Besi adalah unsur kimia bernomor atom 26 dengan simbol Fe. Unsur ini berada pada periode 4, golongan 8, blok d. Pada suhu kamar keadaan acuannya padat, dan konfigurasi elektronnya [Ar] 3d6 4s2.
Nomor atom26
Bobot atom standar55.845(2)
Golongan8
Periode4
Blokd
Konfigurasi elektron[Ar] 3d6 4s2
Struktur elektron
Apa yang mengendalikan kimianya
Subkulit d ikut menentukan kimia Besi. Pada logam transisi, tingkat energi elektron yang berdekatan memungkinkan beberapa keadaan oksidasi, pembentukan kompleks koordinasi, dan aktivitas katalitik.
Konfigurasi elektron Besi adalah [Ar] 3d6 4s2. Ketika elektron dilepas atau disusun ulang dalam senyawa, pengisian orbital d dapat berubah dan memengaruhi warna, kemagnetan, ikatan, serta reaktivitas.
Bentuk kimia
Senyawa, ion, dan material
Bentuk kimia penting Besi mencakup logam dan paduan, oksida, halida, serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang berdekatan energinya memungkinkan beberapa keadaan oksidasi; ligan dapat mengubah warna, kemagnetan, dan reaktivitas secara kuat.
Sifat fisik
Keadaan dan perubahan fase
Keadaan acuan pada suhu kamar adalah padat. Densitas yang tercantum adalah 7.874 g/cm³. Titik lelehnya 1 811 K (1 538 °C). Titik didihnya 3 134 K (2 861 °C). Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.
Keberadaan dan kegunaan
Di mana Besi ditemukan dan digunakan
Dalam praktik, Besi dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan metalurgi dan baja, konstruksi dan biologi. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.
Dalam praktik
Contoh kegunaan nyata
Metalurgi dan baja
Dalam aplikasi metalurgi dan baja, Besi atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.
Konstruksi
Dalam aplikasi konstruksi, Besi atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.
Biologi
Dalam aplikasi biologi, Besi atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.
Posisi periodik
Apa yang ditunjukkan unsur tetangga
Besi berada pada periode 4, golongan 8. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Mangan; Kobalt; Teknesium; Rutenium; Rodium. Posisi tersebut memungkinkan perbandingan langsung ukuran atom, energi ionisasi, keadaan oksidasi, dan kecenderungan ikatan dengan unsur yang berdekatan dalam tabel periodik.
Data referensi
Sifat fisik dan atom
Klasifikasilogam transisi
Fase pada suhu kamarpadat
Kulit elektron2 · 8 · 14 · 2
Densitas7.874 g/cm³
Titik leleh1 811 K (1 538 °C)
Titik didih3 134 K (2 861 °C)
Elektronegativitas Pauling1.83
Energi ionisasi pertama762.5 kJ/mol
Afinitas elektron14.79 kJ/mol
Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.
Sejarah
Penemuan dan identifikasi
Sejarah Besi mencerminkan perkembangan kimia dari pengenalan bahan hingga identifikasi unsur dan nomor atom. Penemuan, pemurnian, serta pemahaman struktur atom sering berlangsung pada masa yang berbeda.
Isotop dan bobot atom
Bagaimana isotop memengaruhi angka
Bobot atom standar yang tercantum adalah 55.845(2). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan alami di Bumi, bukan massa satu atom tunggal.
Besi memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.
Keselamatan
Penanganan dan paparan
Risiko Besi bergantung pada bentuk kimia, dosis, dan jalur paparan. Unsur bebas, ion, dan senyawanya dapat memiliki dampak biologis serta lingkungan yang sangat berbeda, sehingga lembar data keselamatan zat spesifik perlu diperiksa.