BAB I

PENDAHULUAN

I.I. Latar Belakang

Mineralogi merupakan salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari

tentang mineral, atau benda padat yang homogen yang mempunyai rumus kimia

tertentu dan biasanya terbentuk oleh alam secara an- organik. Mineral ada yang

merupakan unsur bebas dan ada yang merupakan bentuk persenyawaan (Leet dan

Juson, 1969).

Mata kuliah mineralogi dan kristalografi mempelajari tentang penjajaran

mineral – mineral penyusun atau yang terkandung dalam penelitian atau

penerimaannya dengan mata telanjang, tanpa menggunakan alat bantu seperti

mikroskop polarisasi.

Dalam ilmu kristalografi kita mempelajari tentang sifat – sifat geometri dari

perkembangan, pertumbuhan bentuk luar, struktur dalam (inetrnal) dan sifat fisisnya.

Untuk lebih lanjut atau lebih jelas dalam kristalografi dan mineral dapat di jelaskan

dalam dasar teori.

I.2. Maksud dan Tujuan

Maksud dari pratikum kristalografi dan mineralogi untuk mengetahui tujuh

sistem Kristal, Mendeskripsikan geometri kristalografi yang terdiri dari bidang,

sudut, system, dan sumbu.

Tujuannya Dapat mengetahui klasifikasi sistem kristal dilihat dari

geometrinya serta dapat mengklasifikasikan sistem kristal ke dalam kelas-kelas

sistem kristal berdasarkan sumbu simetri, bidang simetri, pusat simetri dan hermann

maugin symbol dan dapat mendeskripsikan tujuh sistem Kristal.

1

I.3. Metode Praktikum

BAB II

DASAR TEORI PRAKTIKUM

II.I. PENDAHULUAN

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.

Dalam ilmu kristalografi ada ada empat sifat yaitu:

1. Sifat geometri, memberikan arti letak, panjang dan jumlah suatu kristal

yang menyusun suatu bentuk ktitas tertentu dan jumlah serta bentuk

bidang luar yang membatasinya pula.

2. Perkembangan dan pertumbuhan kenampakan luar, memiliki definisi di

samping mempelajari kombinasi antara satu bentuk kristal dengan bentuk

kristal lainnya yang masih dalam suatu sistem ataupun dalam arti

kembaran dari kristal yang terbetuk kemudian.

3. Struktur dalam menjelaskan tentang susunan dan jumlah-jumlah sumbu

kristal juga menghitung parameter-parameter rasionya

4. Sifat fisik kristal sangat tergantung pada struktur susunan atom-atom.

Besar kecilnya kristal tidak mempengaruhi, sehingga di kenal dengan 2

zat yaitu kristalin dan non kristalin.

2

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang

kristal, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan. Jadi sistim

kristal sangat mempengaruhi terhadap bentuk mineralnya.

Definisi mineral adalah suatu bahan alam yang mempunyai sifatdan kimia

tetap dapat berupa unsur ntunggal atau persenyawaan kimia tetap, pada umumnya

anorganik, homogen dapat berupa padat cair dan gas

II.2. KONSEP KRISTALOGRAFI DAN CARA PENGGAMBARANNYA

II.2.1. Konsep kristalografi

Kristal memiliki struktur internal yang dapat di jelaskan digambarkan secara

geometris. Bidang – bidang batas dari kristal tersebut, oleh suatu garis atau arah

dapat di tentukan posisinya. Garis atau arah itu dinamakan sumbu kristal. Dikenal

ada enam sistem dalam pengelompokan kristal sesuai dengan sumbu yang dimiliki.

Dasar penggolongan sistem kristal tersebut ada tiga hal, yaitu:

jumlah sumbu kristal,

letak sumbu kristal yang satu dengan yang lain

parameter yang digunakan untuk masing-masing sumbu kristal

3

Gambar I.3.1: Koordinat dan sudut dalam kristalografi

Sistem kristalografi dapat di bagi menjadi 7 macam kristal berdasarkan atas:

a. Perbandingan penjang sumbu kristalografi

b. Letak atau posisi sumbu kristalografi

c. Jumlah sumbu kristalografi

d. Nilai sumbu c atau sumbu vertikal

Sumbu-sumbu kristal adalah suatu garis lurus yang di buat melalui garis kristal.

Kristal mempunyai tiga bentuk dimensi, yaitu panjang, lebar atau tinggi. Tetapi

dalam penggambarannya di buat dua dimensi sehingga di gunakan dua proyeksi

ortigonal terdiri dari:

a. Sumbu a: sumbu yang tegak lurus pada bidang kertas

b. Sumbu b: sumbu yang horizontal pada bidang kertas

c. Sumbu c : sumbu yang vertikal pada bidang kertas

II.2.2. Cara Penggambarannya

1. Sistem Reguler (Cubick = Issometrick)

Ketentuan :

Jumlah sumbu 3, sumbu a1 = a2 = a3

Sudut α = β = Y = 90

Paling banyak terdapat di alam

Cara Menggambar :

a1 dengan -a2 = 90

a1 : a2 : a3 = 1 = 3 = 3

4

2. Sistem Hexagonal ketentuan :

Mempunyai 4sumbu yaitu suumbu

a, b, c, dan d

Sumbu a = b = d ≠ c

Sumbu c dapat lebih panjang

maupun pendek dari sumbu a

Cara menggambar :

b+ dengan d- = 40 a dengan b di

tentukan

kemudian b = d = c = 3 : 1 : 6

3. Sistem Orthorombik

Ketentuan :

Sumbu a ≠ b ≠ c sumbu a terpendek

sedang sumbu c terpanjang

Sudut α = β = Y = 90

Cara menggambar :

a+ dengan b- = 30

a : b : c = sembarang

5

4. Sistem Tetragonal

Ketentuan :

Jumlah sudut 3 sumbu a = b ≠ c

Sudut α = β = Y = 90

Sumbu c bisa lebih panjang darisumbu

b dan sumbu a

Cara menggambar :

a+dengan b- = 30

a : b : c = 1 : 3 : 6

5. Sistem Monoklin

Ketentuan :

Sumbu a ≠ b ≠ c

Sudut α = β = Y = 90

Cara menggambar :

a dengan b = 45

a : b : c = sembarang

6

6. Sistem Triklin

ketentuan :

Sumbu a = b = c

Sudut α ≠ β ≠ Y = 90

Sumbu a, sumbu b, sumbu c,

saling berpotongan dan membuat

sudut miring tidak sama besar.

Cara menggambar :

b+ dengan d- = 45

a+ dengan c- = 80

a : b : c : = sembarang.

7. Sistem Trigonal.

ketentuan :

sumbu a = b = ≠c

Sifat - sifat miripdengan hexagonal

cara menggambar :

Pengambaran sama dengan sistem, hexagonal

Perbedaannya dengan harga sumbu c bernilai 3

Penarikan sumbu a sama dengan hexagonal

Peralatan yang di pakai untuk menggambar kristal

Jangka , Satu set penggaris segitiga , Pensil warna , Pensil , Penghapus , Rapido 0.1,

0.3, 0.5

7

I.3. KONSEP MINERALOGI

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologin yang mempelajari

mengenai kristal, baik ndalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan,

antara lain mempelajari sifat sifat kimia, cara terjadinya, cara terdapatnya, sifat sifat

fisik dan kegunaannya.

Definisi mineral menurut beberapa ahli

1. L. G Berry dan B. Mason (1959)

Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat dialam,

terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas

tertentu dan mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.

2. D. G. A Whitten dan J. R. V Brooke (1972)

Mineral adalah suatu bahan padat yang secara struktural homogen,

mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentukoleh proses alam yang

organik.

3. A. W. R Potter dan H. Robinson (1977)

Mineral adalah suatu zat atau bahan homogen, mempunyai komposisi

kimia tertentu atau dalam batas batas tertentu dan mempunyai sifat sifat tetap,

dibentuk di alam dan bukan hasil suatu kehidupan.

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang

kristal, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan. Jadi sistim

kristal sangat mempengaruhi terhadap bentuk mineralnya.

A.Batas batas definisi mineral

1. bahan alam

harus terjadi secara alamiah. Maka bahan atau zat yang dibuat oleh tenaga

manusia atau dilaboratorium tidak dapat disebut mineral.

8

2. mempunyai sifat fisis dan kimia 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 dan persenyawaan yang tetap

4. pada umumnya anorganik, batas ini mengandung pengertian arti mineral yang

lebih luas: mineral umumnya bukan suatu hasil dari kehidupan tetapi ada

beberapa mineral merupakan hasil kehidupan atau yang disebut juga mineral

organik. Contoh:P amber, Coal, Asphalit, Mallite.

5. Homagen

mengandung batasan bahwa suatu mineraltidak dapat diuraikan menjadi

senyawa lain yang lebih sederhana oleh proses fisika.

6. dapat berupa padat, cair dan gas

berupa padat : Quartz (SiO2), Barite (BaSO4)

berupa cair : air raksa (HgS), Air (H2O)

B. Sifat fisik mineral

Mineral adalah bahan padat homogen yang dihasilkan oleh alam, terbentuk

secara anorganik. Mempunyai sifat fisik dan komposisi kimia tertentu dan

mempunyai susunan atom yang teratur.

Kita dapat menetukan suatu mineral secara megaskopis tampa menggunakan

mikroskop dengan cara menentukan sifat-sifat fisik suatu mineral.

Sifat-sifat fisik itu antara lain:

1 Warna

2 Kilap

3 Cerat

4 Kekerasaan

5 Belahan

6 Pecahan

9

7 Bentuk dan struktur

8 Berat jenis

9 Sifat dalam

10 Kemagnetan

11 Sifat-sifat khas.

1. Warna / Coulor

Warna adalah : kesan mineral setelah mendapatkan cahaya yang kita tangkap

dengan mata. Warna mineral di bedakan atas :

Warna hidiokhromatik : apabila warna mineral selalu tetap pada umumnya

mineral yang tembus cahaya atau berkilap logam : magnetit, galena.

Warna allokhromatik : apabila warna mineral tergantung pada material

pengotornya pada umumnya mineral tembus cahaya atau berkilap nonlogam,

contohnya : kuarsa kalsit.

Permainan mineral : warna mineral yang berubah – ubah apabila di gerak –

gerakan.

Opalesen : warna mineral yang bergelombang seperti mutiara.

Iridisen : permainan warna yang cemerlan karena adanya selaput pada

permukaan mineral.

Chtoyancy : warna pantulan seperti mutiara.

Tarnish : warna muka mineral yang lapuk karena pengaruh udara.

Asterisme : pantulan sinar yang memberi gambaran seperti bintang.

2. Kilap / Luster

Kilap adalah intensitas cahaya yang di pantulkan oleh permukaan kristal. Kilap

di bedakan menjadi :

Kilap logam / metllic luster : bila terkena cahaya mineral akan memberikan

kesan seperti logam.

Kilap sublogam / submetallic luster : bila terkena cahaya yang akan

memberikan kesan setengah logam.

10

Kilap nonlogam / nonmetallic luster : bila terkena cahaya mineral tidak

memberikan kesan seperti logam. Kilap nonlogam di bedakan menjadi :

Kilap kaca/viterous luster, bila terkena cahaya kilapnya akanseperti kaca.

Kilap intan / adamantain luster, bila kena cahaya kilapnya akan seperti intan.

Kilap sutera/ silky luster, bila kena cahaya kilapnya akan seperti sutera pada

umumnya terdapat pada mineral yang berserat.

Kilap damar / resinous luster, bila kena cahaya kilapnya akan seperti getah

dammar (kuning).

Kilap lemak / greasy luster, bila kena cahaya akan seperti lemak atau sabun.

Kialp mutiara/ pearly luster, bila kena cahaya kilapnya akan seperti mutiara.

3. Cerat / Streak

Warna gores merupakan warna mineral bila di jadikan bubuk warna ceratnya

adalah tetap untuk minral tertentu. Warna cerat di dapatkan untuk mengoreskan

mineral pada keping cerat porselen bagian yang tidak licin. Bagi mineral yang lebih

keras dari keping cerat, mineral akan di lumatkan dengan mortir atau di goreskan

pada skala kekerasan yang lebih tinggi dari mineral tersebut.

4. Kekerasan / Hardness

Skala mosh merupakan suatu skala yang di pakai untuk mengetahui ketahanan

suatu mineral terhadap goresan. Mineral yang di pakai sebagai standar kekerasan

adalah mineral yang kekerasan lebih kecil. Standar kekerasan dari mosh ini

mempunyai dari skala, di mulai dari satu untuk mineral yang terlunak skala 10 untuk

mineral yang terkeras.

11

Tabel.1.1 Skala Mosh

Tabel.1.2. Alat yang di perbandingan dari skala Mosh seperti di bawah ini :

Alat yang di bandingkan kekerasan

Kuku jari 2,5

Jarum 3,0

Uang tembaga 3,5

Paku besi 4,5

Pisau besi 5,5

Kaca 5,5 – 6,0

Kikir 6,0 – 7,0

Amplas 8,0 – 9,0

Pengujian akan di hentikan apabila mineral yang kita selidiki tidak tergores oleh

benda yang paling keras. Jadi kekerasa mineral tersebut sama dengan kekerasan

benda pembandingan yang di gunakan untuk pengujinya.

Skala Mosh Nama mienral / rumus kimia

1. Talk / H2Mg3(SiO3)4

2. Gypsum / CaSO42H2O

3. Kalsit / CaCo3

4. Flourite / CaF2

5. Apatite / CaF2Ca3(O4)

6. Orthoklas / KAl Sl3O8

7. Kuarsa / SiO2

8. Topaz / AL2SiO4(F.OH)2

9. Corundum / Al2O3

10. Diamond / C

12

5. Belahan / Cleavage

Belahan kenampakan mineral untuk membelah melalui bidang belahan yang

rata, halus dan ada juga yang tidak rata (kasar) licin serta pada umumnya selalu

berpasangan. Belahan di bedakan antara lain :

Belahan sempurna / perfect cleavage, ada bidang belahan dan mudah di belah

contohnya : muskovit dan biotit.

Belahan baik / good cleavage, ada bidang belahan tetapi tidak mudah di

belah. Contohnya : kalsit, orthoklas, dan gypsum.

Belahan tidak jelas / indistinct cleavage, bidang belahan seperti garis,

contohnnya : plagioklas.

Belahan tidak menentu, tidak ada bidang belahan seperti kuarsa. Apabila di

tinjau dari arahan belahnya, maka dapat di bedakan :

- Belahan satu arah, contohnya : muskovit

- Belahan dua arah, contohnya : feldspar

- Belahan tiga arah, contohnya : halite dan kalsit

6. Pecahan / Fracture.

Pecahan merupakan kenampakan mineral untuk pecah melalui bidang yang rata

atau pun tidak rata. Pecahan mineral di bedakan menjadi :

Pecahan konkoidal / conhcoidal fracture : pecahan seperti ke nampakan

bagian luar kulit keran atau gelas yang pecah. Contohnya : kuarsa.

Pecahan berserat / fibrous fracture : pecahan seperti serat daging contohnya :

asbes.

Pecahan tidak rata / uneven fracture : kenampakan pecahan yang tidak rata

dan kasar. Contohnya : garnet.

Pecahan rata / even fracture : permukaan pecahan yang halus dan teratur.

Contohnya : mineral lempung.

Pecahan runcing / hackly fracture : permukaan pecahan yang runcing dan

tidak teratur. Contohnya : emas dan tembaga.

13

7. Bentuk, Perawakan dan Struktur Mineral / Kristal

Bentuk mineral ada dua macam yaitu :

Bentuk kristalin, yaitu apabila mineral mempunyai bidang kristal yang ideal

dan biasanya terdapat pada mineral yang mempunyai bidang belahan.

Bentuk amorf, yaitu apabila mineral tidak mempunyai batas – batas kristal

yang jelas.

Apabila dalam pertumbuhan mineral tidak memgalami gangguan apapun,

maka mineral akan mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Tetapi mineral

yang di temukan di alam sering bentuk tidak ideal sebagaimana mestinya,

sehingga sulit untuk membedakan ke dalam sistem kristaligrafi. Bentuk yang khas

baik yang berdiri sendiri maupun kelompok – kelompok mineral yang membentuk

suatu perawakan kristal di sebut struktur kristal/mineral.

Struktur (perawakan) kristal/ mineral di bagi menjadi tiga (Richard Pearl 1975)

yaitu :

A. Elongteds Habits (Meniang Berserabut).

Meniang (Columnar Joint)

Bentuk kristal yang menyerupai bentuk tiang. Contohnya : tourmalin,

pyrolusote, wallastnite.

Menyerat (fibrous)

Bentuk kristal menyerupai serat – serat kecil.Contohnya :

asbestos,gips,silimanit,tremolit.

Menjarum (Occicular).

Bentuk kristal menyerupai jarum – jarum kecil.Contohnya : natrolite,

glaucophane

Menjaring / Reticulate

Bentuk kristal yang kecil panjang yang menyerupai Jaring. Contohnya : rutil.

Cerucit.

Menbenang / Filliform

Bentuk kristal yang kecil menyerupai benangContohnya : silver

Merambut /capillary

Bentuk kristal kecil – kecil menyerupai rambut. Contohnya : cuprite, pysolite.

14

Mondok /Stout, Stabby, Equant

Bentuk kristal pendek, gemuk, sering, terdapat, pada. Kristal – kristal dengan

sumbu lebih pendek. Contohnya : zircon.

Membintang / Stellated

Bentuk kristal yang menyerupai bintang. Contohnya : pirofilit.

Menjari / Radiated

Bentuk kristal yang menyerupai bentuk jari – jari Contohnya : markasit,

natrolit.

B. Flatted / Habits (Lembaran Tipis)

Membilah / Bladed

Bentuk kristal panjang dan tipis menyerupai bilahKayu. Contohnya kyanite,

glauchopane.

Memapan / Tabular

Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan,

Di mana lebar dan tebal tidak terlalu jauhberbeda.Contohnya : barit, hematite,

hypersthene.

Membata / Blocky

Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata,

Di mana lebar dan tebal hampir sama. Contohnya : mikroklin.

Mendaun / Foliated

Bentuk kristal pipih dengan melapis / lamellar,

Perlapisan yang mudah di kupas dan di pisahkan.Contohnya : mika, talk,

khlorit.

Memancar /Divergent

Bentuk kristal yang menyerupai bentuk kipas,Terbuka.Contohnya : millerite,

gypsum.

Membuluh / Plumose

Bentuk kristal yang menyerupai tumbukan buluh.Contohnya : mika.

15

C. Rounded Habits/ Membutir

Mendada / Mamillary

Bentuk kristal menyerupai buah dada.Contohnya : malachite, opal,

hemimhorphite.

Menbulat / Colloform

Bentuk kristal yang menunjukan permukaan yangBulat – bulat.Contohnya :

cobaltit, bismuth, geotit.

Menbulat jari / Colloform radial

Bentuk kristal yang menbulat dengan struktur dalam Memencar menyerupai

bentuk jari.Contohnya : pyrolophite.

Menbutir / Granullar

Kelompok kristal kecil yang berbentuk butiran.Contohnya :

olivine,anhydrite,chromite,sodalit, dll.

Stalaktit

Bentuk kristal yang membulat dengan litologi gampingContohnya : geothite.

8. Sifat Dalam / Tenacity.

Sifat dalam merupakan suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan,

pembengkokan, penghancuran dan pemotongan. Macam – macam tenacity antara

lain :

Britlle, sifat mineral yang mudah di hancur menjai tepung halus. Contohnya :

kalsit, marcasite da hematite.

Sectile, sifat mineral yang mudah terpotong pisau dan tidak berkurang

menjadi tepung. Contohmya : gypsum.

Malleable, sifat mineral yang di tempuh mineral akan menjadi pipih.

Contohnya : gold, silver, copper.

Doctile, sifat mineral yang di tarik dapat bertambah panjang dan bila di lepas

akan menjadi semula. Contohnya : gold, silver, copper.

Flexible, sifat mineral yang dapat di lengkunkan kemana mana dengan

mudah. Contohnya : talk, gypsum, olivine.

16

Elastic, sifat mineral yang merengan bila di tarik dan di lepas akan menjadi

semula. Contohnya: hematite dan pitit.

9. Kemagnetan.

Kemagnetan adalah sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Macam-macam

kemagnetan antara lain :

Ferromagnetik merupakan sifat mineral yang ditarik kuat oleh magnet. Sperti

magnetit.

Paramagnetik merupakan sifat mineral yang di tarik agak kuat oleh magnet

seperti pyrite.

Diamagnetik merupakan sifat mineral yang tidak di tarik oleh magnet. Seperti

kuarsa, dan gypsum.

Cara untuk mengetahui apakah suatu mineral yang mempunyai sifat magnet

atau tidak dengan cara kita gantungkan pada seutas benang sebuah magnet dan

dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan dengan magnet. Kuat tidaknya bisa

lihat dengan dari besar kecilnya sudut yang di buat dengan benang tersebut terhadap

garis vertikal. Pada umumnya apabila mineral mengandung unsur Fe dan Ni dalam

rumus kimia maka mineral yang di uji mempunyai sifat magnetik.

10. Berat Jenis / Specific Grafity

Berat jenis / specific grafity merupakan perbandingan antara berat mineral di

udara terhadap volume di dalam air. Berat jnis mineral tetap apabila susunannya

tetap. Penentuan berat jenis mineral dapat menggunakan, pienometer, timbangan,

analitik, dan gelas ukur.

11. Sifat – Sifat Khas

Sifat fisik yang khas seperti bau dan rasanya bila di jilat. Contohnya :

belerang baunya seperti bau korek api, halit jika di jilat rasanya asin, membekas jika

di goreskan pada kertas. Melalui gesekan dan penghilangan dari beberapa zat

yang bersifat volatile penambahan asam maka, kadang – kadang bau akan menjadi

ciri khas bagi suatu mineral, yang contohnya :

17

Alliceus, baunya seperti bawang proses pereaksian dari arsenopyrit akan

muncul bau yang khas.

Hourse radish odour, bau lobak kuda yang menjadi busuk.

Sulphutous, bau yang di timbulkan oleh proses pereaksian pyrite.

Bituminous, baunya seperti aspal.

Fetid, bau yang di timbul oleh asam sulfide / seperti telur busuk.

Agrillaceous, bau yang seperti lempung basah.

18