen biasa. Besi adalah logam

paling banyak, dan dipercayai unsur kimia kesepuluh paling banyak di alam sejagat. Besi juga

merupakan unsur paling banyak (menurut jisim, 34.6%) membentuk Bumi; penumpuan besi

pada lapisan berlainan di Bumi berbeza antara tinggi peratusannya pada lapisan dalam sehingga

5% pada kerak bumi; terdapat kemungkinan bahawa teras dalam Bumi mengandungi hablur besi

tunggal walaupun ia berkemungkinan sebatian besi dan nikel; jumlah besar besi dalam Bumi

dijangka menyumbang kepada medan magnet Bumi. Simbolnya adalah Feringkasan

kepada ferrum, perkataan Latin bagi besi.

Nukleus besi adalah antara nukleus-nukleus yang mempunyai tenaga pengikat tertinggi

per nukleon, dan hanya diatasi oleh isotop nikel 62Ni. Nukleid stabil yang paling banyak di dalam

alam semesta adalah 56Fe. Ini merupakan hasil daripada pelakuran nuklear pada bintang.

Walaupun perolehan tenaga yang lebih tinggi boleh didapati dengan mensintesis 62Ni, namun

proses ini tidak digemari kerana keadaan yang kurang sesuai pada bintang-bintang. Apabila

bintang gergasi mengecut pada penghujung hayatnya, tekanan dalaman dan suhu akan

meningkat, membolehkan bintang seterusnya menghasilkan unsur yang lebih berat, walaupun

keadaan ini adalah kurang stabil berbanding dengan unsur-unsur pada sekitar nombor jisim 60

("kumpulan besi"). Ini menjurus kepada berlakunyasupernova.

F. KEGUNAAN BESI ( Fe )

Besi merupakan logam paling biasa digunakan di antara semua logam, iaitu merangkumi

sebanyak 95 peratus daripada semua tan logam yang dihasilkan di seluruh dunia. Gabungan

harganya yang murah dengan kekuatannya menjadikan ia amat diperlukan, terutamanya dalam

penggunaan seperti kereta, badan kapalbagi kapal besar, dan komponen struktur bagi bangunan.

Besi waja 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 fosforus. Kepentingannya adalah ia merupakan

perantaraan daripada bijih besi kepada besi tuang danbesi waja.

Besi tuang ( Cast iron )  mengandungi 2% – 3.5% karbon dan sejumlah kecil mangan.

Bendasing yang terdapat di dalam besi mentah yang dapat memberikan kesan buruk

kepada sifat bahan, seperti belerang dan fosforus, telah dikurangkan kepada tahap boleh

diterima. Ia mempunyai takat lebur pada julat 1420–1470 K, yang lebih rendah berbanding dua

komponen utamanya, dan menjadikannya hasil pertama yang melebur apabila karbon dan besi

dipanaskan serentak. Sifat mekanikalnya berubah-ubah, bergantung kepada bentuk karbon yang

diterap ke dalam aloi. Besi tuang 'putih' mengandungi karbon dalam bentuk cementite, atau besi

karbida. Sebatian keras dan rapuh ini mendominasi sifat-sifat utama besi tuang 'putih',

menyebabkannya keras, tetapi tidak tahan kejutan. Dalam besi tuang 'kelabu', karbon hadir dalam

bentuk serpihan halus grafit, dan ini juga menyebabkan bahan menjadi rapuh kerana ciri-ciri

grafit yang mempunyai pinggir-pinggir tajam yang merupakan kawasan tegasan tinggi. Jenis besi

kelabu yang baru, yang dinamakan 'besi mulur', adalah dicampur dengan kandungan surih

magnesium untuk mengubah bentuk grafit menjadi sferoid, atau nodul, lantas meningkatkan

ketegaran dan kekuatan besi.

Besi karbon  mengandungi antara 0.5% dan 1.5% karbon, dengan sejumlah

kecil mangan, belerang, fosforus, dan silikon.

Besi tempa ( Wrought iron )  mengandungi kurang daripada 0.5% karbon. Ia keras, mudah

lentur, dan tidak mudah dilakurkan berbanding dengan besi mentah. Ia mempunyai sejumlah

kecil karbon, beberapa persepuluh peratus. Jika ditajamkan menjadi tirus, ia cepat kehilangan

ketajamannya.

Besi aloi ( Alloy steel )  mengandungi kandungan karbon yang berubah-ubah dan juga

logam-logam lain, seperti kromium, vanadium, molibdenum, nikel,tungsten dsb.

Besi oksida (III)  digunakan dalam penghasilan storan magnetik dalam komputer. Ia

sering dicampurkan dengan bahan lain, dan mengekalkan ciri-ciri mereka dalam larutan.

1.2 SEJARAH BESI

Tanda-tanda pertama kegunaan besi datangnya dari Sumeria dan Mesir, di mana

sekitar 4000 SM, benda kecil, seperti mata lembing dan perhiasan, dihasilkan dari besi yang

didapati dari meteor. Pada 1600 SM hingga 1200 SM, besi digunakan secara lebih meluas di

Timur Tengah, tetapi tidak menggantikan kegunaangangsa.

Kapak besi dari Zaman Besi Sweden yang ditemui di Gotland, Sweden.

Dari tempoh abad ke-12 SM hingga abad ke-10 SM, terdapat peralihan pantas di Timur

Tengah dari segi peralatan dan senjata gangsa kepada besi. Faktor utama peralihan ini tidak

kelihatannya sebagai kelebihan teknologi kerjabesi, tetapi sebaliknya disebabkan gangguan

bekalan timah. Tempoh peralihan ini, yang berlaku pada tempoh berlainan ditempat berlainan di

dunia, mengorak langkah ke zaman tamadun yang dikenali sebagai Zaman Besi.

Jika bijih besi dipanaskan serentak dengan karbon sehingga 1420–1470 K, cecair likat

terbentuk, satu aloi sekitar 96.5% besi dan 3.5% karbon. Hasil ini kuat, boleh dibentuk menjadi

bentuk halus, tetapi terlalu rapuh untuk dibentuk, kecuali ia dinyahkarbon (decarburized) untuk

menyingkir kebanyakan karbon.

Besi tuang mundur di Eropa, disebabkan pelebur Eropa hanya mampu mencapai suhu sekitar

1000 K.

Warna merah pada air disebabkan oleh kehadiran bijih besi dalam batu

Besi merupakan salah satu unsur paling biasa di Bumi, membentuk 5% daripada kerak

Bumi. Kebanyakan besi ini hadir dalam pelbagai jenis oksida besi, seperti bahan

galianhematit, magnetit, dan takonit. Sebahagian besar teras bumi dipercayai mengandungi aloi

logam besi-nikel. Sekitar 5% daripada meteorit turut mengandungi aloi besi-nikel. Walaupun

jarang, ini merupakan bentuk utama logam besi semulajadi dipermukaan bumi.

Dalam perindustrian, besi dihasilkan daripada bijih, kebanyakannya hematit (sedikit Fe2O3) dan

magnetit (Fe3O4), melalui penurunan oleh karbon dalam relau hembus (blast furnace) pada suhu

sekitar 2000 °C. Dalam relau hembus, bijih besi, karbon dalam bentuk kok, dan fluks seperti batu

kapur diisikan di bahagian atas relau, sementara semburan udara panas dipaksa untuk masuk ke

dalam relau di bahagian bawah.

Dalam relau, kok bertindak balas dengan oksigen dalam hembusan udara untuk

menghasilkan karbon monoksida:

2 C + O2 → 2 CO

Karbon monoksida mengurangkan bijih besi (dalam persamaan kimia di bawah, hematit)

kepada besi lebur, menjadi karbon dioksida di dalam proses tersebut:

3 CO + Fe2O3 → 2 Fe + 3 CO2

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. Di bawah kepanasan relau, batu

kapur mengurai menjadi kalsium oksida (kapur tohor):

CaCO3 → CaO + CO2

Kalsium oksida bergabung dengan silikon dioksida untuk menghasilkan sanga.

CaO + SiO2 → CaSiO3

Sanga melebur oleh kerana haba di dalam relau, berbanding dengan silikon dioksida yang

tidak akan melebur di bawah haba yang sama. Pada dasar relau, sanga yang melebur terapung

leburan besi yang lebih tumpat, dan hanyut ke tepi relau yang mungkin akan dibuka untuk

mengalirkan sanga keluar daripada leburan besi. Besi ini, apabila disejukkan, akan dipanggil besi

mentah, sementara sanga boleh digunakan sebagai bahan untuk pembinaan jalan raya atau untuk

menyuburkan tanah yang kurang mineral untuk pertanian.

Timbunan palet bijih besi akan digunakan dalam penghasilan besi keluli.

Keadaan pengoksidaan biasa untuk besi termasuk:

Bentuk Ferum(II), Fe2+, dahulunya dinamakan ferus amat biasa.

Bentuk Ferum(III), Fe3+, dahulunya dinamakan ferik, juga biasa, sebagai contoh

dalamkarat.

Bentuk Ferum(IV), Fe4+, dahulunya dinamakan feril, stabil dalam sebahagian enzim

(contoh. peroksidase).

Ferum(VI) juga ada, walaupun jarang dalam Kalium ferat. karbide besi Fe3C juga dikenali sebagai cementite.

1. Peranan biologi

Besi dalam bentuk zat besi amat penting bagi semua organisma, kecuali bagi sebahagian

kecil bakteria. Ia kebanyakannya disisipkan dengan stabil dalam logamprotein (metalloprotein),

kerana sekiranya terdedah atau dalam bentuk bebas ia menyebabkan penghasilan radikal

bebas yang kebiasaannya toksik kepada sel. Mengatakan bahawa besi bergerak bebas tidaklah

bermaksud ia diangkut secara bebas dalam bendalir badan, sebaliknya besi terikat ketat dengan

hampir kesemua biomolekul-biomolekul agar ia dapat melekap secara tak khusus kepada

membran sel, asid nukleik, protein dsb.

Haiwan menerapkan besi ke dalam kompleks hem, sejenis komponen penting

dalam sitokrom, iaitu protein yang terlibat dalam tindakbalasredoks (termasuk respirasi tetapi

tidak terhad kepada respirasi sahaja), dan juga protein-protein pengangkut oksigen,

iaitu hemoglobin danmioglobin. Besi tak organik yang terlibat dalam tindakbalas redoks juga

terdapat dalam kelompok besi-sulfur dalam kebanyakan enzim, seperti nitrogenase (terlibat

dalam sintesis ammonia daripada nitrogen dan hidrogen) dan juga hidrogenase. Satu kelas yang

bernama protein besi bukan hem  berperanan dalam pelbagai fungsi dalam hidupan, protein-

protein ini termasuklah enzim metana monooksigenase mengoksidakan metana

kepada metanol), ribonukeotida reduktase (menurunkan ribose kepada dioksiribose; biosintesis

DNA), hemeritrin(pengangkutan dan pengikatan oksigen dalam invertebrat marin) dan asid

fosfatase ungu (hidrolisis ester fosfate). Apabila tubuh menentangjangkitan bakteria, tubuh

menyorokkan (sequester) besi dalam pengangkut protein transferrin supaya tidak dapat

digunakan oleh bakteria.

Taburan besi dikawalatur secara ketat di dalam badan haiwan mamalia. Besi yang diserap

dalam duodenum akan melekat pada transferrin, dan diangkut oleh darah sehingga tiba ke sel-sel.

Di situ besi diterap ke dalam protein sasaran melalui mekanisme yang belum lagi diketahui.

Sumber-sumber gizi besi termasuklah daging, ikan, ayam, kacang

dal, kacang, bayam, tauhu, kacang kuda, kacang bol, strawberi danfarina.

Besi yang dibekalkan dalam makanan tambahan selalunya dalam bentuk Besi (II)

fumarate. RDA untuk besi berbeza-beza bergantung kepada umur, jantina, dan sumber gizi besi

(besi berasaskan hem mempunyai keterbiosediaan yang lebih tinggi. Lihat nota langkah berhati-

hati di bawah.

2. ISOTOP

Besi mempunyai empat isotop stabil yang wujud secara semula jadi, 54Fe, 56Fe, 57Fe

and 58Fe. Kelimpahan semulajadi isotop-isotop Fe dalam alam sekitar adalah lebih kurang 54Fe

(5.8%), 56Fe (91.7%), 57Fe (2.2%) dan 58Fe (0.3%). 60Fe adalah radionuklida yang telah pupus dan

mempunyai separuh hayat yang panjang (1.5 juta tahun). Kebanyakan hasil penyelidikan

terdahulu dalam pengiraan komposisi Fe bertumpu kepada penentuan variasi 60Fe akibat

daripada nukleosintesis (iaitu, kajian meteorit) dan pembentukan bijih. Isotop 56Fe menimbulkan

minat saintis nuklear kerana ia merupakan nukleus yang paling stabil yang boleh dikecapi.

Adalah mustahil untuk menjalankan proses pelakuran atau pembelahan ke atas 56Fe untuk

membebaskan tenaga. Ini tidak sama dengan lain-lain unsur.

Di antara isotop-isotop yang stabil ini, hanya 57Fe mempunyai spin (−1/2). Oleh sebab

itu, 57Fe mempunyai kegunaan sebagai isotop spin dalam bidang kimia dan biokimia.