MINERALANIE YULISTYORINI, ST., MScJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI MALANG2009

SIFAT-SIFAT MINERAL1.SIFAT-SIFAT FISIK MINERALMenurut Isbandi (1986), mineral dapat dibedakan menurut beberapa sifat fisiknya, antara lain:Sifat-sifat yang tergantung pada gaya-gaya kohesi (cohesion) dan elastisitas (elasticity), seperti yang nampak pada sifat-sifat belahan, pecahan,keras, keliatan, kekenyalan, gambaran pelarutan dan lain-lain.Sifat-sifat berdasarkan gaya berat bumi seperti dalam bentuk berat jenis.

Sifat-sifat yang tergantung pada pengaruh cahaya, seperti warna, kilat, derajat kejernihan, sifat-sifat optis yang khas, dan lain-lain.Sifat-sifat yang tergantung pada panas, ialah hal hantaran panas, perubahan bentuk, mudahnya lebur, dan lain-lain.Sifat-sifat berdasarkan gaya-gaya listrik dan gaya-gaya magnet.Sifat-sifat berdasarkan perangsangan pancaindra, seperti rasa, rabaan, bau dan lain-lain.

1.1.SIFAT SIFAT BERDASARKAN GAYA-GAYA KOHESI1.Belahan (cleavage)

Belahan adalah kecenderungan suatu kristal yang karena pemukulan akan pecah ke sesuatu arah tertentu, sehingga akan didapatkan bidang yang rata dan licin.

Belahan suatu kristal ditentukan berdasarkan pada:mudah tidaknya dibelahbentuk bidang belahanarah belahan

Bidang belahan selalu berupa bidang-bidang struktur kristal, karenanya akan selalu sejajar dengan bidang kristal. Bidang-bidang kristal ini mempunyai hubungan dengan sumbu-sumbu kristalografis.

Bidang belahan merupakan bidang-bidang dimana kedudukan atom-atomnya berdekatan susunannya, sedangkan arah lainnya kedudukan atomnya berjauhan.

Selain kedudukan/jarak atom yang satu terhadap yang lain, yang menentukan belahan suatu kristal adalah muatan listrik atom-atom penyusunnya.

Jenis jenis Belahan

Sistem regulerTetragonalHexagonalRhombisMonoklinTriklin

Pecahan (fracture)

Menurut Isbandi (1986), apabila tidak terdapat belahan, umumnya terdapat pecahan pada mineral yang kita selidiki. Pecahan-pecahan ini banyak terdapat pada mineral yang bersifat amorf. Macam-macam pecahan antara lain:Conchoidal, dimana permukaan pecahan seperti rumah siput, terdapat pada mineral kwarts, batuan obsidian.Kasar dan tajam, seprti pada mineral tembagaSeperti tanah, terdapat pada kaolin, bauxit, kapur dan lain-lain.

Keras (hardness)

Keras adalah daya tahan mineral terhadap penceratan (scratching) atau penggoresan (abrasion).

Sifat keras ini penting sekali artinya bagi penentuan mineral secara cepat. Penentuan keras mineral secara nisbi, adalah dengan menggunakan skala keras MOHS yang terdiri atas 10 macam mineral dengan kekerasan antara 1 sampai dengan 10.

Skala MOHS merupakan skala untuk menentukan kekerasan suatu mineral dengan memberikan cerat atau goresan pada mineral yang diselidiki.

Sebagai contoh jika suatu mineral dapat dicerat dengan skala keras 7 (kwarts) tetapi tidak dapat dicerat dengan skala 6 (veldspat), maka mineral tersebut adalah 6,5 atau antara 6 dan 7.

Pencerata suatu mineral harus dilakukan sependek mungkin yaitu 0,5 cm dan searah, karena kekerasan mineral pada arah yang berbeda dapat berbeda pula nilainya.

Selain dengan cara penceratan, penentuan keras mineral dapat dilakukan dengan cara pengasahan (grinding method), penggoresan (abrasion method), cara penekanan (identing method), sehingga nilai keras tersebut dapat berbeda-beda.

Skala Kekerasan MOHS

Sifat dalam (tenacity)Sifat ini merupakan sifat mineral pada saat kita lakukan usaha pemecahan, pemotongan, pembengkokan, penghancuran dan lain-lain.

Sifat sifat dalam yang penting antara lain:

Kenyal/elastis: keping mineral yang tipis dapat kita bengkokkan dan tidak pecah/putus, kalau tenaga kita lepaskan meka kedudukannya kembali seperti semula, contohnya mika.

Fleksibel: dapat dibengkokkan tanpa pecah, kalau tenaga kita lepaskan, mineral tetap bengkok, contohnya pada talk.Dapat dipilin: contohnya pada emas dan tembaga.Rapuh: mudah dibubuk atau dihancurkan tetapi tidak dapat diiris-iris menjadi keping-keping seperti pada kwarts.Mudah ditempa: menjadi lempeng-lempeng tipis seprti pada emas, tembaga.

1.2.BERAT JENIS

Menurut Isbandi (1986), salah satu cara penentuan berat jenis secara teliti ialah dengan menggunakan pycnometer. Cara-cara pengukurannya adalah sebagai berikut:

Mineral yang akan ditentukan berat jenisnya ditimbang terlebih dahulu, misalnya beratnya a gram. Selanjutnya pycnometer diisi dengan aquadest sampai penuh dan selanjutnya ditimbang misalnya b gram.Akhirnya mineral dimasukkan ke dalam pycnometer yang penuh air tersebut dan ditimbang, misalnya c gram.

Berat jenis mineral

1.3.SIFAT-SIFAT YANG TERGANTUNG PADA PENGARUH CAHAYAWarna

Warna mineral merupakan sifat fisis yang pertama kali dapat kita lihat.

Beberapa mineral mempunyai warna yang hampir selalu tetap IDIOCHROMATIS

Warna yang tetap ini akibat unsur penyusunannya yang tetap

Derajat Kejernihan (Degree of Transparency)

Sifat ini merupakan kemampuan mineral untuk meneruskan cahaya jernih/transparencth: grafit, pyrit, galenitopage/tidak tembus cahaya tidak meneruskan cahaya cth: kwarts, selenit, dllSifat antara tidak tembus cahaya dan jernih keruh/transculent

Kilat (Luster)Kilat mineral adalah kenampakan permukaan mineral karena pantulan cahaya erat hubungannya dengan daya tembus mineral terhadap cahaya, pembiasa serta struktur kristalnya.

Kilat mineral dibedakan menjadi:Kilat logam: mineral yang tidak tembus cahaya dan biasanya berat pyrit, wolframit, galenitKilat setengah logam: bahan-bahan setengah logam selenium, bismuth, tellurium

c.Kilat bukan logam: kilat seperti kaca: kwarta, sfalerit mutiara: asbes, gips kilat keruh: tanah,kaolin, bauxit lemak: talk, nephelin, dll

Cerat (streak)Cerat mineral merupakan warna bubuk mineral, dan sering digunakan dalam determinasi mineral.Warna mineral dapat bermacam-macam, tetapi cerat biasanya beda

Penentuan warna cerat adalah dengan penghancuran, penceratan dll.Menceratkan mineral yang diselidiki pada keping porselin yang belum diglasur

Contoh: mineral hematit, geothit dan magnetit yang hitam warnanya. Hematit coklat hitamGeothit coklat kuningMagnetit hitam

1.4.SIFAT-SIFAT YANG TERGANTUNG PADA PANASPenghantar Panas/Isolator Panas Cu, Fe asbes, mikaNilai leburmudah tidaknya suatu mineral lebur/leleh ataupun menjadi plastis ditentukan dengan skala lebur KOBELL yang terdiri atas 7 macam mineral:

Stibit 525oCChalkopyrit 800oCAlmandit 1050oCAktionit 1200oCOrthoklas 1300oCEnstatit 1400oCKwarts 1400oC

1.5.SIFAT-SIFAT BERDASARKAN GAYA-GAYA MAGNIT DAN LISTRIKMagnetis : Magnetit (Fe3O4), pyrotit (FeS), ferroplatin (FePt)Sifat-sifat elektris bermuatan listrik karena penggosokan (frictional electricity) : intan, turmalin, topas. bermuatan listrik karena pemanasan (pyroelectricity): pemanasan pada 1 ujung akan terjadi panas pada ujung lainnya.: mineral turmalin, kwarts Piezoelektrisitet: terjadi karena ada penekanan. Sifat ini ditunjukkan oleh mineral polar: kwarts

Penghantar listrik: Cu, Fe Thermoelektrisitet

1.5.SIFAT-SIFAT BERDASARKAN PERANGSANGAN PANCAINDRARasa asin (NaCl), pahit (epsomit MgSO4.7H2O), dingin (chilisalpeter NaNO3), asam (cuka), Alkalis (tawas)2.Bau bau timbul karena digosok, dibasahi, direakskan dengan asam. bawang putih (As), lobak (Se), belerang (S), arang (batubara, aspal), tanah (kaolin)Rabaan lemak (talk), kasar (kapur), licin (mineral sepiolit), melekat (kaolin, diatomit)

2.SIFAT SIFAT KIMIA MINERAL

TUJUANMenentukan susunan kimia tiap-tiap species mineralMenunjukkan hubungan kimia antara macam-macam mineralMenerangkan cara-cara penyelidikan mineral secara untuk membedakan antara mineral yang stu dengan lainnya.

2.1.Penentuan Susunan Kimia MineralPenentuan susunan kimia mineral analisa kualitatif dan kuantitatif

Analisa Kualitatif : menentukan unsur apa yang terdapat dalam suatu mineral. Analisa Kuantitatif : menentukan kadar masing-masing unsur suatu mineral

contoh: Dari analisa kualitatif diketahui mineral mengandung unsur-unsur Cu, Fe, dan S. Dari analisa kuantitatif didapatkan kadar masing-masing unsur Cu 34,89%, Fe 30,04% dan S 34,51%

Rumus empiris mineral tersebut adalah : CuFeS2

2.2Penyelidikan Mineral Secara Kimia Analisa Kualitatif : menentukan unsur apa yang terdapat dalam suatu mineral. Analisa Kuantitatif : menentukan kadar masing-masing unsur suatu mineral.

Analisa Kualitatif Penggunaan asam-asam (regensia) dalam kondisi basah cara basahPenggunaan pipa peniup analisis pipa peniup (blow pipe analysis)

A. Penyelidikan dengan cara basahReagen yang digunakan: HCl, HNO3, H2SO4 selanjutnya NH4OH, larutan BaCl2, AgNO3, ammonium oksalat dan aquadestilata.

Hal-hal yang perlu diperhatikan:Derajat pelarutanPeristiwa pelarutan

Penentuan derajat pelarutanLarut dengan sempurna oksida (hematit, limonit, geothit)Larut dengan pengeluaran buih/gas karbonat (CO2)Pemisahan bagian yang sukar larut terjadi pada beberapa mineral: silikat: menyerupai gel sulfida: pemisahan apabila diberi H2SO4 senyawa Pb, Ag, Hg + HCl memberikan residu chlorida

Mineral-mineral yang tidak dapat larut pada pemberian asam antara lain:

oksida-oksida: kwarts, korund, spinel, chromit, diaspor, rutil, kasiterit silikiat-silikat: titanit-titanit, tantalat-tantalat, niobat-niobat. beberapa sulfat: barit, celesit fosfat: lazurit, childrenit, ambligonit, borat, borasit,dll.