Berat tentu besi, sifat, penggunaan dan jadual nilai

Besi ialah unsur kumpulan kelapan subkumpulan sekunder dalam jadual unsur berkaitan dan merupakan salah satu logam paling lazim dalam kerak bumi, di tempat kedua selepas aluminium. Dalam bentuk ringkasnya, besi ialah logam putih keperakan yang boleh ditempa. Bahan ini sangat mudah mengalami tindak balas kimia, khususnya kakisan di udara pada kelembapan dan suhu tinggi. Besi tulen terbakar dalam oksigen tulen. Dalam keadaan serbuk halus, ia boleh menyala sendiri di udara.

Istilah besi biasanya merujuk kepada pelbagai aloinya dengan kandungan bendasing sehingga 0,8 peratus. Bendasing ini dapat meningkatkan kemuluran dan kelembutan logam tulen. Aloi dengan karbon digunakan secara meluas: keluli dengan kandungan karbon sehingga 2,14 peratus dan besi tuang dengan kandungan karbon melebihi 2,14 peratus, serta aloi dengan tambahan logam pengaloian. Besi tulen sangat jarang ditemukan dalam alam semula jadi dan lebih kerap terdapat dalam meteorit besi-nikel. Dari segi kelimpahan di dunia, besi berada di tempat keempat.

Jadual berat tentu besi

Oleh sebab besi ialah bahan kompleks, berat atau berat tentunya tidak dapat dikira sendiri dalam keadaan lapangan. Pengiraan tersebut dilakukan di makmal kimia khusus. Namun, purata berat tentu besi diketahui, iaitu 7,874 g/cm³.

Untuk memudahkan pengiraan, jadual di bawah menunjukkan berat tentu dan berat besi dalam unit ukuran yang berbeza.

Jadual berat besi

**Berat tentu dan berat 1 m³ besi mengikut unit ukuran**
Bahan	Berat tentu (g/cm³)	Berat 1 m³ (kg)
Besi	7,874	7874

Sifat besi

Besi ialah logam lazim berwarna putih dengan rona keperakan dan kelabu. Ia sangat mulur, mempunyai sifat magnet yang ketara dan sifatnya mudah berubah akibat bendasing. Besi mempunyai ciri kemagnetan.

Unsur ini dibahagikan kepada empat pengubahsuaian berdasarkan struktur hablur:

Besi alfa. Pada suhu bilik, besi mempunyai kekisi kubik berpusat jasad dan bersifat feromagnet di bawah takat Curie sekitar 770 °C. Struktur ini kekal hingga kira-kira 912 °C.
Besi beta. Ini ialah nama bersejarah bagi keadaan bukan magnet besi alfa di atas takat Curie; tiada kekisi hablur baharu yang berasingan muncul.
Besi gama. Dalam julat kira-kira 912 hingga 1394 °C, besi mempunyai kekisi kubik berpusat muka.
Besi delta. Di atas kira-kira 1394 °C hingga melebur, besi sekali lagi mempunyai kekisi kubik berpusat jasad.

Kira-kira 95 peratus daripada seluruh pengeluaran metalurgi terdiri daripada besi, menjadikannya salah satu logam paling banyak digunakan di dunia. Bidang penggunaan utama termasuk:

Besi sebagai komponen utama besi tuang dan keluli
Dalam aloi yang berasaskan komponen lain
Oksida besi untuk menghasilkan peranti ingatan komputer jangka panjang
Serbuk besi sebagai toner dalam pencetak laser hitam putih
Dalam pengeluaran motor elektrik dan pengubah
Untuk proses punaran papan litar bercetak

Soalan lazim

Berapakah berat 1 m³ besi?

Pada ketumpatan kira-kira 7,874 g/cm³, satu meter padu besi tulen mempunyai berat sekitar 7874 kg. Keluli dan besi tuang mungkin mempunyai ketumpatan lain disebabkan karbon serta unsur pengaloian.

Apakah perbezaan antara besi, keluli dan besi tuang?

Besi ialah unsur kimia, manakala keluli dan besi tuang ialah aloinya dengan karbon serta unsur lain. Oleh itu, sifat dan ketumpatannya tidak sama sepenuhnya.

Mengapakah besi berkarat?

Dalam udara lembap, besi bertindak balas dengan oksigen dan air lalu membentuk oksida serta hidroksida besi. Salutan pelindung, pengaloian dan pengecatan mengurangkan kakisan.