laporan krismin final last

Upload: syafri-ssc

Post on 14-Oct-2015

47 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

free

TRANSCRIPT

LAPORAN AKHIR

BAB I

KRISTALOGRAFI

Kristalografi adalah suatu cabang dari mineralogi yang mempelajari sistem kristal. Kristalografi merupakan salah satu cabang dari mineralogi yang mempelajari mengenai sistem-sistem kristal serta bertujuan untuk menentukan susunan atom dalam zat padat. Kristal adalah bahan padat homogeny yang membentuk bagan polyhedral yang teratur, biasanya anisotropy. Tersusun oleh komposisikimia tertentu yang membentuk ikatan atom tertentu yang dikelilingi oleh bidang permukaan yang halus yang mengikuti hukum geometri tertentu.

Ada beberapa ketentuan agar dapat disebut sebagai Kristal, diantaranya adalah padat, tidak dapat teruraikan menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan proses fisika, memiliki stuktur bentuk, bidang serta sudut inklimasi pada setiap kristal tertentu. Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut. Meskipun istilah "kristal" memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, dalam kehidupan sehari-hari "kristal" merujuk pada benda padat yang menunjukkan bentuk geometri tertentu. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan dialam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Beberapa material kristalin mungkin menunjukkan sifat-sifat elektrik khas, seperti efek feroelektrik atau efek piezoelektrik. Kelakuan cahaya dalam kristal dijelaskan dalam optika kristal. Dalam struktu rdielektrik periodik serangkaian sifat-sifat optis unik dapat ditemukan seperti yang dijelaskan dalamkristal fotonik.Kristalografi adalah ilmu - ilmu yang mempelajari tentang: 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.

KimiaKristal

Komposisi kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat mendasar, beberapa sifat-sifat mineral/kristal tergantung kepadanya. Sifat-sifat mineral/kristal tidak hanya tergantung pada komposisi tetapijuga kepada susunan meruang dari atom-atom penyusun dan ikatan antar atom-atom penyusun kristal/mineral. Kimia kristal sejak penemuan sinar X, penyelidikan kristalografisinar X telah mengembangkan pengertian tentang hubungan antarkimia danstruktur. Tujuannya adalah :

1.Mengetahui hubungan antara susunan atom dan komposisi kimia dari suatu jenis krisal.

2. Dalam bidang geokimia, mempelajari kimia kristal adalah untuk memprediksi struktur kristal dari komposisi kimia dengan diberikan temperatur dan tekanan.

Daya Ikatdalam KristalDaya yang mengikat atom (atau ion atau grup ion) dari zat padakristalin adalah bersifat listrik di alam. Tipe dan intensitasnya sangat berkaitan dengan sifat-sifat fisik dan kimia dari mineral. Kekerasan,belahan daya lebur, kelistrikan dan konduktivitas termal, dan koefisien ekspansi termal berhubungan secara lansung 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 suatukristal dapat dibagi menjadi4 macam yaitu : ionik,kovalen, logam dan van der waals.1) GEOMETRI KRISTAOGRAFI

Sumbu dan Sudut Kristalografi

Sumbu kristalografi ialah garis lurus yang dibuat melalui pusat kristal. Kristal mempunyai 3 bentuk dimensi, yaitu panjang, lebar, dan tebal atau tinggi. Tetapi dalam penggambarannya dibuat dimensi sehingga proyeksi orthogonal. Sumbu yang tegak lurus pada bidang kertas adalah sumbu a. Sumbu horizontal pada bidang kertas adalah sumbu b. Sumbu yang vertikal pada bidang kertas adalah sumbu c.

Sudut Kristalografi

Sumbu Kristalografi

Gambar 1.1. Sudut dan Sumbu Kristalografi

Sudut kristalografi adalah sudut yang dibentuk oleh perpotongan sumbu-sumbu kristalografi pada titik potong (pusat kristal).

sudut ialah sudut yang dibentuk antara sumbu b dan sumbu c.

sudut ialah sudut yang dibentuk antara sumbu a dan sumbu c.

sudut ialah sudut yang dibentuk antara sumbu a dan sumbu b.Tujuh prinsip letak bidang kristal terhadap susunan salib sumbu kristalografi.

Gambar 1.2. Tujuh Prinsip Letak Bidang Kristal

2) KLAS SIMETRI

Pengelompokan dalam klas simetri berdasarkan pada :1. Sumbu Simetri

2. Bidang Simetri

3. Titik Simetri atau pusat simetri

1. Sumbu Simetri

Sumbu simetri adalah garis lurus yang dibuat melalui pusat kristal, dimana apabila kristal tersebut sebagai poros putarannya, maka pada kedudukan tertentu, kristal tersebut akan menunjukan kenampakan-kenampakan seperti semula. Ada 4 jenis sumbu simetri yaitu : sumbu simetri gyre, sumbu simetri gyre polair, sumbu cermin putar dan sumbu invers putar.

Sumbu simetri gyre berlaku bila kenampakkan (kondigurasi) satu sam lain pada kedua belah pihak/ kedua ujung sumbu sama. Dinotasikan dengan huruf L (linear) atau g (gyre) dituliskan pada kanan atas atau kanan bawah. Misal L4 = L4 = g4 = g4.

Gambar 1.3. Digyre (L2= l2=g2 = g2)

Apabila kristal diputar 360o dengan sumbu tersebut sebagai poros putarannya, akan muncul dua kali kenampakan yang sama.

Gambar 1.4. Trigyre (L3= l3=g3 = g3)

Apabila kristal diputar 360o dengan sumbu tersebut sebagai poros putarannya. Akan muncul 3 kali kenampakan yang sama.

Gambar 1.5. Tetragyre (L4 = L4 = g4 = g4)

Apabila kristaldiputar 360o dengan sumbu tersebut sebagai poros putarannya, akan 4 kali kenampakannya

Gambar 1.6. Hexagyre (L6 = L6 g6 = g6)

Apabila kristal diputar 360o dengan sumbu tersebut sebagai poros putarannya. Akan muncul 6 kali kenampakan yang sama

Sumbu simetri gyre polair berlaku bila kenampakkan (konfigurasi) satu sama lain pada kedua belah pihak berbeda/ tidak sama. Jika pada salah satu sisinya berupa sudut maka pada sisi lainnya berupa bidang. Dinotasikan dengan huruf L (linear) atau g (gyre). Misal L2 = g2.

Gambar 1.7. Sumbu Simetri Gyre Polair

Keterangan : (i)Digyre polair (L2 = g2)

(ii)Trigyre polair (L3 = g3)

(iii)Tetrahyre polair (L4 = g4)

(iv)Hexagyre polair (L6 = g6) Sumbu cermin putar didapatkan dari kombinasi suatu perputaran dimana sumbu tersebut sebagai porosnya, dengan pencerminan ke arah suatu bidang cermin putar yang tegak lurus dengan sumbu tersebut. Dinotasikan dengan huruf S (spilegel Axepy). a. Digyroide (S2)

b. Trigyriode (S3)

c. Tetragyroide (S4)

d. Hexagyroide (S6)

Digyroide (S2)

Gambar 1.8. Digyroide (S2)Sumbu cermi putar bernilai 2, besar perputarannya 180o. 1 putaran sebesar 180o menuju 1, dilanjutkan dengan pencerminan tegak lurus bidang cermin putaran menempati 2. 2 diputar 180o menuju 2, kemudian dicerminkan menempati 1 kembali.

Dari 1 1 menempati 2

2 2 menempati 1

Trigyroide (S3)

Gambar 1.9. Trigyroide (S3)

Sumbu cermin putar bernilai 3, besar perputaran 120o. Dalam penentuan dan cara mendapatkan sumbu bernilai tiga caranya sama dengan digyroide. Cermin putaran menempati.

Dari 1 lewat 1 menempati 2

Dari 2 lewat 2 menempati 3

Dari 3 lewat 3 menempati 4Dari 4 lewat 4 menempati 5Dari 5 lewat 5 menempati 6Dari 6 lewat 6 menempati 1

Tetragyroide (S4)

Gambar 1.10. Tetragyroide (S4)

sumbu cermin putar bernilai 4, besar perputaran 90o.

Dari 1 lewat 1 menempati 2

Dari 2 lewat 2 menempati 3Dari 3 lewat 3 menempati 4Dari 4 lewat 4 menempati 1

Pada kenampakan pertama, tetragyroide merupakan dyrogire, asal susunan keseluruhan diputar sebesar 180o.

Hexagyroide (S6)

Gambar 1.11. Hexagyroide (S6)

Sumbu cermin putar bernilai 6, besar perputaran 60o, kenampakan pertama hexagyroide juga trigyroide, dengan perputaran sebesar 120o.

Dari 1 lewat 1 menempati 2

Dari 2 lewat 2 menempati 3Dari 3 lewat 3 menempati 4Dari 4 lewat 4 menempati 5Dari 5 lewat 5 menempati 6Dari 6 lewat 6 menempati 1

Sumbu inversi putar merupakan hasil perputaran dengan sumbu tersebut sebagai poros putarannya, dilanjutkan dengan menginversikan (membalik) melalui titik pusat simetri pada sumbu tersebut. Misal L4i, L6i dan sebagainya.(i)(ii)(iii)(iv)

Gambar 1.12. Sumbu Invers Putar

Keterangan:(i)Sumbu invers putar bernilai 2

(i) Sumbu invers putar bernilai 3

(ii) Sumbu invers putar bernilai 4

(iii) Sumbu invers putar bernilai 62. 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.

Gambar 1.13. sumbu utama horizontal dan vertikal

Bidang simetri utama ada 2 yaitu:

Bidang utama horizontal dinotasikan

Bidang utama vertikal dinotasikan

Gambar 1.14. bidang simetri tambahan

3. 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.

Sistem Kristalografi dibagi menjadi 7 sistem, yakni:

1. Sistem IsometrikSistem ini juga disebut sistem kristal regular, atau dikenal pula dengan sistem kristal kubus atau kubik. Jumlah sumbu kristalnya ada 3 dan saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Dengan perbandingan panjang yang sama untuk masing-masing sumbunya.

2.Sistem TetragonalSama dengan system Isometrik, sistem kristal ini mempunyai 3 sumbu kristal yang masing-masing saling tegak lurus. Sumbu a dan b mempunyai satuan panjang sama. Sedangkan sumbu c berlainan, dapat lebih panjang atau lebih pendek. Tapi pada umumnya lebih panjang.

3.Sistem HexagonalSistem ini mempunyai 4 sumbu kristal, dimana sumbu c tegak lurus terhadap ketiga sumbu lainnya. Sumbu a, b, dan d masing-masing membentuk sudut 120 terhadap satu sama lain. Sambu a, b, dan d memiliki panjang sama. Sedangkan panjang c berbeda, dapat lebih panjang atau lebih pendek (umumnya lebih panjang).

4.Sistem TrigonalJika kita membaca beberapa referensi luar, sistem ini mempunyai nama lain yaitu Rhombohedral, selain itu beberapa ahli memasukkan sistem ini kedalam sistem kristal Hexagonal. Demikian pula cara penggambarannya juga sama. Perbedaannya, bila pada sistem Trigonal setelah terbentuk bidang dasar, yang terbentuk segienam, kemudian dibentuk segitiga dengan menghubungkan dua titik sudut yang melewati satu titik sudutnya.

5.Sistem OrthorhombikSistem ini disebut juga sistem Rhombis dan mempunyai 3 sumbu simetri kristal yang saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Ketiga sumbu tersebut mempunyai panjang yang berbeda.

6.Sistem MonoklinMonoklin artinya hanya mempunyai satu sumbu yang miring dari tiga sumbu yang dimilikinya. Sumbu a tegak lurus terhadap sumbu n; n tegak lurus terhadap sumbu c, tetapi sumbu c tidak tegak lurus terhadap sumbu a. Ketiga sumbu tersebut mempunyai panjang yang tidak sama, umumnya sumbu c yang paling panjang dan sumbu b paling pendek.7.Sistem TriklinSistem ini mempunyai 3 sumbu simetri yang satu dengan yang lainnya tidak saling tegak lurus. Demikian juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.

Berikut dijelaskan mengenai 4 sistem kristal yakni Isometrik (reguler), Tetragonal, Triklin dan Monoklin.

1.1. Sistem Reguler

Sistem ini juga disebut sistem kristal Sistem Isometrik, atau dikenal pula dengan sistem kristal kubus atau kubik. Jumlah sumbu kristalnya ada 3 dan saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Dengan perbandingan panjang yang sama untuk masing-masing sumbunya.

Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal reguler memiliki axial ratio (perbandingan sumbu a = b = c, yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = = 90. Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalnya ( , dan ) tegak lurus satu sama lain (90).

Gambar 1.15. Ketentuan Sistem Reguler

Gambar 1.16. Cara Menggambar Sistem Regulaer

Gambar 1.17. Bidang pada Sistem RegulerPada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Isometrik memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 3. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c juga ditarik garis dengan nilai 3 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 30 terhadap sumbu b.

Sistem isometrik dibagi menjadi 5 Kelas :

Tetaoidal

Gyroida

Diploida

Hextetrahedral

Hexoctahedral

Beberapa contoh mineral dengan system kristal Isometrik ini adalahgold, pyrite, galena, halite, Fluorite(Pellant, chris: 1992)

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 ketiga 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 -Penentuan Klas Simetri Sistem Reguler Menurut Schoenflish

Bagian pertama: Menerangkan nilai c. Untuk itu ada 2 kemungkinan yaitu sumbu c bernilai 4 atau bernilai 2.

kalau sumbu c bernilai 4 dinotasukan dengan huruf O (Octaeder), karena contoh bentuk kristal yang paling ideal untuk sumbu c bernilai 4 adalah Octahedron.

kalau sumbu c bernilai 2 dinotasikan dengan huruf T (Tetraeder), karena contoh bentuk kristal yang paling ideal untuk sumbu c bernilai 2 adalah bentuk Tetrahedron.

Bagian kedua: Menerangkan kandungan bidang simetrinya, apabila kristal tersebut mempunyai:

Bidang simetri horisontal (h)

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h

Bidang simetri vertical (v)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri diagonal (d)dinotasikan d

Contoh :

1.Klas HexoctahedralOh

2.Klas Pentagonal icositetrahedralO

3.Klas HextetrahedralTd

4.Klas DykisdodecahedralTh

5.Klas Tetrahedral pentagonal dodecahedralTTabel 1.1. Contoh Bentuk-Bentuk Kristal Sistem RegulerSystem (1)Class Name (2)AXESPlanesCenterHerman-Maugin Symbols (3)

2-Fold3-Fold4-Fold6-

Fold

IsometricTetartoidal34----23

Diploidal34--3yes2/m 3

Hextetrahedral34--6-4 3m

Gyroidal643---432

Hexocahedral643-9Yes4/m 3 2/m

1.2.Sistem TetragonalSama dengan sistem Isometrik, sistem kristal ini mempunyai 3 sumbu kristal yang masing-masing saling tegak lurus. Sumbu a dan b mempunyai satuan panjang sama. Sedangkan sumbu c berlainan, dapat lebih panjang atau lebih pendek. Tapi pada umumnya lebih panjang.

Pada kondisi sebenarnya, Tetragonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b tapi tidak sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = = 90. Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalografinya ( , dan ) tegak lurus satu sama lain (90).

Gambar 1.18. Ketentuan Sistem Tetragonal

Gambar 1.9. Cara Menggambar Sistem Tetragonal

Gambar 1.20. Bidang Sistem TertragonalPada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Tetragonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 30 terhadap sumbu b.

Sistem tetragonal dibagi menjadi 7 kelas:

Piramid

Bipiramid

Bisfenoid

Trapezohedral

Skalenohedral

Ditetragonal Bipiramid

Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Tetragonal ini adalahrutil, autunite, pyrolusite, Leucite, scapolite(Pellant, Chris: 1992)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 pryramidal4 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 - -Penentuan Klas Simetri Tetragonal Menurut Schoenflish

Bagian pertama: Menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu lateral (sumbu a, b, d) atau sumbu intermediet, ada 2 kemungkinan:

Kalau sumbu tersebut bernilai 2 dinotasikan dengan D dari kata Diedrish.

Kalau sumbu tersebut tidak bernilai dinotasikan dengan c dari kata Cyklich.

Bagian kedua: Menerangkan nilai sumbu c. Nilai sumbu c ini dituliskan di sebelah kanan agak bawah dari notasi d atau c.

Bagian ketiga: Menerangkan kandungan bidang simetrinya.

Bidang simetri horisontal (h)Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h

Bidang simetri diagonal (d)Kalau mempunyai:

Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h

Bidang simetri vertical (v)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri diagonal (d) dinotasikan d

Contoh :

1.Klas Ditetragonal pyramidalC4v

2.Klas Ditetragonal bipyramidalD4h

3.Klas Tetragonal scalenohedralD2d

4.Klas Tetragonal trapezohedralD

5.Klas Tetragonal bipyramidalC4h

6.Klas Tetragonal pyramidalC4

7.Klas Tetragonal bispenoidalS4

8.Klas Dihexagonal pyramidalC6

9.Klas Dihexagonal bipyramidalD6h

10.Klas Hexagonal trapezohedralD6

11.Klas Hexagonal bipyramidalC6h

12.Klas Hexagonal pyramidalC6

13.Klas Trigonal bipyramidalC3h

14.Klas Trigonal trapezohedralD3

15.Klas Trigonal rhombohedralC3i

16.Klas Trigonal pyramidalC3

17.Klas Ditrigonal scalenohedralD3d

18.Klas Ditrigonal bipyramidalD3h

19.Klas Ditrigonal pyramidalC3v

20.Klas Orthorombic pyramidalC2v

21.Klas Orthorombic bisphenoidalD2

22.Klas Orthorombic bipyramidalD2h

23.Klas PrismatikC2h

24.Klas SpenoidalC2

25.Klas DomaticC1h

26.Klas PinacoidalCi

27.Klas AsymetricC1Tabel 1.2. Contoh Bentuk-Bentuk Kristal Sistem Tetragonal

System (1)Class Name (2)AXESPlanesCenterHerman-Maugin Symbols (3)

2-Fold3-Fold4-Fold6-

Fold

TetragonalDispheoidal1-----4

Pyramidal--1---4

Dipyramidal--1-1yes4/m

Scalenohedral3---2-4 2m

Ditetragonal

pyramidal----4-4mm

Trapezohedral4-1---422

Ditetragonal-

Dipyramidal4-1-5yes4/m 2/m 2/m

1.3. Sistem TriklinSistem ini mempunyai 3 sumbu simetri yang satu dengan yang lainnya tidak saling tegak lurus. Demikian juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.

Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal Triklin memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a b c , yang artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang atau berbeda satu sama lain. Dan juga memiliki sudut kristalografi = 90. Hal ini berarti, pada system ini, sudut , dan tidak saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Sb a disebut Brachy, sb disebut sb Macro, dan sb c disebut Basal/vertikal.

Gmabar 1.21. Ketentuan Sistem Triklin

Gambar 1.22. Cara Menggambar Sistem Triklin

Gambar 1.23. Bidang pada Sistem TriklinPada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, Triklin memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya tidak ada patokan yang akan menjadi ukuran panjang pada sumbu-sumbunya pada sistem ini. Dan sudut antar sumbunya a+^b = 45 ; b^c+= 80. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 45 terhadap sumbu b dan b membentuk sudut 80 terhadap c+.

Sistem ini dibagi menjadi 2 kelas:

Pedial

Pinakoidal

Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Triklin ini adalahalbite, anorthite, labradorite, kaolinite,microcline dan anortoclase(Pellant, chris. 1992)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

Penentuan Klas Simetri Triklin Menurut Schoenflish

Bagian pertama: Menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu lateral (sumbu a, b, d) atau sumbu inter\mediet, ada 2 kemungkinan:

Kalau sumbu tersebut bernilai 2 dinotasikan dengan D dari kata Diedrish.

Kalau sumbu tersebut tidak bernilai dinotasikan dengan c dari kata Cyklich.

Bagian kedua: Menerangkan nilai sumbu c. Nilai sumbu c ini dituliskan di sebelah kanan agak bawah dari notasi d atau c.

Bagian ketiga: Menerangkan kandungan bidang simetrinya.

Bidang simetri horisontal (h)

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h

Bidang simetri vertical (v)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri diagonal (d) dinotasikan dContoh :

1.Klas Ditetragonal pyramidalC4v

2.Klas Ditetragonal bipyramidalD4h

3.Klas Tetragonal scalenohedralD2d

4.Klas Tetragonal trapezohedralD

5.Klas Tetragonal bipyramidalC4h

6.Klas Tetragonal pyramidalC4

7.Klas Tetragonal bispenoidalS4

8.Klas Dihexagonal pyramidalC6

9.Klas Dihexagonal bipyramidalD6h

10.Klas Hexagonal trapezohedralD6

11.Klas Hexagonal bipyramidalC6h

12.Klas Hexagonal pyramidalC6

13.Klas Trigonal bipyramidalC3h

14.Klas Trigonal trapezohedralD3

15.Klas Trigonal rhombohedralC3i

16.Klas Trigonal pyramidalC3

17.Klas Ditrigonal scalenohedralD3d

18.Klas Ditrigonal bipyramidalD3h

19.Klas Ditrigonal pyramidalC3v

20.Klas Orthorombic pyramidalC2v

21.Klas Orthorombic bisphenoidalD2

22.Klas Orthorombic bipyramidalD2h

23.Klas PrismatikC2h

24.Klas SpenoidalC2

25.Klas DomaticC1h

26.Klas PinacoidalCi

27.Klas AsymetricC1Tabel 1.3. Contoh Bentuk-Bentuk Kristal Sistem Triklin

System (1)Class Name (2)AXESPlanesCenterHerman-Maugin Symbols (3)

2-Fold3-Fold4-Fold6-

Fold

TriclinicPedial------1

Pinacoidal-----yes1

1.4.Sistem MonoklinMonoklin artinya hanya mempunyai satu sumbu yang miring dari tiga sumbu yang dimilikinya. Sumbu a tegak lurus terhadap sumbu n; n tegak lurus terhadap sumbu c, tetapi sumbu c tidak tegak lurus terhadap sumbu a. Ketiga sumbu tersebut mempunyai panjang yang tidak sama, umumnya sumbu c yang paling panjang dan sumbu b paling pendek.

Pada kondisi sebenarnya, sistem Monoklin memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a b c , yang artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang atau berbeda satu sama lain. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = 90 . Hal ini berarti, pada ancer ini, sudut dan saling tegak lurus (90), sedangkan tidak tegak lurus (miring). Sb a disebut sb Clino, sb b Ortho dan sb c disebut sb Basal/vertikal.

Gamabar 1.24. Ketentuan Sistem Monoklin

Gambar 1.25. Cara Penggambaran Sistem Monoklin

Gambar 1.26. Bidang Sistem MonoklinPada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Monoklin memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya tidak ada patokan yang akan menjadi ukuran panjang pada sumbu-sumbunya pada sistem ini. Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 45 terhadap sumbu b.

Sistem Monoklin dibagi menjadi 3 kelas:

Sfenoid

Doma

Prisma

Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalahazurite, malachite, colemanite, gypsum, dan epidot(Pellant, chris. 1992)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 mPenentuan Klas Simetri Monoklin Menurut Schoenflish

Bagian pertama: Menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu lateral (sumbu a, b, d) atau sumbu inter\mediet, ada 2 kemungkinan:

Kalau sumbu tersebut bernilai 2 dinotasikan dengan D dari kata Diedrish.

Kalau sumbu tersebut tidak bernilai dinotasikan dengan c dari kata Cyklich.

Bagian kedua: Menerangkan nilai sumbu c. Nilai sumbu c ini dituliskan di sebelah kanan agak bawah dari notasi d atau c.

Bagian ketiga: Menerangkan kandungan bidang simetrinya.

Bidang simetri horisontal (h)

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h

Bidang simetri vertical (v)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai:

Bidang simetri diagonal (d) dinotasikan d

Contoh :

1.Klas Ditetragonal pyramidalC4v

2.Klas Ditetragonal bipyramidalD4h

3.Klas Tetragonal scalenohedralD2d

4.Klas Tetragonal trapezohedralD

5.Klas Tetragonal bipyramidalC4h

6.Klas Tetragonal pyramidalC4

7.Klas Tetragonal bispenoidalS4

8.Klas Dihexagonal pyramidalC6

9.Klas Dihexagonal bipyramidalD6h

10.Klas Hexagonal trapezohedralD6

11.Klas Hexagonal bipyramidalC6h

12.Klas Hexagonal pyramidalC6

13.Klas Trigonal bipyramidalC3h

14.Klas Trigonal trapezohedralD3

15.Klas Trigonal rhombohedralC3i

16.Klas Trigonal pyramidalC3

17.Klas Ditrigonal scalenohedralD3d

18.Klas Ditrigonal bipyramidalD3h

19.Klas Ditrigonal pyramidalC3v

20.Klas Orthorombic pyramidalC2v

21.Klas Orthorombic bisphenoidalD2

22.Klas Orthorombic bipyramidalD2h

23.Klas PrismatikC2h

24.Klas SpenoidalC2

25.Klas DomaticC1h

26.Klas PinacoidalCi

27.Klas AsymetricC1Tabel 1.4. Contoh Bentuk-Bnetuk Kristal Sistem Monoklin

System (1)Class Name (2)AXESPlanesCenterHerman-Maugin Symbols (3)

2-Fold3-Fold4-Fold6-

Fold

MonoclinicDomatic----1-m

Sphenoidal1-----2

Prismatic1---1yes2/m

BAB IIMINERALOGI 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.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 kimia2.1. Warna

Warna mineral merupakan kenampakan langsung yang dapat dilihat, akan tetapi tidak dapat diandalkan dalam pemerian mineral karena suatu mineral dapat berwarna lebih dari satu warna, tergantung keanekaragaman komposisi kimia dan pengotoran padanya. Sebagai contoh, kuarsa dapat berwarna putih susu, ungu, coklat kehitaman atau tidak berwarna. Walau demikian ada beberapa mineral yang mempunyai warna khas, seperti:

Putih:Kaolin(Al2O3.2SiO2.2H2O), Gypsum(CaSO4.H2O),Milky Kwartz(Kuarsa Susu) (SiO2)

Gambar 2.1. Kaolin Kuning:Belerang(S)

Gambar 2.2. Belerang Emas:Pirit(FeS2),Kalkopirit(CuFeS2),Emas(Au)

Gambar 2.3. Pirit Hijau:Klorit((Mg.Fe)5Al(AlSiO3O10)

(OH)),Malasit(Cu CO3Cu(OH)2)

Gambar 2.4. Klorit Biru

:Azurit(2CuCO3Cu(OH)2),Beril(Be3Al2(Si6O18))

Gambar 2.5. Azurit

Merah:Jasper, Hematit(Fe2O3)

Gambar 2.6. Jasper Coklat:Garnet, Limonite(Fe2O3)

Gambar 2.7. Limonite

Abu-abu:Galena(PbS)

Gambar 2.8. Galena Hitam:Biotit(K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10)),Grafit(C),AugitGambar 2.9. BiotitBila 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/putih2.2. 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

Gambar 2.10. Tourmaline

Menyerat (fibrous)

Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.

Contoh : - Asbestos

- Gypsum

- Silimanite

- Tremolite

- Pyrophyllite

Gambar 2.11. Asbestos Menjarum (acicular) :

Bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil.

Contoh : - Natrolite

- Glaucophane

Gambar 2.12. Natrolite

Menjaring (Reticulate) :

Bentuk kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai jaring

Contoh : - Rutile

- Cerussite

Gambar 2.13. Rutile

Membenang (filliform) :

Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang.

Contoh : - Silver

Gambar 2.14. Silver Merabut (capillary)

Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.

Contoh : - Cuprite

- Bysolite (variasi dari Actionalite)

Gambar 2.15. Cuprite

Mondok (stout, stubby, equant) :

Bentuk kristal pendek, gemuk sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu c lebih pendek dad sumbu yang lainnya.

Contoh : - Zircon

Gambar 2.16. Zircon

Membintang (stellated):

Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bintang

Contoh: - Pirofilit

Gambar 2.17. Pirofilit

Menjari (radiated) :

Bentuk-bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.

Contoh : - Markasit

- NatroHt

Gambar 2.18. MarkasiB.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

Gambar 2.19. Kyanite Memapan (tabular)

Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan, dimana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.

Contoh: - Barite

- Hematite

- Hypersthene

Gambar 2.20. Barite

Membata (blocky) :

Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar hampir sarna.

Contoh: - Microline

Gambar 2.21. Microline

Mendaun (foliated) :

Bentuk kristal pipih dengan melapis (lamellar) perlapisan yang mudah dikupas / dipisahkan.

Contoh : - Mica

- Talc

- Chorite

Gambar 2.22. Mica Memencar (divergent)

Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk kipas terbuka.

Contoh :- Gypsum

- Millerite

Gambar 2.23. Gypsum

Membulu (plumose) :

Bentuk kristal yang tersu5un membentuk tumpukan bulu.

Contoh : - Mica

Gambar 2.24. MicaC.Rounded habits (membutir)

Mendada (mamilary)

Bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buh dada (breast like)

Contoh : - Malachite

- Opal

- Hemimorphite

Gambar 2.25. Malachite Membulat (colloform):

Bentuk kristal yang menunjukkan permukaan yang bulat-bulat.

Contoh: - Glauconite

- Cobaltite

- Bismuth

- Geothite

- Franklinite

- Smallite

Gambar 2.25. Geothite Membulat jari (colloform radial)

Membentuk kristal membulat dengan struktur dalam menyerupai bentuk jari.

Contoh : - Pyrolorphyte

Gambar 2.27. Pyrolorphyte

Membutir (granular)

Contoh : - Olivine

- Niveolite

- Anhydrite - Cryollite

- Chromite - Cordirite

- Sodalite - Cinabar

- Alunite

- Rhodochrosite

Gambar 2.28. Sodalite

Memisolit (pisolitic)

Kelompok kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah.

Contoh:- Opal (variasi Hyalite)

- Gibbsite

- Pisolitic Limestone

Gambar 2.29. Pisolitic

Stalaktif (stalactitic)

Bentuk kristal yang membulat dengan itologi gamping

Contoh : - Geothite

Gambar 2.30. Geothite

Mengginjal (reniform) :

Bentuk kristal menyerupai bentuk ginjal.

Contoh : - Hematite

Gambar 2.31. Hematite

2.3. 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.

Gambar 2.32. Galenab. Kilap sub-metalik (sub metallic luster) ialah mineral yang mempunyai indeks bias antara 2, 6 sampai 3. contoh : cuprite (n = 2.85)

Gambar 2.33. Cupritec. 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

Gambar 2.34. Spinel

2. Kilap intan (adamantile luster)

Kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan atau permata.

Contoh : Diamond, Cassiterite, Sulfur, Sphalerite, zircon, Rutile

Gambar 2.35. Diamond3. a. Kilap Lemak (greasy luster)

Contoh : - Nepheline yang sudah teralterasi.

- Halite yang sudah terkena udara.

Gambar 2.36. Halit

b. Kilap Lilin (waxy luster)

Merupakan kilap seperti lilin yang khas

Contoh :

- Serpentine

- Cerargyrenite

Gambar 2.37. Serpentine

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

Gambar 2.38. Asbestos5. Kilap Mutiara (pearly luster)

Kilap yang ditimbulkan oleh mineral transporant yang berbentuk lembaran dan menyerupai mutiara.

Contoh : - Talc

- Mica

- Gypsum

Gambar 2.39. Talc

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

Ganbar 2.40. MontmoriloniteTidak 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.2.4.Kekerasan (hardness)

Adalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Kekerasan nisbi suatu mineral dapat membandingkan suatu mineral terentu yang dipakai sebagai kekerasan yang standard. Mineral yang mempunyai kekerasan yang lebih kecil akan mempunyai bekas dan badan mineral tersebut. Standar kekerasan yang biasa dipakai adalah skala kekerasan yang dibuat oleh Friedrich Mohs dari Jeman dan dikenal sebagai skala Mohs. Skala Mohs mempunyai 10 skala, dimulai dari skala 1 untuk mineral terlunak sampai skala 10 untuk mineral terkeras .Tabel 2.1. Skala Kekerasan MineralKekerasan MohsMineralFormula kimiaKekerasan absolutGambar

1TalekMg3Si4O10(OH)21

2GipsumCaSO42H2O3

3KalsitCaCO39

4FluoritCaF221

5ApatitCa5(PO4)3(OH,Cl,F)48

6Feldspar OrtoklasKAlSi3O872

7KuarsaSiO2100

8TopazAl2SiO4(OH,F)2200

9KorundumAl2O3400

10IntanC1600

Sebagai perbandingan dari skala tersebut di atas maka di bawah ini diberikan kekerasan dari alat penguji standar :Tabel 2.2. Alat Uji KekerasanAlat PengujiDerajat Kekerasan Mohs

Kuku manusia2,5

Kawat Tembaga3

Paku5,5

Pecahan Kaca5,5 6

Pisau Baja5,5 6

Kikir Baja6,5 7

Kuarsa7

2.5. Gores (streak)

Gores adalah 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

Gambar 2.41. Gores pada Mineral

2.6. Belahan (cleavage)Balahan merupakan kecenderungan mineral untuk membelah diri pada satu atau lebih arah tertentu. Belahan merupakan salah satu sifat fisik mineral yang mampu membelah yang oleh sini adalah bila mineral kita pukul dan tidak hancur, tetapi terbelah-belah menjadi bidang belahan yang licin. Tidak semua mineral mempunyai sifa ini, sehingga dapat dipakai istilah seperti mudah terbakar dan sukar dibelah atau tidak dapa dibelah. Tenaga pengikat atom di dalam di dalam sruktur kritsal tidak seragam ke segala arah, oleh sebab itu bila terdapat ikatan yang lemah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui bidang-bidang tersebut. Karena keteraturan sifat dalam mineral, maka belahan akan nampak berjajar dan teratur (Danisworo, 1994).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

Ditinjau dari arah belahannya, maka belahan dapat dibedakan menjadi :

1. Belahan Satu Arah

Gambar 2.42. Belahan Satu Arah2. Belahan dua arah

Gambar 2.43. Belahan Dua Arah

3. Belahan tiga arah

Gambar 2.44. Belahan Tiga Arah4. Belahan empat arah

Gambar 2.45. Belahan Empat Arah2.7. Pecahan (fracture)

Pecahan adalah kecenderungan mineral untuk terpisah-pisah dalam arah yang tidak teratur apabila mineral dikenai gaya. Perbedaan pecahan dengan belahan dapat dilihat dari sifat permukaan mineral apabila memantulkan sinar. Permukaan bidang belah akan nampak halus dan dapat memantulkan sinar seperti cermin datar, sedang bidang pecahan memantulkan sinar ke segala arah dengan tidak teratur (Danisworo, 1994).

Pecahan mineral ada beberapa macam, yaitu:

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

2.8.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

Gambar 2.46. Calcite Sectile ialah apabila mineral mudah terpotong pisau dengan tidak berkurang menjadi tepung.

Contoh : gypsum

Gambar 2.47. Gypsum

Malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.

Contoh : gold

Gambar 2.48. Gold Ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan maka mineral akan kembali seperti semula.

Contoh : silver

Gambar 2.49. Silver Flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.

Contoh : olivine

Gambar 2.50. Olivine

2.9. Berat jenis (Specific gravity)

Adalah perbandingan antara berat mineral dengan volume mineral. Cara yang umum untuk menentukan berat jenis yaitu dengan menimbang mineral tersebut terlebih dahulu, misalnya beratnya x gram. Kemudian mineral ditimbang lagi dalam keadaan di dalam air, misalnya beratnya y gram. Berat terhitung dalam keadaan di dalam air adalah berat miberal dikurangi dengan berat air yang volumenya sama dengan volume butir mineral tersebut.

Tabel 2.3. Berat Jenis Mineral

No.Nama MineralRumus KimiaBerat Jenis (gram/cm3)

1.Emas Au19,3

2.PerakAg10,5

3.Tembaga Cu8,9

4.Platina Pt21,4

5.Besi Fe7,3-7,8

6.Arsen As5,75

7.Antimon Sb6,68

8.Bismut Bi9,8

9.Belerang S2,1

10.Intan C3,5

11.Grafit G2,2

12.Sulfida Ag2S7,04

13.Kalkosit Cu2S5,77

14.Bornit Cu5FeS45,0

15.Galena PbS7,58

16.Spalerit ZnS3,9-4,1

17.Kalkopirit CuFeS24,28

18.Millerit NiS5,5

19.Kovelit Cus4,6

20.Sinabar HgS8,09

21.PiritFeS25,01

22.MolibdenitMoS24,7

23.Kalaverit AuTe29,24

24.StibnitSb2S34,63

25.Realgar AsS3,48

26.PirargiritAgSbS35,85

27.HalidaNaCl2,16

28.Silvit KCl1,9

29.SerargiritAgCl5,55

30.FluoritCaF23,18

31.KupritCu2O6,14

32.KorundumAl2O34,0

33.HematitFeO34,9-5,26

34.Ilmenit FeTiO24,72

35.SpinelMgAl2O43,5-4,1

36.KrisoberilBeAl2O43,75

37.RutilTiO24,23

38.BrokitTiO24,14

39.PirolusitMnO24,75

40.KasiteritSnO26,99

41.UranitUO28-10

42.BrukitMg(OH)22,39

43.ManganitMnO(OH)4,38

44.KarbonatCaCO32,71

45.DolomitCaMg(Co3)22,85

46.AragonitCaCO32,94

47.AzuritCu(OH)2(CO3)23,77

48.NitratNaNO32,27

49.ShelitCaWO46,1

50.Wolframit(Fe, Mn) WO47,0-7,5

51.BorakNa2B4O5(OH)4 . 8H2O1,71

52.Olivin(Mg,Fe)2(SiO4)3,27-4,37

53.ZirkonZr(SiO4)4,68

54.AndalusitAlAlO(SiO4)3,16-3,20

55.Sillimanit AlAlO(SiO4)3,23

56.KianitAlAlO(SiO4)3,56-3,66

57.TopasAl2(SiO4)(F2OH)23,4-3,6

58.SphenCaTiO(SiO4)3,4-3,55

59.SpodumenLiAl(Si2O6)3,15-3,20

60.JadeitNaAl(Si2O6)3,3-3,5

2.10. 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).

Gambar 2.51. Limonit (FeO2)2. Diagmagnetik

Apabila didalam tubuh suatu mineral sama sekali tidak terkandung sifat kemagnetan.

Contoh : Batubara (C).

Gambar 2.52. Batubara (C)3.Magnetik

Apabila seluruh bagian dari tubuh mineral mengandung sifat kemagnetan.

Contoh : Hematite (Fe2O3).

Gambar 2.54. Hematite (Fe2O3).

Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak, cara mudah yakni dengan menggantung magnet pada seutas tali atau benang, dengan sedikit demi sedikit mineral didekatkan pada magnet tersebut. Bila benang bergerak mendekati berarti mineral tersebut magnetik. Kuat tidaknya daya tarik, dapat dilihat dari besar kecilnya sudut yang dibuat oleh benang yang digantungkan magnet tersebut dengan garis vertical.2.11. 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.

BAB III

PENUTUP3.1. Kesimpulan

Kristalografi adalah suatu cabang dari mineralogi yang mempelajari sistem kristal. Kristalografi merupakan salah satu cabang dari mineralogi yang mempelajari mengenai sistem-sistem kristal serta bertujuan untuk menentukan susunan atom dalam zat padat. Kristal adalah bahan padat homogeny yang membentuk bagan polyhedral yang teratur, biasanya anisotropy. Tersusun oleh komposisi kimia tertentu yang membentuk ikatan atom tertentu yang dikelilingi oleh bidang permukaan yang halus yang mengikuti hukum geometri tertentu.

Kristalografi adalah ilmu - ilmu yang mempelajari tentang:

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.Sistem Kristalografi dibagi menjadi 7 sistem, akan tetapi akan diterangkan lebih lanjut tentang 4 sistem kristal yaitu sistem reguler, sistem tetragonal, sistem triklin, dan monoklin.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.

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.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 ketransparananBAB IIIPENUTUP

3.1. KesimpulanDari praktikum yang telah dilaksanakan dan laporan yang dibuat, dapat ditarik kesimpulan bahwa kristalografi adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat geometri dari kristal terutama tentang perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar (morfological),dan kristal adalah zat padat yang mempunyai susunan atom atau molekul yang teratur. Sedangkan, struktur dalam, dan sifat-sifat fisisnya sistem kristal dibagi menjadi 7 (tujuh), yaitu Sistem Reguler,Sistem Tetragonal,Sistem Heksagonal,Sistem Trigonal,Sistem Orthorombik, Sistem Monoklin, dan Sistem Triklin.Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu pengetahuan geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun kompleks, dengan maksud mendeterminasikan sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, keterdapatannya, cara terjadinya dan kegunaannya.Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara tertentu.Sifat Fisis Mineral adalah pengetahuan tentang sifat fisis mineral.Dari hasil praktikum,kita dapat mengetahui sifat-sifat fisis yang diselidiki seperti 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 (taste and odour), kemagnetan, derajat ketransparanan, nama mineral dan rumus kimia.

3.2. SaranDalam kegiatan praktikum maupun penyelesaian laporan akhir ini, penyusun melihat adanya kendala dan ingin memberikan saran untuk kedepannya agar materi praktikum mengenai Sistem Kristal dapat ditambah lagi. Batuan sebagai objek praktikum dapat ditambah agar dapat menambah pengetahuan lebih untuk mahasiswa/i dan pada saat praktikum kiranya para pengajar/asisten praktikum dapat mengajar dengan tepat dan jelas, sehingga mahasiswa/i tidak mengalami kesulitan atas tugas dan materi yang diberikan. DAFTAR PUSTAKA.Tim Penyusun. 2012. Buku Panduan Praktikum Kristalografi dan Mineralogi. Universitas Palangka Raya. Palangka Raya.Pellant Hellant, and Harry Taylor, 1992, Rocks and Minerals, A Dorling Kindersey Book. Great Britain.Escher BG. 1949. Algemene Mineralogie en Krystallografie. Oogsqust.

35

PAGE 71

_1428952631.unknown

_1428952632.unknown

_1428952630.unknown