BAB I

PENGENALAN MINERAL

1.1 PENGERTIAN MINERAL

Mineral adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya atau dikenal sebagai struktur kristal.Selain itu kata mineral juga mempunyai banyak arti, hal ini tergantung darimana kita meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik.( Murwanto, Helmy, dkk. 1992 ).

Maka pengertian yang jelas dari batas mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaianumum untuk memahaminya.

Adapun Definisi mineral menurut beberapa ahli yaitu sebagai berikut:a. L.G. Berry dan B. Mason, 1959Mineral 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 teratur.b. D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.

c. A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.1.2 SIFAT FISIK MINERAL

Sebagian besar mineral-mineral terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang bidang datar. Bidang bidang geometric ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan.Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunan kristal sendiri. Pengenalan atau determinasi mineral mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral mineral tersebut.Sifat-sifat fisik yang dimaksudkan adalah kilap (luster), warna (colour), kekerasan (hardness), cerat (streak), belahan (cleavage), pecahan (fracture), bentuk (form), berat jenis (specific gravity) dan sifat kemagnetan.

1.2.1 WARNA (COLOUR)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:1) Putih :Kaolin(Al2O3.2SiO2.2H2O),Gypsum(CaSO4.H2O),Milky Kwartz(Kuarsa

Susu) (SiO2)2) Kuning :Belerang(S)3) Emas :Pirit(FeS2),Kalkopirit(CuFeS2),Ema(Au)4) Hijau :Klorit((Mg.Fe)5Al(AlSiO3O10)

(OH)),Malasit(Cu CO3Cu(OH)2)5) Biru :Azurit(2CuCO3Cu(OH)2),Beril(Be3Al2(Si6O18))6) Merah :Jasper, Hematit(Fe2O3)7) Coklat :Garnet, Limonite(Fe2O3)8) Abu-abu :Galena(PbS)9) Hitam :Biotit(K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10)),Grafit(C),Augit.1.2.2 PERAWAKAN

Mineral ada yang berbentuk kristal, mempunyai bentuk atau perawakan teratur yang dikendalikan oleh system kristalnya, dan ada pula yang tidak. Mineral yang membentuk kristal disebut mineral kristalin. Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas disebut amorf (Danisworo, 1994).Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas, misalnya:a. Bangun kubus : galena, pirit.

b. Bangun pimatik : piroksen, ampibole.

c. Bangun doecahedon : garnet

Mineral amorf misalnya chert dan flint Kristal dengan bentuk panjang bisa dijumpai. Karena pertumbuhan kristal sering mengalami gangguan. Kebiasaan mengkristal suatu mineral yang disesuaikan dengan kondisi sekelilingnya mengakibatkan terjadinya bentuk-bentuk kristal yang khas, baik yang berdiri sendiri maupun di dalam kelompok-kelompok. Kelompok tersebut disebut agregasi mineral dan dapat dibedakan dalam struktur sebagai berikut:

1) Struktur granular atau struktur butiran: terdiri dari butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi sama, isometrik. Dalam hal ini berdasarkan ukuran butirnya dapat dibedakan menjadikriptokristalin/penerokristalin(mineral dapat dilihat dengan mata biasa). Bila kelompok kristal berukuran butir sebesar gula pasir, disebut mempunyaisakaroidal.2) Struktur kolom: terdiri dari prisma panjang-panjang dan ramping. Bila prisma tersebut begitu memanjang, dan halus dikatakan mempunyai struktur fibrous atau struktur berserat. Selanjutnya struktur kolom dapat dibedakan lagi menjadi: struktur jarring-jaring (retikuler), struktur bintang (stelated) danradier.3) Struktur Lembaran atau lameler: terdiri dari lembaran-lembaran. Bila individu-individu mineral pipih disebut struktur tabuler,contoh mika. Struktur lembaran dibedakan menjadi struktur konsentris, foliasi.4) Sturktur imitasi : kelompok mineral mempunyai kemiripan bentuk dengan benda lain. Mineral-mineral ini dapat berdiri sendiri atau berkelompok.Bentuk kristal mencerminkan struktur dalam sehingga dapat dipergunakan untuk pemerian atau pengidentifikasian mineral (Sapiie, 2006).1.2.3 KILAPMerupakan kenampakan atau cahaya yang dipantulkan oleh permukaan mineral saat terkena cahaya (Sapiie, 2006)

Kilap ini secara garis besar dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu:

1) Kilap Logam (metallic luster): bila mineral tersebut mempunyai kilap atau kilapan seperti logam. Contoh mineral yang mempunyai kilap logam:

a. Gelena,Pirit,Magnetit,Kalkopirit,Grafit dan Hematit

2) Kilap Bukan Logam (non metallic luster), terbagi atas:a. Kilap Intan (adamantin luster), cemerlang seperti intan.b. Kilap kaca (viteorus luster), misalnya pada kuarsa dan kalsit.c. Kilap Sutera (silky luster), kilat yang menyeruai sutera pada umumnya terdapat pada mineral yang mempunyai struktur serat, misalnya pada asbes, alkanolit, dan gips.d. Kilap Damar (resinous luster), memberi kesan seperti damar misalnya pada spharelit.e. Kilap mutiara (pearly luster), kilat seperti lemak atau sabun, misalnya pada serpentin,opal dan nepelin.f. Kilap tanah, kilat suram seperti tanah lempung misalnya pada kaolin, bouxit dan limonit.Kilap mineral sangat penting untuk diketahui, karena sifat fisiknya ini dapat dipakai dalam menentukan mineral secara megaskopis. Untuk itu perlu dibiasakan membedakan kilap mineral satu dengan yang lainnya, walaupun kadang-kadang akan dijumpai kesulitan karena batas kilap yang satu dengan yang lainnya tidak begitu tegas (Danisworo 1994).1.2.4 KEKERASAN

Kekerasan dalah 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 1 Skala Kekerasan Mohs

(Sumberhttp://zonegeologi.blogspot.com/2012/03/skala-kekerasan-mohs.html)

Skala KekerasanMineralRumus Kimia

1TalcH2Mg3(SiO3)4

2GypsumCaSO4. 2H2O

3CalciteCaCO3

4FluoriteCaF2

5ApatiteCaF2Ca3(PO4)2

6OrthoklaseK Al Si3O8

7QuartzSiO2

8TopazAl2SiO3O8

9CorundumAl2O3

10DiamondC

Sebagai perbandingan dari skala tersebut di atas maka di bawah ini diberikan kekerasan dari alat penguji standar :

Tabel 2 Skala Kekerasan dari alat penguji(Sumber:http://iqbalputra.files.wordpress.com)Alat PengujiDerajat Kekerasan Mohs

Kuku manusia2,5

Kawat Tembaga3

Paku5,5

Pecahan Kaca5,5 6

Pisau Baja5,5 6

Kikir Baja6,5 7

Kuarsa7

1.2.5 CERATCerat adalah warna mineral dalam bentuk hancuran (serbuk). Hal ini dapat dapat diperoleh apabila mineral digoreskan pada bagian kasar suatu keping porselin atau membubuk suatu mineral kemudian dilihat warna dari bubukan tersebut. Cerat dapat sama dengan warna asli mineral, dapat pula berbeda. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap walaupun warna mineralnya berubah-ubah. Contohnya :

1. Pirit : Berwarna keemasan namun jika digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna hitam.

2. Hematit : Berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan.

3. Augite : Ceratnya abu-abu kehijauan

4. Biotite : Ceratnya tidak berwarna

5. Orthoklase : Ceratnya putih

Warna serbuk, lebih khas dibandingkan dengan warna mineral secara keseluruhan, sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral (Sapiie, 2006).1.2.6 BELAHAN

Belahan 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).

Contoh mineral yang mudah membelah adalah kalsit yang mempunyai tiga arah belahan sedang kuarsa tidak mempunyai belahan. Berikut contoh mineralnya:

a. Belahan satu arah, contoh : muscovite.

b. Belahan dua arah, contoh : feldspar.

c. Belahan tiga arah, contoh : halit dan kalsit1.2.7 PECAHAN

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:

1. Concoidal: bila memperhatikan gelombang yang melengkung di permukaan pecahan, seperti kenampakan kulit kerang atau pecahan botol. Contoh Kuarsa.

2. Splintery/fibrous: Bila menunjukkan gejala seperti serat, misalnya asbestos, augit, hipersten

3. Even: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan halus, contoh pada kelompok mineral lempung. Contoh Limonit.

4. Uneven: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan yang kasar, contoh: magnetit, hematite, kalkopirite, garnet.

5. Hackly: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan kasar tidak teratur dan runcing-runcing. Contoh pada native elemen emas dan perak.1.2.8 BERAT JENIS

Berat Jenis 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.1.2.9 SIFAT KEMAGNETAN

Sifat Kemagnetan adalah sifat mineral terhadap gaya magnet. Dikatakan sebagaiferomagneticbila mineral dengan mudah tertarik gaya magnet seperti magnetik, phirhotit. Mineral-mineral yang menolak gaya magnet disebutdiamagnetic, dan yang tertarik lemah yaituparamagnetic. Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak kita gantungkan pada seutas tali/benang sebuah magnet, dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan pada magnet tersebut. Bila benang bergerak mendekati berarti mineral tersebut magnetik. Kuat tidaknya bias kita lihat dari besar kecilnya sudut yang dibuat dengan benang tersebut dengan garis vertical.

BAB II

PENGENALAN BATUAN

II.1 PENGENALAN BATUAN BEKU

II.1.1. Pengertian

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari pembekuan magma baik di dalam (intrusif) maupun di luar (ekstrusif).

II.I.2. Klasifikasi Batuan Beku

Batuan beku dapat diklasifikasikan berdasarkan cara terjadinya, kandungan SiO2, dan indeks warna. Dengan demikian dapat ditentukan nama batuan yang berbeda-beda meskipun dalam jenis batuan yang sama, menurut dasar klasifikasinya.1. Klasifikasi berdasarkan cara terjadinya, menurut Rosenbusch (1877-1976) batuan beku dibagi menjadi:

a. Effusive rock, untuk batuan beku yang terbentuk di permukaan.

b. Dike rock, untuk batuan beku yang terbentuk dekat permukaan.

c. Deep seated rock, untuk batuan beku yang jauh di dalam bumi. Oleh W.T. Huang (1962), jenis batuan ini disebut plutonik, sedang batuan effusive disebut batuan vulkanik.

2. Klasifikasi berdasarkan kandungan SiO2 (C.L. Hugnes, 1962), yaitu:a. Batuan beku asam, apabila kandungan SiO2 lebih dari 66%. Contohnya adalah riolit.b. Batuan beku intermediate, apabila kandungan SiO2 antara 52% - 66%. Contohnya adalah dasit.c. Batuan beku basa, apabila kandungan SiO2 antara 45% - 52%. Contohnya adalah andesit.d. Batuan beku ultra basa, apabila kandungan SiO2 kurang dari 45%. Contohnya adalah basalt.

3. Klasifikasi berdasarkan indeks warna ( S.J. Shand, 1943), yaitu:a. Leucoctaris rock, apabila mengandung kurang dari 30% mineral mafik.b. Mesococtik rock, apabila mengandung 30% - 60% mineral mafik.c. Melanocractik rock, apabila mengandung lebih dari 60% mineral mafik.

4. Sedangkan menurut S.J. Ellis (1948) juga membagi batuan beku berdasarkan indeks warnanya sebagai berikut:

a. Holofelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna kurang dari 10%.b. Felsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 10% sampai 40%.c. Mafelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 40% sampai 70%.d. Mafik, untuk batuan beku dengan indeks warna lebih dari 70%.Jenis-jenis batuan beku sendiri dibedakan menjadi 3 yaitu :1. Batuan beku dalam,contohnya Batu granit. 2. Batuan beku gang/ tengah,contohnya Granit porfir 3. Batuan beku luar,contohnya Batu andesitII.1.3 Cara Pemerian Batuan Beku

Deskripsi batuan beku meliputi :

1. Tekstur : Dapat ditunjukan oleh derajat kristalisasi granularitas, fabrik dan hubungan antar kristal.

a. Derajat Kristalisasi

1) Holokristalin : Batuan yang terdiri dari masa kristal seluruhnya.2) Hipokristalin : Batuan yang terdiri dari sebagian masa kristal dan sebagian lagi masa gelas.3) Holohialin : Batuan yang terdiri dari masa gelas seluruhnya.

b. Granularitas

1) Fanerik (fanerokristalin): kristal-kristalnya jelas, hingga dapat dibedakan demgan mata biasa.

Tabel3 Ukuran Butir Batuan Beku (Sumber:Www.Wikipedia.Com)< 1mmFine

1 - 5 mmMedium

6 30 mmcoarse

>30mmVery coarse

2) Afanitik : Kristal Kristalnya sangat halus sehingga tidak dapat dibedakan dengan mata biasa.

c. Bentuk kristal (Fabric)1) Euhedral : Batas kristal- kristalnya terlihat jelas oleh bidang-bidang mineralnya.

2) Subhedral : Batas Kristal sebagian tidak tampak.

3) Anhedral : Batas kristalnya tidak tampakd. Hubungan Antar Kristal

1) Ekuigranular: Ukuran kristalnya Relatif sama besar

2) Inekuigranular : ukuran mineralnya tidak sama besar

2. Struktur :

1) Masif : Tidak berlubang atau ada struktur aliran2) Vasikuler: Berlubang oleh pelepasan gas, lubang teratur3) Skoria: Berlubang besar tidak teratur4) Amigdaloidal: lubang gas terisi mineral5) Xenolitis: Batuan beku diinklusi pecahan batuan lain.

3. Komposisi Mineral

a. Berdasarkan Terbentuknya Terdiri dari :

1) Mineral utama: mineral penentu penamaan batuan 2) Mineral sekunder: Mineral yang terbentuk dari mineral Primer yang mengalami proses pelapukan , hidrotermal atau metamorfisme.3) Mineral tambahan: Mineral yang terbentuk oleh Kristalisasi magma (kehadiran mineral ini 5%)b. Berdasarkan Terang Gelap Warna :

1) Mineral asam (felsik): Kaya akan silika dan alumina, warna cerah, mineral cerah: kuarsa, feldsfar (ortoklas), feldsfar (plagioklas), atau muskovit (mika putih)

Gambar 3 Contoh Mineral Asam (Sumber:http//googleimage-mineral/mafik.html)2) Mineral Basa (mafik): Kaya akan Besi magnesium dan kalsium , warna gelap, contoh: Biotit (mika hitam), piroksin, amphibol, atau olivin.c. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Kandungan Silika

Tabel 4 Kadar silika pada batuan beku (Sumber:http://hasantoshare.wordpress.com/2012/04/02/geothermal-komposisi-kimia-batuan-reservoir-panasbumi/)Jenis Batuan BekuKandungan Silika

Asam (acid)>66

Intermediet52 66

Basa (basic)45 52

Ultra basa256

Berangkal64 256

Kerakal64 16

Kerikil16 2

Pasir kasar2 1

Pasir sedang1

Pasir halus -

Pasir sangat halus - 1/16

Lanau1/16 256

Lempung