Sejarah Perkembangan Besi
Besi telah menjadi bagian penting dari kehidupan manusia sejak ribuan tahun lalu. Diketahui bahwa besi pertama kali ditemukan dari meteor yang jatuh ke bumi sekitar 5.000 tahun yang lalu. Penelitian menunjukkan bahwa manik-manik besi ditemukan di Mesir sekitar 3.200 SM. Dalam perkembangannya, teknologi produksi besi menyebar dari Mesir ke Timur Tengah sejak 1.300 SM, kemudian ke Turki, Yunani, dan akhirnya menyebar ke seluruh Eropa. Teknologi ini mencapai Britania dan Prancis pada 800 SM, serta Irlandia pada 500 SM.
Di Indonesia, tidak ada catatan pasti kapan besi mulai diolah. Namun, sejak abad ke-8, terdapat daerah seperti Tanggung dan Kedok di Jawa Tengah yang dikenal sebagai pusat pengrajin besi. Jejak besi dapat dilihat dalam bentuk peralatan rumah tangga seperti parut, loyang, pisau, dan lain-lain.
Pengertian Besi dan Karakteristiknya
Besi atau iron dalam bahasa Inggris berasal dari kata Anglo Saxon iren, yang berarti logam suci. Nama Latinnya adalah Ferrum dengan simbol atom Fe. Dalam tabel periodik, besi termasuk dalam grup 8 (VIIb). Unsur ini menduduki peringkat keempat paling banyak dalam kerak bumi, setelah oksigen, silikon, dan aluminium. Besi juga merupakan logam yang paling melimpah kedua setelah aluminium.
Secara kimia, besi memiliki nomor atom 26, berat atom 55,845, kepadatan 7,874 gram per sentimeter kubik. Titik lebur besi adalah 1.538 derajat Celsius, sedangkan titik didihnya mencapai 2.861 derajat Celsius. Besi memiliki 33 isotop, di antaranya 4 isotop stabil.
Proses Pembuatan Besi
Di alam, besi tidak ditemukan dalam bentuk murni. Hanya besi dari meteorit yang murni. Di alam, besi ditemukan dalam bentuk bijih seperti hematit (Fe₂O₃) dan magnetit (Fe₃O₄). Untuk menghasilkan besi yang bisa digunakan, bijih besi harus diolah dengan panas.
Proses pembuatan besi melibatkan beberapa tahap, seperti penghancuran, penghalusan, pemisahan, pemanasan, kalsinasi, produksi pellet, reduksi, dan akhirnya produksi pig iron. Bijih besi dihancurkan dan disaring dengan ukuran 120 mesh. Setelah itu, logam dan non-logam dipisahkan dengan metode magnetik. Selanjutnya, bijih besi dikalsinasi untuk mengurangi kadar air dan unsur lainnya. Hasilnya diubah menjadi pellet atau bola kecil. Pellet kemudian dipanaskan bersama kokas dan batu kapur untuk mengikat kotoran. Proses ini menghasilkan besi cair yang menjadi pig iron dan slag sebagai produk sampingan.
Macam-Macam Cara Membuat Besi
Saat ini, proses pembuatan besi semakin modern. Pabrik-pabrik menggunakan dua cara utama, yaitu:
-
Blast Furnace
Proses ini membutuhkan bijih besi dan kokas sebagai reduktor. Kekurangannya adalah menghasilkan karbondioksida yang tinggi dan memerlukan investasi besar di awal. Namun, kelebihannya adalah kemampuan untuk memproduksi baja bersih. -
Electric Arc Furnace
Berbeda dengan blast furnace, electric arc furnace menggunakan listrik sebagai sumber energi. Material utamanya adalah besi bekas. Kelebihannya adalah biaya lebih rendah dan ruang yang tidak terlalu besar. Namun, prosesnya memakan waktu lebih lama.
Zat Besi dalam Tubuh
Tidak hanya alam saja, tubuh manusia juga mengandung zat besi. Kekurangan zat besi dapat menyebabkan anemia atau kekurangan darah merah. Warna merah pada darah disebabkan oleh reaksi antara besi dan oksigen. Selain manusia, fitoplankton hingga bakteri laut juga membutuhkan zat besi untuk melakukan fotosintesis. Namun, fenomena ini bisa membahayakan hewan laut karena memicu pertumbuhan alga beracun.
