BAB I
KRISTALOGRAFI
Kristalografi adalah ilmu yang
mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal terutama perkembangan,
pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat
fisis lainnya.
· Sifat Geometri, memberikan pengertian letak, panjang dan jumlah sumbu
kristal yang menyusun suatu bentuk kristal tertentu dan jumlah serta bentuk
luar yang membatasinya.
· Perkembangan
dan pertumbuhan kenampakkan luar, bahwa disamping mempelajari bentuk-bentuk dasar yaitu suatu
bidang pada situasi permukaan, juga mempelajari kombinasi antara satu bentuk
kristal dengan bentuk kristal lainnya yang masih dalam satu sistem
kristalografi, ataupun dalam arti kembaran dari kristal yang terbentuk
kemudian.
· Struktur dalam,
membicarakan susunan dan jumlah sumbu-sumbu kristal juga menghitung parameter
dan parameter rasio.
· Sifat fisis
kristal, sangat tergantung pada struktur (susunan atom-atomnya). Besar
kecilnya kristal tidak mempengaruhi, yang penting bentuk dibatasi oleh
bidang-bidang kristal: sehingga akan dikenal 2 zat yaitu kristalin dan non
kristalin.
|
1
|
·
Kimia
Kristal
Kristal merupakan susunan kimia antara dua atom akan
terbentuk bilamana terjadi penurunan suatu energi potensial dari sistem ion
atau molekul yang akan dihasilkan dengan
penyusunan ulang elektron pada tingkat yang lebih rendah. Kristalografi dapat
diartikan sebagai cabang dari ilmu geologi, kimia, fisika yang mempelajari
bentuk luar kristal serta cara penggambarannya.
Komposisi
kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat mendasar, beberapa sifat-sifat
mineral / kristal tergantung kepadanya. Sifat-sifat mineral/kristal tidak hanya
tergantung kepada komposisi tetapi juga kepada susunan meruang dari atom-atom
penyusun dan ikatan antar atom-atom penyusun kristal / mineral.
·
Komposisi
kimia kerak bumi
a. Kerak
b. Mantel, dan
c. Isi bumi
Ketebalan kerak bumi di bawah kerak
benua sekitar 36 km dan di bawah kerak samudra berkisar antara 10 sampai 13 km.
Batas antara kerak dengan mantel dikenal dengan Mohorovicic discontinuity.
Kimia kristal Sejak penemuan sinar X, penyelidikan kristalografi sinar X telah
mengembangkan pengertian kita tentang hubungan antara kimia dan struktur.
Tujuannya adalah:
1).Untuk mengetahui hubungan antara susunan atom dan
komposisi kimia dari suatu jenis kristal.
2).Dalam bidang geokimia tujuan mempelajari kimia kristal
adalah untuk memprediksi struktur kristal dari komposisi kimia dengan diberikan
temperatur dan tekanan
Perubahan energi yang dihasilkan oleh ikatan kimia
yang terbentuk oleh dua macam ikatan yaitu ikatan elektrovalen dan ikatan
kovalen.
a.Isomorfisme
Isomorfisme
adalah suatu substansi yang mempunyai rumus analog serta keamanan
dari pada kristalografi dalam
merefleksikan struktur dari dalamnya.
b.Polimorfisme
Polimorfisme
adalah kemampuan unsur atom untuk membentuk lebih satu macam kristal. perbedaan
dari sifat fisik kristal akan membentuk substansi polimerfic sebagai morfic,
trimorficdan seharusnya. Polimorfisme menunjukan bahwa struktur kristal tidak
hanya ditentukan oleh unsur kimia saja akan tetapi dapat disebabkan juga oleh
unsur dari susunan atom yang dibangaun kristal.
1. Enantriotrop yaitu suatu proses timbal
balik
2. Monotropisme yaitu merupakan suatu
proses yang tidak timbal balik
Contoh :
Markasit menjadi pyrite
c. Pseudomorfisme
Mineral dapat
mengalami perubahan mineral lain tanpa merubah ikatan kimianya proses ini
dikenal sebagai proses pseudomorfisme.
Pseudomorfisme
ini terbagi menjadi dua yaitu :
1.Tidak terjadi
perubahan unsur kimianya, akan tetapi terjadi perubahan sistem dari pada
kristalografinya.
2.Unsur lama
diganti unsur baru.
Pseudomorfisme disebabkan mineral lama tidak stabil dalam
lingkungan yang baru.
·
Daya
Ikat dalam Kristal
Daya yang mengikat atom (atau ion,
atau grup ion) dari zat pada kristalin adalah bersifat listrik di alam. Tipe
dan intensitasnya sangat berkaitan dengansifat-sifat fisik dan kimia dari
mineral. Kekerasan, belahan, daya lebur, kelistrikan dan konduktivitas termal,
dan koefisien ekspansi termal berhubungan secara langsung terhadap daya ikat
Secara
umum, ikatan kuat memiliki kekerasan yang lebih tinggi, titik leleh yang lebih
tinggi dan koefisien ekspansi termal yang lebih rendah. Ikatan kimia dari suatu
kristal dapat dibagi menjadi 4 macam, yaitu: ionik, kovalen, logam dan van der
Waals.
·
Identifikasi Kristal.
Untuk dapat
mengelompokan Kristal kedalam tujuh sistem serta 32 kelas, maka dipanjang perlu
untuk mengrtahui cara-cara penentuan dari sistem dan kelas kristal adalah :
1.Langkah-langkah dalam penentuan
sistem kristal adalah :
a. Ambil sampel kristal yang akan di diskripsikan.
-
Perkiraan letak sumbu-sumbu simetri utama dengan
mengingat bahwa sumbu vertikal c adalah sumbu yang terpendek atau terpanjang,
kecuali sistem cubic.
-
Tentukan konstanta Kristalografi, meliputi : besar sudut
antara sumbu dan Axial Rationya.
-
Kelompok
kristal tersebut kedalam sistemnya berdasarkan konstanta Kristalografinya.
b. Langkah
dalam penentuan kelas kristal adalah :
-
Ambil sampel kristal yang akan di diskripsikan
-
Tentukan sistem kristalnya.
-
Tentukan unsur-unsur simetrinya, meliputi : sumbu-sumbu
simetri berikut nilai sumbunya dan bidang simetrinya serta pusat simetrinya.Tentukan
kelas kristalnya berdasarkan pada ciri-ciri pemilikan simetri di atas, dengan
cara menyusun.
·
Bidang
simetri Kristal
Bidang simetri adalah bidang
bayangan yang dapat membelah kristal menjadi dua bagian yang sama, dimana
bagian yang satu merupakan pencerminan dari yang lain. Bidang simetri ini dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu bidang simetri aksial dan bidang simetri menengah.
Bidang simetri aksial bila bidang tersebut membagi kristal melalui dua sumbu
utama (sumbu kristal). Bidang simetri aksial ini dibedakan menjadi dua, yaitu
bidang simetri vertikal, yang melalui sumbu vertikal dan bidang simetri
horisontal, yang berada tegak lurus terhadap sumbu c. Bidang simetri menengah
adalah bidang simetri yang hanya melalui satu sumbu kristal. Bidang simetri ini
sering pula dikatakan sebagai bidang siemetri diagonal.
·
Sumbu
simetri Kristal
Ada beberapa
jenis sumbu kristal, yaitu :
1. Sumbu utama, yaitu sumbu yang mempengaruhi dalam penentuan sistemkristal terdiri dari
sumbu a, b, dan sumbu c.
2. Sumbu miring adalah sumbu yang mempengaruhi dari penentuan sistem
kristal yang terdiri dari dua macam :
-
Sumbu
diagonal yaitu sumbu yang
menghubungkan/menyatukan sudut-sudut kristal yang biasanya terletak antara
sumbu a, sumbu b dan sumbu c.
-
Sumbu oblique yaitu sumbu selain dari sumbu diagonal.
3. Sudut antara sumbu utama hal
ini merupakan hal yang sangat penting dalam penentuan sistem dari kristal
dimana sudut tersebut antara lain :
-
α sudut antara
sumbu b dan sumbu c
-
β sudut antara sumbu a dan sumbu c
-
γ sudut antara sumbu a dan sumbu b
4. Sumbu rotasi merupakan sumbu simetri apabila diputar akan menyatakan
kenampakan yang sama dan sisi depan kristal, tetap tidak didapatkan kenampakan
kombinasi interversi pembalikannya pada belakang sisi kristal tersebut.
5. Sumbu rotasi inversi merupakan sumbu simetri dan dapat menunjukan
kenampakan kombinasi antara kenampakan ulang pada sisi depan kristal dengan
kenampakan inversi/pembalikanya pada sisi yang lain. Jumlah kenampakan antara
kenampakan ulang dengan kenampakan inversinya adalah nilai dari sumbu tersebut.
6. Sumbu Sekrup merupakan sumbu simetri sebagai dan bentuk kombinasi
antara pemutaran dengan suatu pergeseran dimana selama pemutaran selain akan
menunjukan kenampakan ulang disertai juga dengan pergeseran/translasi
·
Pusat
simetri Kristal
Suatu kristal dikatakan mempunyai
pusat simetri bila kita dapat membuat garis bayangan tiap-tiap titik pada
permukaan kristal menembus pusat kristal dan akan menjumpai titik yang lain
pada permukaan di sisi yang lain dengan jarak yang sama terhadap pusat kristal
pada garis bayangan tersebut. Atau dengan kata lain, kristal mempunyai pusat
simetri bila tiap bidang muka kristal tersebut mempunyai pasangan dengan
kriteria bahwa bidang yang berpasangan tersebut berjarak sama dari pusat
kristal, dan bidang yang satu merupakan hasil inversi melalui pusat kristal
dari bidang pasangannya.
Secara umum, ikatan kuat memiliki
kekerasan yang lebih tinggi, titik leleh yang lebih tinggi dan koefisien
ekspansi termal yang lebih rendah. Ikatan kimia dari suatu kristal dapat dibagi
menjadi 4 macam, yaitu: ionik, kovalen, logam dan van der Waals.
Sistem Kristalografi dibagi menjadi
7 sistem, dibawah ini akan diterangkan lebih lanjut tentang 4 sistem kristal
yaitu sistem reguler, sistem tetragonal, sistem triklin, dan monoklin.
I.1. Sistem Reguler
Cubic = Isometric =
Tesseral = Tessular)
Ketentuan
:
Sumbu a = b = c
Sudut α = β = γ = 90°
Karena Sb a = Sb b = Sb c
Disebut juga Sb a
Cara Menggambar :
a=
^ b- = 30°
a : b : c = 1 : 3 : 6
ž Penentuan
Klas Simetri Sistem Reguler Menurut
Herman Mauguin
Bagian
pertama : Menerangkan nilai sb a
(SB a, b, c), mingkin
bernilai
4 atau 2 dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.
Bagian ini dinotasikan dengan :
,
4 ,
,
,
2
Angka menunjukkan nilai sumbu dan huruf ‘,’
menunjukan adanya bidang simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.
Bagian kedua : Menerangkan sumbu simetri bernilai
3. Apakah sumbu simetri yang bernilai itu, juga bernilai 6 atau hanya bernilai
3 saja.
Maka bagian
kedua selalu ditulis : 3 atau
Bagian ketiga : Menerangkan ada tidaknya sumbu
simetri intermedite / diagonal bernilai 2 dan tidaknya bidang simetri diagonal
yang tegak lurus terhadap sumbu diagonal tersebut.
Bagaian etiga
dinotasikan dengan
,
2, m atau tidak ada.
Contoh :
-
Klas Hexotahedral
.........................................
---
-
KlasPentagonal Icositetrahedral
.................... 4 3 2 --- 4
3 2
-
Klas Hextetrahedral .......................................
3
m ---
3
m
-
Klas Dyakisdodecahedral
..............................
---
-
-
Klas Tetratohedris ..........................................
2 3 --- 2
3 -
ž Contoh Bentuk-Bentuk Kristal Sistem Reguler
|
System (1)
|
Class Name (2)
|
AXES
|
Planes
|
Center
|
Herman-Maugin Symbols (3)
|
|||
|
2-Fold
|
3-Fold
|
4-Fold
|
6-
Fold
|
|||||
|
Isometric
|
Tetartoidal
|
3
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
23
|
|
Diploidal
|
3
|
4
|
-
|
-
|
3
|
yes
|
2/m 3
|
|
|
Hextetrahedral
|
3
|
4
|
-
|
-
|
6
|
-
|
4 3m
|
|
|
Gyroidal
|
6
|
4
|
3
|
-
|
-
|
-
|
432
|
|
|
Hexocahedral
|
6
|
4
|
3
|
-
|
9
|
Yes
|
4/m 3 2/m
|
|
I.2. Sistem Tetragonal
(Quadratic)
Ketentuan :
Sb a = b ≠ c
Sudut α = β = γ = 90°
Karena Sb a = Sb b disebut juga Sb a
Sb c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari atau
b.
Sb c lebih panjang dari Sb a dan Sb b disebut bnetuk
Columnar (Panjang), sumbu c lebih pendek dari sumbu a b disebut bnetuk stout
(gemuk
Cara Menggambar
:
a=
^ b- = 30°
a : b : c = 1 : 3 : 6
ž Penentuan Klas Simetri Sistem Tetragonal Menurut
Herman Mauguin
Bagian
Pertama : Menerangkan nilai sumbu
c, munkin bernilai 4 atau tidak bernilai
dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus sumbu c.
Bagian
ini dinotasikan dengan :
, 4 ,
Bagian
kedua : Menerangkan ada
tidaknya nilai sumbu lateral dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus
terhadap sumbu lateral tersebut.
Bagian ini dinotasikan
dengan :
, 2 , m
atau tidak ada
Bagian
Ketiga : Menerangkan ada
tidaknya sumbu simtri imtermediet dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak
lurus terhadap sumbu intermediet tersebut.
Bagian ini dinotasikan
dengan : 2, 2, m atau tidak ada
Contoh :
1. Klas Ditetragonal bipyramidal........
,
,
,
,
2. Klas Tetragonal trapexohedral ....... 4 2
2 4
4 2
3. Klas Ditetragonal pryramidal.......... 4 m
m 4
m m
4. Klas Tetragonal sclenohedral..........
2
m
2 m
5. Klas Tetragonal bipyramidal........... 4 4
- -
6. Klas Tetragonal pramdal................. 4 4 - -
7. Klas Tetragonal bisphenoidal..........
- -
ž Contoh
Bentuk-Bentuk Kristal Sistem Tetragonal
|
System
(1)
|
Class
Name (2)
|
AXES
|
Planes
|
Center
|
Herman-Maugin Symbols (3)
|
|||
|
2-Fold
|
3-Fold
|
4-Fold
|
6-
Fold
|
|||||
|
Tetragonal
|
Dispheoidal
|
1
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
|
Pyramidal
|
-
|
-
|
1
|
-
|
-
|
-
|
4
|
|
|
Dipyramidal
|
-
|
-
|
1
|
-
|
1
|
yes
|
4/m
|
|
|
Scalenohedral
|
3
|
-
|
-
|
-
|
2
|
-
|
4 2m
|
|
|
Ditetragonal
pyramidal
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
-
|
4mm
|
|
|
Trapezohedral
|
4
|
-
|
1
|
-
|
-
|
-
|
422
|
|
|
Ditetragonal-
Dipyramidal
|
4
|
-
|
1
|
-
|
5
|
yes
|
4/m
2/m 2/m
|
|
I.3. Sistem Triklin
Ketentuan :
Sumbu a ≠ b ≠ c
Sudut α = γ =
90° β = 90°
Semua Sb a, b, c
saling berpotongan dan membuat sudut miring tidak sama besar.
Sb a disebut Sb
Brachy
Sb b disebut Sb
Macro
Sb c disebut Sb Basal/Vertikal
Cara Menggambar
:
a+ ^ b- = 45°
b+ ^ c- = 80°
ž Penentuan Klas Simetri Sistem Triklin Menurut Herman Mauguin
Sistem
ini hanya mempunyai dua klas simetri,
yaitu :
1. Memunyai titik simetri.............................. Klas
pinacoidal
2. Tidak Meempunyai unsur simetri.............. Klas asymmetric 1
ž Contoh Bentuk-Bentuk Kristal Sistem Triklin
|
System
(1)
|
Class
Name (2)
|
AXES
|
Planes
|
Center
|
Herman-Maugin Symbols (3)
|
|||
|
2-Fold
|
3-Fold
|
4-Fold
|
6-
Fold
|
|||||
|
Triclinic
|
Pedial
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1
|
|
Pinacoidal
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
yes
|
1
|
|
I.4. Sistem Monoklin
(Oblique = Monosymetric =
Clonorhombic = Hemiprismatik Monoclonihedral)
Ketentuan :
Sumbu a ≠
b ≠ c
Sudut α
= γ = 90° β ≠ 90°
Sb a diebut Sb Clino
Sb b disebut Sb Ortho
Sb c disebut Sb
Basal/Vertikal
Cara
Menggambar :
a+ ^ b- = 45°
a : b : c sembarang
Sb c adalah sumbu terpanjang
Sb a adalah sumbu terpendek
ž Penentuan Klas Simetri Sistem Monoklin Menurut
Herman Mauguin
Hanya
ada satu bagian, yaitu menerangkan nilai sumbu b dan ada tidaknya bidang
simetri yang tegak lurus sumbu b tersebut.
Contoh
:
1. Klas prismatic.........................................................
2. Klas Sphenoidal .................................................... 2
3. Klas domatik .......................................................... m
ž Contoh Bentuk-Bnetuk Kristal Sistem Monoklin
|
System
(1)
|
Class
Name (2)
|
AXES
|
Planes
|
Center
|
Herman-Maugin Symbols (3)
|
|||
|
2-Fold
|
3-Fold
|
4-Fold
|
6-
Fold
|
|||||
|
Monoclinic
|
Domatic
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1
|
-
|
m
|
|
Sphenoidal
|
1
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
|
|
Prismatic
|
1
|
-
|
-
|
-
|
1
|
yes
|
2/m
|
|
BAB II
MINERALOGI FISIK
Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu
geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun
dalam bentuk kesatuan, antara lain
mempelajari sifat-sifat fisik dan kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan
kegunaannya.
Mineralogi terdiri dan kata mineral dan logos,
dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan di
kacaukan di kalangan awam. Wing diartikan sebagai bahan bukan ormanik
(anorganik).
Maka pengertian
yang jelas dan batas mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui
walaupun dan kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya.
Definisi
mineral menurut beberapa ahli :
·
L. G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral
adalah suatu benda padat homogen yang terdapat didalam terbentuk secara
anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai
atom-atom yang tersusun secara teratur.
·
D.G.A. Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral
adalah suatu bahan padat yang secara struktural homogen mempunyai komposisi
kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
·
A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral
adalah suatu zat atau bahan yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu
dalam batas-batas tertentu dan mempunyai sifat-sifat tetap, dibentuk dialam dan
bukan hasil dari suatu kehidupan.
|
13
|
Batasan-batasan definisi mineral :
1. Suatu
bahan alam
Harus terjadi
secara alamiah. Maka bahan atau zat yang dibuat oleh tenaga manusia atau di
laboratorium tidak dapat disebut sebagai mineral. Walaupun kadang-kadang
pembuatan suatu zat atau bahan di laboratorium akan mempunyai suatu bentuk
kristal yang sangat sesuai bahkan sangat sulit dibedakan dengan kristal di
alam, tetapi pembuatan zat tersebut tidak dapat disebut sebagai mineral.
NaCI dibuat
dialam disebut mineral Halite Dibuat di laboratorium disebut Natrium Chlorida.
2. Mempunyai
sifat fisis dan kimia yang tetap :
- Mineral
mempunyai sifat fisis yaitu warna, kekerasan, kilap, perawakan kristal, gores,
belahan dll.
- Mineral
mempunyai sifat kimiawi yang tetap diantaranya reaksi terhadap api oksidasi,
api reduksi, pelentingan, pengarangan, dll.
3. Berupa
unsur tunggal atau persenyawaan yang tetap :
- Mineral
merupakan unsur tunggal, misalnya Diamond (C), Graphyte (C) Native Silver (Ag),
dll.
- Mineral berupa
senyawa kimia sederhana, misalnya Zircon (ZrSiO4), Cassiterite (SnO2).
- Mineral dapat
berupa senyawa kimia yang komplek.
4. Pada
umumnya anorganik : batasan ini mengandung pengertian arti mineral yang lebih
luas :
- Mineral umum
bukan sebagai suatu kehidupan tetapi ada beberapa mineral yang merupakan hasil
kehidupan atau disebut juga mineral organik.
Contoh
: Amber, Coal, Asphalt, Mallite.
5. Homogen : mengandung
batasan bahwa suatu mineral tidak dapat diuraikan menjadi senyawa lain yang
Jebih sederhana oleh proses fisika.
6. Dapat
berupa padat, cair dan gas.
- Berupa zat
padat : Quartz (SiO2), Barite (BaSO4)
- Berupa zat cair
: Air raksa (HgS), Air (H2O)
Sifat-sifat fisik dari mineral :
·
Warna
(Colour)
·
Perawakan
kristal (Crystal habit)
·
Kilap
(Luster)
·
Kekerasan
(Hardness)
·
Gores
(Streak)
·
Belahan
(Cleavage)
·
Pecahan
(Fracture)
·
Daya
tahan terhadap pukulan (Tenacity)
·
Berat
jenis (Specific gravity)
·
Rasa
dan bau (Tasteand odour)
·
Kemagnetan
·
Derajat
ketransparanan
·
Nama
mineral dan rumus kimia
II.1. Warna (colour)
Bila suatu permukaan mineral dikenal
suatu cahaya, maka cahaya yang mengenai permukaan mineral tersebut sebagian
akan diserap (arbsorpsi) dan sebagian dipantulkan (refleksi).
Warna penting untuk membedakan
antara warna mineral akibat pengotoran dan warna asli yang berasal dari
elemen-elemen pada mineral tersebut.
Warna mineral yang tetap dan
tertentu karena elemen-elemen utama pada mineral disebut dengan nama
idochromatic.
Misal
: Sulfur warna kuning.
Magnetite Hitam
Pyrite warna kuning loyang
Warna akibat adanya campuran atau
pengotor dengan unsur-unsur lain, sehingga memberikan warna yang berubah-ubah
tergantung dari pengotornya, disebut dengan nama allochromatic.
Misal
: Halite, warna dapat berubah-ubah
·
Abu-abu
·
Kuning
·
Coklat
gelap
·
Merah
muda
·
Biru
bervariasi
Kwarsa tak berwarna, tetapi karena
ada campuran/ pengotoran, warna berubah-ubah menjadi :
·
Merah
muda
·
Coklat
– hitam
·
Violet
Kehadiran kelompok ion asing yang
dapat memberikan warna tertentu pada mineral disebut dengan nama chromophroses.
Misal : ion Cu yang terkena proses
hidrasi merupakan chromophroses dalam mineral Cu sekunder, maka akan memberikan
warna hijau dan biru.
Faktor
yang dapat mempengaruhi warna :
a. Komposisi kimia
Chlorite -
Hijau..............Cholor (greak)
Albite -
Putih...............Albus (latin)
Melanite -
Hitam.............Melas (greek)
Erythrite -
Merah ...............Erythrite
(greek)
(sel darah merah)
Rhodonite -
Merah Jambu...Erythrite(greek)
b. Struktur
kristal dan ikatan atom
Intan – tak berwarna – hexagonal
Graphite
– hitam – hexagonal
c. Pengotoran
dari mineral
Mineral
: Silica tak berwarna
Jasper
– merah
Chalsedon
– coklat hitam
Agate
– asap/putih
II.2.
Perawakan kristal (crystal habit)
Apabila dalam pertumbuhannya tidak mengalami gangguan
apapun, maka mineral akan mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Mineral yang
dijumpai sering bentuknya tidak berkembang sebagaimana mestinya, sehingga sulit
untuk mengelompokkan mineral kedalam
sistem kristalografi.
Istilah perawakan kristal adalah bentuk khas mineral
ditentukan oleh bidang yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif
bidang-bidang tersebut. Perawakan kristal dipakai untuk penentuan jenis mineral
walaupun perawakan bukan merupakan ciri tetap mineral.
Contoh :
mika selalu menunjukkan perawakan kristal yang mendaun (foilated).
Perawakan kristal; dibedakan menjadi 3 golongan (Richard Peral, 1975)
yaitu :
A. Elongated habits
(meniang/berserabut)
·
Meniang (Columnar)
Bentuk kristal prismatic yang menyerupai bentuk tiang.
Contoh : - Tourmaline
-
Pyrolusite
- Wollastonite
·
Menyerat (fibrous)
Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.
Contoh : - Asbestos
-
Gypsum
-
Silimanite
-
Tremolite
-
Pyrophyllite
·
Menjarum (acicular) :
Bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil.
Contoh : - Natrolite
- Glaucophane
·
Menjaring (Reticulate) :
Bentuk
kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai jaring
Contoh
: -
Rutile
-
Cerussite
·
Membenang (filliform) :
Bentuk
kristal kecil-kecil yang menyerupai benang.
Contoh
: -
Silver
·
Merabut (capillary)
Bentuk
kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.
Contoh
: - Cuprite
-
Bysolite (variasi dari Actionalite)
·
Mondok (stout, stubby, equant) :
Bentuk
kristal pendek, gemuk sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu c lebih
pendek dad sumbu yang lainnya.
Contoh
: - Zircon
·
Membintang (stellated):
Bentuk
kristal yang tersusun menyerupai bintang
Contoh: - Pirofilit
·
Menjari (radiated) :
Bentuk-bentuk
kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.
Contoh
: -
Markasit
-
NatroHt
B. Flattened habits (lembaran tipis)
·
Membilah (bladed) :
Bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu, dengan
perbandingan antara lebar dengan tebal sangat jauh
Contah : - Kyanite
-
Glaucophane
-
Kalaverit
·
Memapan (tabular)
Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk
papan, dimana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.
Contoh: -
Barite
- Hematite
-
Hypersthene
·
Membata (blocky) :
Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk
bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar hampir sarna.
Contoh: -
Microline
·
Mendaun (foliated) :
Bentuk kristal pipih dengan melapis
(lamellar) perlapisan yang mudah dikupas / dipisahkan.
Contoh
: - Mica
- Talc
- Chorite
·
Memencar (divergent)
Bentuk kristal yang tersusun
menyerupai bentuk kipas terbuka.
Contoh : - Gypsum
-
Millerite
·
Membulu (plumose) :
Bentuk
kristal yang tersu5un membentuk tumpukan bulu.
Contoh
: - Mica
C. Rounded habits
(membutir)
·
Mendada
(mamilary)
Bentuk kristal bulat-bulat
menyerupai buh dada (breast like)
Contoh : - Malachite
- Opal
- Hemimorphite
·
Membulat
(colloform):
Bentuk kristal yang menunjukkan
permukaan yang bulat-bulat.
Contoh: - Glauconite
- Cobaltite
-
Bismuth
-
Geothite
-
Franklinite
-
Smallite
·
Membulat
jari (colloform radial)
Membentuk
kristal membulat dengan struktur dalam menyerupai bentuk jari.
Contoh
: - Pyrolorphyte
·
Membutir
(granular)
Contoh : - Olivine -
Niveolite
- Anhydrite -
Cryollite
- Chromite -
Cordirite
- Sodalite - Cinabar
- Alunite - Rhodochrosite
·
Memisolit
(pisolitic)
Kelompok
kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah.
Contoh: - Opal (variasi Hyalite)
-
Gibbsite
-
Pisolitic Limestone
·
Stalaktif
(stalactitic)
Bentuk kristal yang membulat dengan
itologi gamping
Contoh : - Geothite
·
Mengginjal
(reniform) :
Bentuk kristal menyerupai bentuk
ginjal.
Contoh : - Hematite
II.3.
Kilap (luster)
Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari
permukaan sebuah mineral, yang erat hubungannya dengan sifat pemantulan
(refleksi) dan pembiasan (refraksi). Intensitas kilap tergantung dari indeks
bias dari mineral, yang apabila makin besar indeks bias mineral, makin besar
pula jumlah cahaya yang dipantulkan. Nilai ekonomik mineral juga dapat
ditentukan dari kilapnya contohnya batubara.
Macam-macam
kilap :
a. Kilap logam (metallic luster) ialah mineral opag yang mempunyai
indeks bias sama dengan 3 buah atau lebih. Contoh : galena, native metal.
b. Kilap sub-metalik (sub metallic
luster) ialah
mineral yang mempunyai indeks bias antara 2, 6 sampai 3. contoh : cuprite
(n = 2.85)
c. Kilap bukan logam (non metallic
luster) ialah
mineral yang mempunyai warna terang dan dapat membiaskan, dengan indeks bias
kurang dari gores dari mineral ini biasanya tak berwarna atau berwarna muda.
Macam-Macam
Kilap bukan logam :
1.
Kilap Kaca (Vitreous luster)
Kilap
yang ditimbulkan oteh permukaan kaca atau gelas.
Contoh
: - Quartz - Carbonates - Sulphates
-
Spinel - Silicates - Fluorite
- Garnet - Leucite -
Corondum
- Halite yang
segar
2.
Kilap intan (adamantile luster)
Kilap yang sangat cemerlang yang
ditimbulkan oleh intan atau permata.
Contoh :
Diamond, Cassiterite, Sulfur, Sphalerite, zircon, Rutile
3.
a. Kilap Lemak (greasy luster)
Contoh
: - Nepheline yang sudah teralterasi.
-
Halite yang sudah terkena udara.
b. Kilap
Lilin (waxy luster)
Merupakan
kilap seperti lilin yang khas
Contoh
: - Serpentine
- Cerargyrenite
Kilap dengan permukaan yang licin
seperti berminyak atau kena lemak, akibat proses oksidasi.
4.
Kilap Sutera (silky luster)
Kilap seperti
yang terdapat pada mineral-mineral yang parallel atau berserabut (parallel
fibrous structure)
Contoh:
- Asbestos
- Selenite (Variasi gypsum)
- Serpentine
- Hematite
5.
Kilap Mutiara (pearly luster)
Kilap yang ditimbulkan oleh mineral
transporant yang berbentuk lembaran dan menyerupai mutiara.
Contoh
: - Talc
-
Mica
-
Gypsum
6.
Kilap Tanah (earthy luster) Kilap buram (dull luster)
Kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang
porous dan sinar yang masuk tidak dippntulkan kembali.
Contoh
: - Kaoline
- Diatoea
- Montmorilonite
- Pyrolusite
- Chalk
-
variasi ochres
Tidak sulit
untuk rnembedakan antara kilap logam dengan kilap bukan logam, ` perbedaannya
jelas sekali. Tetapi dalam membedakdn jenis-jenis kilap bukan logam akan sulit
sekali. Padahal perbedaan inilah yang sangat penting dalam diskripsi mineral,
karena dapat untuk menentukan jenis suatu mineral tertentu.
II.4. Kekerasan (hardness)
Kekerasan
mineral umumnya diartikan sebagai daya tahan mineral terhadap goresan (straching).
Penentuan kekerasan relatif mineral ialah dengan jalan menggoreskan permukaan
mineral yang rata pada mineral standart dari skala mohs yang sudah diketahui
kekerasannya.
Skala
kekerasan relatif mineral dari mohs :
·
talc Mg3Si4O10(OH)2
·
gypsum CaSO2 2H2O
·
calcite CaCO3
·
fluorite CaF2
·
apatite Ca5(PO4)3F
·
orthoclase K(AlSi3O8)
·
quartz SiO2
·
topaz Al2SiO4(FOH)2
·
corundum Al2O3
·
diamond C
Misal
suatu mineral digores dengan calsite (H = 3) ternyata mineral itu tidak
tergores, tetapi dapat tergores dengan fluorite (H = 4), maka mineral tersebut
mempunyai kekerasan antara 3 dan 4.
Dapat
pula penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat sederhana
yang terdapat disekitar kita.
Misal
:
·
kuku
jari manusia H = 2,5
·
kawat
tembaga H = 3
·
pecahan
kaca H = 5,5
·
pisau
baja H = 6
·
kikir
baja H = 6,5
·
lempeng
baja H = 7
Bilamana
suatu mineral tidak tergores oleh kuku jari manusia tetapi oleh kawat tembaga,
maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3.
II.5.
Gores (streak)
Gores adalah merupakan warna asli dari mineral apabila
mineral tersebut ditumbuk sampai halus. Gores ini dapat lebih
dipertanggungjawabkan stabil dan penting
untuk membedakan dua mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda.
Gores ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada
permukaan keeping porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan dari 6,
maka dapat dicari dengan cara menumbuk sampai halus menjadi tepung.
·
Mineral
yang warnanya terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.
Contoh : Quartz -
putih/ tak berwarna
·
Mineral
bukan logam dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang dari
pada warna mineralnya sendiri.
Contoh : Luecite - warna abu-abu dan gores putih
·
Mineral
yang mempunyai kilap metalik kadang-kadang mempunyai warna gores yang lebih
gelap daripada warna mineralnya sendiri.
Contoh : Pyrite -
warna kuning dan gores hitam
·
Pada
beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.
Contoh : Cinnabar -
warna dan gores merah
II.6.
Belahan (cleavage)
Apabila suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas
elastis dan plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Belahan
mineral akan selalu sejajar dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan
merupakan gambaran dari struktur dalam dari kristal.
Belahan tersebut akan menghasikan kristal menjadi
bagian-bagian kecil, yang setiap bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata.
Berdasarkan dari kualitas permukaan bidang belahannya, belahan dapat dibagi
menjadi :
·
Sempurna (perfect) ialah apabila mineral mudah terbelah
melalui arah belahannya yang merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain
bidang belahannya.
Contoh : calcite
·
Baik (good) ialah apabila mineral mudah
terbelah melalui bidang belahannya yang rata, tetapi dapat juga terbelah
memotong atau tidak melalui bidang belahannya.
Contoh : feldspar
·
Jelas (distinct) ialah apabila bidang belahan
mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral tersebut sukar membelah melalui
bidang belahannya dan tidak rata.
Contoh : staurolite
·
Tidak jelas (indistinct) ialah apabila arah belahan mineral
masih terlihat, tetapi kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama
besar.
Contoh : beryl
·
Tidak sempurna (imperfect) ialah apabila mineral sudah tidak
terlihat arah belahannya, dan mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak
rata.
Contoh : apatite
II.7.
Pecahan (fracture)
Apabila suatu mineralmendapatkan tekanan yang melampaui
batas plastisitas dan elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah.
·
Choncoidal ialah pecahan mineral yang
menyerupai pecahan botol atau kulit bawang.
Contoh : quartz
·
Hacly ialah pecahan mineral seperti
pecahan runcing-runcing tajam, serta kasar tak beraturan atau seperti
bergerigi.
Contoh : copper
·
Even ialah pecahan mineral dengan
permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung pecahan masih mendekati bidang
dasar.
Contoh : muscovite
·
Uneven ialah pecahan mineral yang
menunjukkan permukaan bidang pecahannya kasar dan tidak teratur.
Contoh : calcite
·
Splintery ialah pecahan mineral yang hancur
seperti tanah.
Contoh : kaoline
I.8. Daya tahan terhadap pukulan
(tenacity)
Tenacity adalah suatu daya tahan mineral
terhadap pemecahan, pembengkakan, penghancuran dan pemotongan.
Macam-macam
tenacity :
·
brittle ialah apabila mineral mudah hancur
menjadi tepung halus.
Contoh : calcite
·
sectile ialah apabila mineral mudah
terpotong pisau dengan tidak berkurang menjadi tepung.
Contoh : gypsum
·
malleable ialah apabila mineral ditempa
dengan palu akan menjadi pipih.
Contoh : gold
·
ductile ialah apabila mineral ditarik dapat
bertambah panjang dan apabila dilepaskan maka mineral akan kembali seperti
semula.
Contoh : silver
·
flexible ialah apabila mineral dapat
dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.
Contoh : olivine
I.9. Berat jenis (Specific gravity)
Berat
jenis merupakan berat dari suatu zat yang terkandung didalam suatu mineral
tersebut. Hal ini dapat dilakukan dengan cara uji sample di laboraturium
terhadap mineral tertentu dengan cara mengukur kadar zat yang terkandung di
dalam mineral tersebut.
I.10. Kemagnetan
Kemagnetan
ini merupakan salah satu sifat yang dapat kita temui dalam beberapa,jenis
mineral. Sifat kemagnetan ini terdiri dari tiga jenis, yaitu :
1. Paragmagnetik
Apabila
didalam tubuh mineral terkandung sebagian sifat kemagnetan (tidak menyeluruh).
Contoh : Limonit
(FeO2).
2. Diagmagnetik
Apabila
didalam tubuh suatu mineral sama sekali tidak terkandung sifat kemagnetan.
Contoh : Batubara
(C).
3. Magnetik
Apabila seluruh bagian dari tubuh mineral mengandung sifat
kemagnetan. Contoh : Hematite
(Fe2O3).
I.11. Derajat ketransparanan
Merupakan
salah satu parameter atau acuan untuk menentukan apakah mineral-mineral yang
diamati memiliki unsur kristal didalamnya.
Derajat
ketransparanan terdiri dari beberapa macam,diantaranya :
·
Opaque
Suatu mineral dikatakan opaque apabila mineral tersebut
tidak memiliki system kristal,sehingga nampak gelap (tidak tembus pandang),
·
Gelas
Suatu mineral dikatakan gelas
apabila mineral tersebut mempunyai system kristal,
Sehingga bagian belakang dari mineral nampak jelas terlihat apabila
dipandang dari bagian depan mineral (trasparan).
Bentuk mineral dapat dikatakan
kristalin, bila mineral tersebut mempunyai bidang kristal yang jelas dan
disebut amorf, bila tidak mempunyai batasbatas kristal yang jelas.
Mineral-mineral di alam jarang dijumpai dalam bentuk kristalin atau amorf yang
ideal, karena kondisi pertumbuhannya yang biasanya terganggu oleh proses-proses
yang lain. Srtruktur mineral dapat dibagi menjadi beberapa, yaitu:
(a)
Granular atau butiran: terdiri atas
butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi sama, isometrik.
(b)
Struktur kolom, biasanya terdiri dari
prisma yang panjang dan bentuknya ramping. Bila prisma tersebut memanjang dan
halus, dikatakan mempunyai struktur _brus atau berserat.
(c)
Struktur lembaran atau lamelar, mempunyai
kenampakan seperti lembaran. Struktur ini dibedakan menjadi: tabular,
konsentris, dan foliasi.
(d) Struktur imitasi, bila mineral menyerupai
bentuk benda lain, seperti asikular,liformis,membilah,dll.
Sifat dalam merupakan reaksi mineral terhadap
gaya yang mengenainya, seperti penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan,
pemukulan atau penghancuran. Sifat dalam dapat dibagi menjadi: rapuh (brittle),
dapat diiris (sectile), dapat dipintal (ductile), dapat ditempa (malleable),
kenyal/lentur (elastic), dan fleksibel.
BAB
III
PENUTUP
III. 1. Kesimpulan
Berdasarkan
dari apa yang telah penulis kemukakan dalam penulisan sebagai berikut :
1.
Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang
sifat-sifat geometri dari kristal terutama perkembangan, pertumbuhan,
kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat fisis
lainnya. Kristalografi
adalah suatu cabang dari mineralogi yang mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal
terutama perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam
(internal) dan sifat-sifat fisis lainnya. Suatu kristal dapat didefinisikan
sebagai padatan yang secara esensial mempunyai pola difraksi tertentu
(Senechal, 1995 dalam Hibbard, 2002).
a. Sistem Reguler
Cubic
= Isometric = Tesseral = Tessular)
Ketentuan
:
Sumbu a = b = c
Sudut α = β = γ = 90°
Karena Sb a = Sb b = Sb c
Disebut juga Sb a
Cara Menggambar
:
a=
^ b- = 30°
a : b : c = 1 : 3 : 6
|
32
|
b.
Sistem
Tetragonal
(Quadratic)
Ketentuan :
Sb a = b ≠ c
Sudut α = β = γ = 90°
Karena Sb a = Sb b disebut juga Sb a
Sb c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari ata
b.
Sb c lebih panjang dari Sb a dan Sb b disebut bentuk Columnar (Panjang), sumbu c lebih pendek dari
sumbu a b disebut bnetuk stout (gemuk
Cara Menggambar
:
a=
^ b- = 30°
a : b : c = 1 : 3 : 6
c.
Sistem
Triklin
Ketentuan :
Sumbu
a ≠ b ≠ c
Sudut
α = γ = 90° β = 90°
Semua Sb a, b, c
saling berpotongan dan membuat sudut miring tidak sama besar.
Sb
a disebut Sb Brachy
Sb
b disebut Sb Macro
Sb c disebut Sb Basal/Vertikal
Cara
Menggambar :
a+ ^ b- = 45°
b+ ^ c- = 80°
d.
Sistem Monoklin
(Oblique
= Monosymetric = Clonorhombic = Hemiprismatik
Monoclonihedral)
Ketentuan
:
Sumbu a ≠
b ≠ c
Sudut α
= γ = 90° β ≠ 90°
Sb a diebut Sb Clino
Sb b disebut Sb Ortho
Sb c disebut Sb
Basal/Vertikal
Cara
Menggambar :
a+ ^ b- = 45°
a : b : c sembarang
Sb c adalah sumbu terpanjang
Sb a adalah sumbu terpendek
2. Mineralogi adalah
salah satu cabang imu geologi yang mempelajari tentang mineral, baik dalam
bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan antara lain mempelajari
sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan
kegunaannya. Mineralogi terdiri dan
kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian
berlainan dan bahkan di kacaukan di kalangan awam. Wing diartikan sebagai bahan
bukan ormanik (anorganik). Maka pengertian yang jelas dan batas mineral oleh
beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dan kenyataannya tidak ada
satupun persesuaian umum untuk definisinya.
III. 2. Saran
Apabila
dalam penyusunan Laporan
Akhir Praktikum Kristalografi Mineralogi ini terdapat suatu kekurangan,
maka saya sebagai penulis menerima dengan besar hati apabila
ada kritik, dan saran dari pembaca guna kesempurnaan dari Laporan Akhir ini .
.
No comments:
Post a Comment