LAp. Krismin Albert 1

63
BAB I KRISTALOGRAFI Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang sifat- sifat geometri dari kristal terutama perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat fisis lainnya. Dahulu, Kristalografi merupakan bagian dari Mineralogi. Tetapi karena bentuk-bentuk kristal cukup rumit dan bentuk tersebut merefleksikan susunan unsur-unsur penyusunnya dan bersifat tetap untuk tiap mineral yang dibentuknya., maka pada akhir abad XIX, Kristalografi dikembangkan menjadi ilmu pengetahuan tersendiri. Kristalografi juga bisa disebut suatu cabang dari mineralogi yang mempelajari system-sistem kristal. Suatu kristal dapat didefinisikan sebagai padatan yang secara esensial mempunyai pola difraksi tertentu (Senechal, 1995 dalam Hibbard, 2002). Jadi, suatu kristal adalah suatu padatan dengan susunan atom yang berulang secara tiga dimensional yang dapat mendifraksi sinar X. Kristal secara sederhana dapat didefinisikan sebagai zat padat yang mempunyai susunan atom atau molekul yang teratur. Keteraturannya tercermin dalam permukaan Kristal yang berupa bidang-bidang datar dan rata yang mengikuti pola-pola tertentu. - Sifat geometri, memberikan pengertian tentang letak, panjang dan jumlah sumbu kristal yang menyusun suatu 1

Transcript of LAp. Krismin Albert 1

Page 1: LAp. Krismin Albert 1

BAB I

KRISTALOGRAFI

Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal terutama

perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat fisis

lainnya.

Dahulu, Kristalografi merupakan bagian dari Mineralogi. Tetapi karena bentuk-bentuk kristal

cukup rumit dan bentuk tersebut merefleksikan susunan unsur-unsur penyusunnya dan bersifat tetap

untuk tiap mineral yang dibentuknya., maka pada akhir abad XIX, Kristalografi dikembangkan menjadi

ilmu pengetahuan tersendiri.

Kristalografi juga bisa disebut suatu cabang dari mineralogi yang mempelajari system-sistem

kristal. Suatu kristal dapat didefinisikan sebagai padatan yang secara esensial mempunyai pola difraksi

tertentu (Senechal, 1995 dalam Hibbard, 2002). Jadi, suatu kristal adalah suatu padatan dengan

susunan atom yang berulang secara tiga dimensional yang dapat mendifraksi sinar X. Kristal secara

sederhana dapat didefinisikan sebagai zat padat yang mempunyai susunan atom atau molekul yang

teratur. Keteraturannya tercermin dalam permukaan Kristal yang berupa bidang-bidang datar dan rata

yang mengikuti pola-pola tertentu.

- Sifat geometri, memberikan pengertian tentang letak, panjang dan jumlah sumbu kristal

yang menyusun suatu bentuk kristal tertentu dan lumlah serta bentuk luar yang

membatasinya.

- Perkembangan dan pertumbuhan serta kenampakan luar mempelajari tentang bentuk-

bentuk dasar yaitu suatu bidang pada dituasi permukaan serta kombinasi antara satu bentuk

kristal dengan bentuk kristal lainnya yang masih dalam satu sistem kristalografi.

- Struktur dalam, membicarakan susunan dan jumlah sumbu-sumbu kristal serta menghitung

parameter dan parameter rasio.

- Sifat fisis kristal, mempelajari struktur (susunan atom-atomnya) berdasarkan bidang-bidang

kristalnya, sehingga akan terbagi menjadi 2 zat yaitu kristalin dan non kristalin.

Suatu kristal dapat didefinisikan sebagai padatan yang secara esensial mempunyai pola difraksi

tertentu (Senechal, 1995 dalam Hibbard,2002). Jadi, suatu kristal adalah suatu padatan dengan

susunan atom yang berulang secara tiga dimensional yang dapat mendifraksi sinar X. Kristal secara

sederhana dapat didefinisikan sebagai zat padat yang mempunyai susunan atom atau molekul yang

teratur. Keteraturannya tercermin dalam permukaan kristal yang berupa bidang-bidang datar dan rata

yang mengikuti pola-pola tertentu. Bidang-bidang datar ini disebut sebagai bidang muka kristal. Sudut

1

1

Page 2: LAp. Krismin Albert 1

antara bidang-bidang muka kristal yang saling berpotongan besarnya selalu tetap pada suatu kristal.

Bidang muka kristal itu baik letak maupun arahnya ditentukan oleh perpotongannya dengan sumbu-

sumbu kristal. Dalam sebuah kristal, sumbu kristal berupa garis bayangan yang lurus yang menembus

kristal melalui pusat kristal. Sumbu kristal tersebut mempunyai satuan panjang yang disebut sebagai

parameter.

Kristal adalah bahan padat homogen, biasanya anisotropy dan tembus air serta menuruti hukum-

hukum ilmu pasti, sehingga susunan bidang-bidangnya mengikuti hukum geometri, jumlah dan kedudukan

dan bidangnya tertentu dan teratur.

Bahan padat homogen, biasanya anisotropy dan tembus air, mengandung pengertian:

- Tidak termasuk didalamnya cair dan gas.

- Tidak dapat diuraikan menjadi senyawa lain yang lebih sederhana oleh proses-proses fisika.

Menuruti hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan bidangnya mengikuti - hukum geometri,

mengandung pengertian :

- Jumlah bidang dari suatu bentuk kristal tetap

- Macam bentuk dari bidang kristal tetap

- Sifat keteraturannya tercermin pada bentuk luar dari kristal yang tetap.

Kristal merupakan susunan kimia antara dua atom akan terbentuk bilamana terjadi penurunan suatu

energi potensial dari sistem ion atau molekul yang akan dihasilkan dengan penyusunan ulang elektron pada

tingkat yang lebih rendah. Kristalografi dapat diartikan sebagai cabang dari ilmu geologi, kimia, fisika yang

mempelajari bentuk luar kristal serta cara penggambarannya.

Komposisi kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat mendasar, beberapa sifat – sifat

mineral/kristal tergantung kepadanya. Sifat-sifat mineral/kristal tidak hanya tergantung kepada

komposisi tetapi juga kepada susunan meruang dari atom-atom penyusun dan ikatan antar atom-atom

penyusun kristal / mineral.

Komposisi kimia kerak bumi

a. Kerak ,

b. Mantel, dan

c. Isi bumi.

Ketebalan kerak bumi di bawah kerak benua sekitar 36 km dan di bawah kerak samudra

berkisar antara 10 sampai 13 km. Batas antara kerak dengan mantel dikenal dengan Mohorovicic

discontinuity. Kimia kristal Sejak penemuan sinar X, penyelidikan kristalografi sinar X telah

mengembangkan pengertian kita tentang hubungan antara kimia dan struktur. Tujuannya adalah:

2

Page 3: LAp. Krismin Albert 1

1) Untuk mengetahui hubungan antara susunan atom dan komposisi kimia dari suatu jenis

kristal.

2) Dalam bidang geokimia tujuan mempelajari kimia kristal adalah untuk memprediksi struktur

kristal dari komposisi kimia dengan diberikan temperatur dan tekanan

Perubahan energi yang dihasilkan oleh ikatan kimia yang terbentuk oleh dua macam ikatan yaitu

ikatan elektrovalen dan ikatan kovalen.

a. Isomorfisme

Isomorfisme adalah suatu substansi yang mempunyai rumus analog serta keamanan dari pada

kristalografi dalam merefleksikan struktur dari dalamnya.

b. Polimorfisme

Polimorfisme adalah kemampuan unsur atom untuk membentuk lebih satu macam kristal.

perbedaan dari sifat fisik kristal akan membentuk substansi polimerfic sebagai morfic, trimorfic

dan seharusnya. Polimorfisme menunjukan bahwa struktur kristal tidak hanya ditentukan oleh

unsur kimia saja akan tetapi dapat disebabkan juga oleh unsur dari susunan atom yang

dibangun kristal.

1. Enantriotrop yaitu suatu proses timbal balik.

2. Monotropisme yaitu merupakan suatu proses yang tidak timbal balik

Contoh : Markasit menjadi pyrite.

c. Pseudomorfisme

Mineral dapat mengalami perubahan mineral lain tanpa merubah ikatan kimianya proses ini

dikenal sebagai proses pseudomorfisme.

Pseudomorfisme ini terbagi menjadi dua yaitu :

1. Tidak terjadi perubahan unsur kimianya, akan tetapi terjadi perubahan sistem dari pada

kristalografinya.

2. Unsur lama diganti unsur baru.

Pseudomorfisme disebabkan mineral lama tidak stabil dalam lingkungan yang baru.

1. Geometri Kristalografi dan Klas Simetris

Kristal juga memiliki daya ikat yang terdapat di dalamnya. Daya yang mengikat atom (atau ion,

atau grup ion) dari zat pada kristalin adalah bersifat listrik di alam. Tipe dan intensitasnya sangat

berkaitan dengansifat-sifat fisik dan kimia dari mineral. Kekerasan, belahan, daya lebur, kelistrikan dan

konduktivitas termal, dan koefisien ekspansi termal berhubungan secara langsung terhadap daya ikat.

3

Page 4: LAp. Krismin Albert 1

Secara umum, ikatan kuat memiliki kekerasan yang lebih tinggi, titik leleh yang lebih tinggi dan

koefisien ekspansi termal yang lebih rendah. Ikatan kimia dari suatu kristal dapat dibagi menjadi 4

macam, yaitu: ionik, kovalen, logam dan van der Waals.

Untuk dapat mengelompokan Kristal ke dalam tujuh sistem serta 32 kelas, maka dipanjang perlu untuk

mengrtahui cara-cara penentuan dari sistem dan kelas kristal adalah :

1. Langkah-langkah dalam penentuan sistem kristal adalah :

- Ambil sampel kristal yang akan dideskripsikan.

- Perkirakan letak sumbu-sumbu simetri utama dengan mengingat bahwa sumbu vertikal c adalah

sumbu yang terpendek atau terpanjang, kecuali sistem kubik.

- Tentukan konstanta Kristalografi, meliputi : besar sudut antara sumbu dan Axial Rationya.

- Kelompok kristal tersebut kedalam sistemnya berdasarkan konstanta Kristalografinya.

2. Langkah dalam penentuan kelas kristal adalah :

- Ambil sampel kristal yang akan di diskripsikan

- Tentukan sistem kristalnya.

- Tentukan unsur-unsur simetrinya, yang meliputi sumbu-sumbu simetri berikut nilai sumbunya dan

bidang simetrinya serta pusat simetrinya.

- Tentukan kelas kristalnya berdasarkan pada ciri-ciri pemilikan simetri di atas, dengan cara

menyusun :

- Bidang simetri 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 simetri diagonal.

- Sumbu simetri adalah garis lurus yang dibuat melalu pusat kristal, dimana apabila kristal

tersebut diputar sebesar 3600 dengan garis tersebut sebagai poros putarannya, maka

pada kedudukan tertentu, kristal tersebut akan menunjukkan kenampakan - kenampakan

seperti semula. . Kristal mempunyai 3 dimensi, yaitu panjang, lebar dan tebal atau tinggi.

Tetapi dalam penggambarannya dibuat dimensi sehingga digunakan proyeksi

orthogonal. Sumbu yang tegak lurus pada bidang kertas adalah sumbu a. Sumbu

4

Page 5: LAp. Krismin Albert 1

horizontal pada bidang kertas adalah sumbu b. Sumbu yang vertikal pada bidang kertas

adalah sumbu c.

Ada beberapa jenis sumbu kristal, yaitu :

1. Sumbu utama, yaitu sumbu yang mempengaruhi dalam penentuan sistem kristal terdiri

dari sumbu a, b, dan sumbu c.

2. Sumbu miring adalah sumbu yang mempengaruhi dari penentuan sistem kristal yang

terdiri dari dua macam :

- Sumbu diagonal yaitu sumbu yang menghubungkan/menyatukan sudutsudut kristal

yang biasanya terletak antara sumbu a, sumbu b dan sumbu c.

- Sumbu oblique yaitu sumbu selain dari sumbu diagonal.

3. Sudut antara sumbu utama hal ini merupakan hal yang sangat penting dalam penentuan

sistem dari kristal dimana sudut tersebut antara lain :

- ¿ sudut antara sumbu b dan sumbu c

- β sudut antara sumbu a dan sumbu c

- γ sudut antara sumbu a dan sumbu b

5

Gambar 1.1 Sumbu simetri pada kristal

Page 6: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.2 Sudut antara sumbu utama

4. Sumbu rotasi merupakan sumbu simetri apabila diputar akan menyatakan kenampakan

yang sama dan sisi depan kristal, tetap tidak didapatkan kenampakan kombinasi interversi

pembalikannya pada belakang sisi kristal tersebut.

5. Sumbu rotasi inversi merupakan sumbu simetri dan dapat menunjukan kenampakan

kombinasi antara kenampakan ulang pada sisi depan kristal dengan kenampakan

inversi/pembalikanya pada sisi yang lain. Jumlah kenampakan antara kenampakan ulang

dengan kenampakan inversinya adalah nilai dari sumbu tersebut.

6. Sumbu Sekrup merupakan sumbu simetri sebagai dan bentuk kombinasi antara pemutaran

dengan suatu pergeseran dimana selama pemutaran selain akan menunjukan kenampakan

ulang disertai juga dengan pergeseran/translasi.

7. 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.

8. Sumbu simetri gyre polair berlaku bila kenampakkan 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.

9. 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). Misal S2.

6

Page 7: LAp. Krismin Albert 1

10.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, L6

i dan sebagainya.

- Simbol kristalografi menunjukkan bagian – bagian yang terdapat pada kristalografi.

Simbol Kristalografi

Parameter bidang hkl :

Oh = 1 bagian

Ok = 3 bagian

Ol = 6 bagian

Parameter rasio bidang hkl :

O : ok : ol = 1 : 3 : 6

Gambar 1.3 Contoh gambar simbol kristalografi

- Simbol Weiss dan Simbol Miller

Simbol weiss dipakai dalam penggambaran kristal kedalam bentuk proyeksi

orthogonal dan stereografis. Simbol miller dipakai sebagai simbol bidang dan simbol

bentuk suatu kristal. Persamaannya :

Simbol Weiss =

Bagian yang terpotongSatuan ukur

Simbol Miller =

Satuan ukurBagian yang terpotong

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

7

Page 8: LAp. Krismin Albert 1

pusat kristal, dan bidang yang satu merupakan hasil inversi melalui pusat kristal dari bidang

pasangannya.

2. Bentuk – Bentuk Krsital

Kristal memiliki bentukan yang terjadi pada bidangnya, sehingga menimbulkan bentuk-bentuk

yang khas dan berbeda antarkristal pada saat pembentukannya. Dan bentuk kristal itu sendiri terdiri

dari 3, yaitu :

a. Bentuk Tunggal

Kristal yang dibatasi oleh bidang-bidang datar. Bidang-bidang kristal dengan bentuk dan ukuran yang

sama. Sering disebut sebagai bentuk dasar.

Contoh:- 4 bidang kristal → Tetrahedron (111)

- 6 bidang kristal → Hexahedron (100)

- 8 bidang kristal → Oktahedron (111)

- 12 bidang kristal → Tetrahedron (110)

b. Bentuk Kombinasi

Bentuk-bentuk kristal yang terjadi dari penggabungan dua atau lebih bentuk tunggal yang tidak

sama, sehingga pada bentuk tersebut didapatkan dup atau lebih simbol bidang yang dipakai

sebagai simbol bentuk. Bentuk ini hanya terjadi pada sistem kristal yang sama.

Contoh : - Kombinasi Hexahedron (100) + Octahedron (111)

- Kombinasi Rhomben Dodecahedron (110) + Tetrakishexahedron (210)

c. Bentuk Pertumbuhan

Pertumbuhan secara teratur antara dua atau lebih bentuk kristal tunggal atau kombinasi dari bentuk

yang sama, sehingga akan didapatkan unsur-unsur simetri persekutuan yang sama. Tetapi apabila

kumpulan dari bentuk-bentuk tersebut kedudukannya tidak beraturan maka kumpulan bentuk kristal

tersebut disebut kelompok atau kumpulan kristal (Crystal Aggregate)

Contoh : - Tetrakishexahedron (210)

- Triakisoktahedron (211)

8

Page 9: LAp. Krismin Albert 1

9

Page 10: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.4 7 Tujuh Prinsip Letak Bidang Kristal Terhadap Susunan Salib Sumbu

Kristalografi.

SISTEM KRISTALOGRAFI

1.1 Sistem Regular (Cubic = Isometric = Tesseral = Tessular)

Sistem ini juga disebut sistem reguler, bahkan sering dikenal sebagai sistem kubus/kubik

Jumlah sumbu kristalnya 3 dan saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Masing-masing sumbu

sama panjangnya.

10

Page 11: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.5 Sistem Regular

- Menurut Herman Mauguin, klasifikasi kristal pada sistem regular ada 3 bagian, yaitu :

Bagian Pertama : Menerangkan nilai sb a (SB a, b, c), mungkin bernilai 4 atau 2 dan ada

tidaknya bidang simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.

Bagian ini dinotasikan dengan :

Angka menunjukkan nilai sumbu dan huruf, menunjukkan adanya bidang

simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.

11

Ketentuan:

Sumbu a = b = c

Sudut α = β = γ 90o

Karena sumbu a= sumbu b = sumbu c

Disebut juga sumbu a

Cara Menggambar :

a+ ^b- = 30o

a : b : c : = 1 : 3 : 3

4m, 4 , 4 ,

2m, 2

Page 12: LAp. Krismin Albert 1

Bagian kedua : Menerangkan sumbu simetri bernilai 3. apakah sumbu simetri yang bernilai

3 itu, juga berniilai 6 atau hanya bernilai 3 saja. Maka bagian kedua

selalu ditulis : 3 atau 3

Bagian Ketiga : Menerangkan ada tidaknya sumbu simetri intermediate / diagonal bernilai

2 dan ada tidaknya bidang simetri diagonal yang tegak lurus terhadap

sumbu diagonal tersebut.

Bagian ketiga dinotasikan dengan atau tidak ada.

Contoh : - Klas Hexoctahedral

- Klas Pentagonal Icositetrahedral

- Klas Hextetrahedral

- Klas Dyakisdodecahedral

- Klas Tetratohedris 2 3 → 2 3

- Menurut Schoennflies, klasifikasi kristal pada sistem regular ada 2 bagian, yaitu :

Bagian Pertama : Menerangkan nilai sumbu c. Untuk itu ada 2 kemungkinan yaitu sumbu c bernilai

4 atau bernilai 2. Kalau sumbu c bernilai 4 dinotasikan dengan huruf Q

(octaeder), karena contoh bentuk kristal yang paling ideal untuk sumbu c

bernilai 4 adalah bentuk krtstal 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 simeterinya, apabila kristal tersebut

Kalau mempunyai :

Bidang simeteri horizontal (h)

Bidang simeteri vertikal (v) │→ dinotasikan h

Bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

Bidang simetri horizontal ( h ) │ → dinotasikan h

Bidang simetri vertikal ( v )

Kalau mempunyai :

Bidang simeteri vertikal (v) │→ dinotasikan v

Bidang simeteri diagonal (d)

12

2m, 2 , m

4m

32m

→ 4m

32m

4 3 2 → 4 3 24 3m → 4 3 m

2m

3 → 2m

3−

Page 13: LAp. Krismin Albert 1

Kalau mempunyai :

Bidang simeteri diagonal(d) │→ dinotasikan d

Contoh : Klas Hexoctahedral (OH)

Klas Pentagonal Icostetrahedral (O)

Klas Hextetrahedral (Td)

Klas Dyakisdodecahedral (Td)

Klas Tetrahedral Pentagonal Dodecahedral (T)

1.2 Sistem Tetragonal (Quadratic)

Sama dengan sistem isometrik, sistem ini mempunyai 3 sumbu kristal yang masing-masing

saling tegak lurus. Sumbu a dan b mempunyai satuan panjang yang sama. Sedangkan sumbu c

berlainan, dapat lebih panjang atau lebih pendek (umumnya lebih panjang).

- Menurut Herman Mauguin, Klasifikasi Kristal pada sistem tetragonal ada 3 bagian, yaitu:

Bagian Pertama : Menerangkan nilai sumbu c, mungkin bernilai 4 atau tidak bernilai dan

ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus sumbu c.

Bagian ini dinotasikan dengan : , 4, 4 m

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 simetri intermediet dan ada tidaknya

bidang simetri yang tegak lurus terhadap sumbu intermediet tersebut.

Bagian ini dinotasikan dengan : 2. 2, m atau tidak ada

Contoh :

-Klas ditetragonal bipyramidal

-Klas Tetragonal trapezohedral 4 2 2 → 4 2 2

-Klas Ditetragonal pyramidal 4 m m → 4 m m

-Klas Tetragonal scalenohedral

-Klas Tetragonal bipyramidal .

-Klas Tetragonal pramidal

13

4m

2m

4m,

2m,

2m

→ 4m,

2m,

2m

4 2 m→ 4 2 m4 → 4 − −4 → 4 − −

Page 14: LAp. Krismin Albert 1

-Klas Tetragonal bisphenoidal

Ketentuan :

Sumbu a = b ≠ c

Sudut α = β = γ 90o

Karena Sumbu a = Sumbu b disebut juga Sumbu a

Sumbu c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu

a atau b. Sumbu c lebih panjang dari Sumbu a dan b

disebut bentuk Columnar (panjang), sumbu c lebih pendek

dari sumbu a dan sumbu b disebut bentuk Stout (gemuk).

Cara menggambar:

a+^b- = 30˚

a : b : c = 1 : 3 : 3

Gambar 1.6 Tetra Gonal

14

4 → 4 − −

Page 15: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.7 Tetragonal (Kiri) dan Modifikasi Tetragonal (Kanan)

- Menurut Scoennflish, klasifikasi kristal pada sistem tetragonal ada 3 bagian, yaitu :

Bagian pertama : menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu

lateral(sumbu a,b,d) atau sumbu intermediate.

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 dituliskan di sebelah kanan agak

ke bawah dari notasi D atau C.

Bagian ketiga : menerangkan kandungan bilangan simetrinya.

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

- bidang simetri diagonal (d)

15

Page 16: LAp. Krismin Albert 1

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri vertikal (v) │→dinotasikan v

- bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri diagonal (d) │→dinotasikan d

Contoh : - Klas ditetragonal pyramidal (C 4V)

- Klas ditetragonal bipyramidal (D 4h)

- Klas tetragonal scalenohedral (D 2d)

- Klas tetragonal trapezohedral (D 4)

- Klas tetragonal bipyramidal (C4H)

1.3 Sistem Triklin (Anorthic = Asymetric = Clinorhombohidral)

Sistem ini mempunyai tiga sumbu yang satu dengan lainnya tidak saling tegak lurus. Demikian

juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.

Ketentuan :

Sumbu a ≠ b ≠ c

Sudut α = y = 90o , β ≠ 90o

Semua a, b , c saling berpotongan dan membuat

miring tidak sama besar

Sumbu a disebut Sumbu Brachy

Sumbu b disebut Sumbu Marco

Sumbu c disebut Sumbu Basal / Vertikal Gambar 1.8

Penggambaran Triklin

Cara menggambar:

a+^ b- = 45o

b+ ̂c- = 80o

- Menurut Herman Mauguin, klasifikasi kristal pada sistem triklin adalah sebagai berikut.

16

Page 17: LAp. Krismin Albert 1

Sistem ini hanya mempunyai 2 simetri, yaitu :

- Mempunyai titik simetri ...................... klas pinacoidal → 1

- Tidak mempunyai unsur simetri ........... klas asymmetric → 1

- Menurut Scoennflish, klasifikasi kristal pada sistem triklin ada 3 bagian, yaitu :

Bagian pertama : menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu

lateral (sumbu a,b,d) atau sumbu intermediate.

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 dituliskan di sebelah kanan agak ke

bawah dari notasi D atau C.

Bagian ketiga : menerangkan kandungan bilangan simetrinya.

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

- bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri vertikal (v) │→dinotasikan v

- bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri diagonal (d) │→dinotasikan d

Contoh : - Klas ditetragonal pyramidal (C4V)

- Klas ditetragonal bipyramidal (D 4h)

- Klas tetragonal scalenohedral (D 2d)

- Klas tetragonal trapezohedral (D 4)

- Klas tetragonal bipyramidal (C4H)

17

Page 18: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.9 Modifikasi Triklin

1.4 Sistem Monoklin (Monosymetric = Clonorhombic)

Monoklin artinya hanya mempunyai satu sumbu yang miring dari tiga sumbu yang dimilikinya.

Sumbu a tegak lurus terhadap sumbu b; b tegak lurus terhadap 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 yang paling pendek.

Ketentuan :

Sumbu a≠ b ≠ c

Sudut α= y = 90o β ≠ 90 o

Sumbu a disebut sumbu Clino

Sumbu b disebut sumbu Ortho

Sumbu c disebut sumbu Basal/vertikal

Cara Menggambar :

a +^b- = 45o

a : b : c = sembarang

Sumbu c adalah sumbu terpanjang Gambar 1.10 Penggambaran Monoklin

Sumbu a adalah sumbu terpendek

18

Page 19: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 1.11 Monoklin

Gambar 1.12 Modifikasi Monoklin

- Menurut Herman Mauguin, klasifikasi mineral pada sistem monoklin adalah sebagai berikut.

19

Page 20: LAp. Krismin Albert 1

Hanya ada satu bagian, yaitu menerangkan nilai sumbu b dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus

sumbu b tersebut.

Contoh :

- Klas prismatic .......................................................

- Klas Sphenoidal ……............................................... 2

- Klas domatik .................................................. m

- Menurut Scoennflish, klasifikasi mineral pada sistem monoklin ada 3 bagian, yaitu :

Bagian pertama : menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu sumbu

lateral(sumbu a,b,d) atau sumbu intermediate.

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 dituliskan di sebelah kanan agak

ke bawah dari notasi D atau C.

Bagian ketiga : menerangkan kandungan bilangan simetrinya.

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

- bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri horizontal (h) │→dinotasikan h

- bidang simetri vertikal (v)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri vertikal (v) │→dinotasikan v

- bidang simetri diagonal (d)

Kalau mempunyai :

- bidang simetri diagonal (d) │→dinotasikan d

Contoh : - Klas ditetragonal pyramidal (C 4V)

- Klas ditetragonal bipyramidal (D 4h)

20

2m

Page 21: LAp. Krismin Albert 1

- Klas tetragonal scalenohedral (D 2d)

- Klas tetragonal trapezohedral (D 4)

- Klas tetragonal bipyramidal (C4H)

BAB II

MINERALOGI FISIK

21

Page 22: LAp. Krismin Albert 1

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 adalah sebagai berikut.

- Menurut 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.

- Menurut 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.

- Menurut 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.

Namun, dari ketiga definisi para ahli tersebut, mereka masih memberikan suatu anomaly

(pengecualian) beberapa zat atau bahan yang disebut mineral, walaupun tidak termasuk di dalam

suatu definisi mineral.

Sehingga akibat dari hal tersebut dapat dibuat suatu defenisi baru atau defenisi komplikasi.

Yang mana definisi baru ini tidak menghilangkan atau mengabaikan suatu ketentuan umum bahwa

mineral mempunyai sifat sebagai bahan alam, mempunyai sifat fisis dan kimia tetap, berupa unsur

tunggal atau senyawa.

Kimia mineral merupakan suatu ilmu yang dimunculkan pada awal abad ke 19, setelah

dikemukakannya "hukum komposisi tetap" oleh Proust pada tahun 1799, teori atom Dalton pada tahun

1805, dan pengembangan metode analisis kimia kuantitatif yang akurat. Karena ilmu kimia mineral

didasarkan pada pengetahuan tentang komposisi mineral, kemungkinan dan keterbatasan analisis

kimia mineral harus diketaui dengan baik. Analisis kimia kuantitatif bertujuan untuk mengidenti_kasi

unsur-unsur yang menyusun suatu substansi dan menentukan jumlah relatif masing-masing unsur

tersebut. Analisis harus lengkap .seluruh unsur-unsur yang ada pada mineral harus ditentukan dan

harus tepat.

Komposisi kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat mendasar, karena beberapa sifat-

sifat mineral/kristal tergantung kepadanya. Sifat-sifat mineral/ kristal tidak hanya tergantung kepada

komposisi tetapi juga kepada susunan meruang dari atom-atom penyusun dan ikatan antar atom-atom

penyusun kristal/mineral. Daya yang mengikat atom (atau ion, atau grup ion) dari zat pada kristalin

22

Page 23: LAp. Krismin Albert 1

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 langsung terhadap daya ikat.

Komposisi kimia sebagian besar mineral yang diketahui, menunjukkan suatu kisaran tertentu

mengenai penyusun dasarnya. Dalam analisis kimia, jumlah kandungan unsur dalam suatu senyawa

dinyatakan dengan persen berat dan dalam analisis yang lengkap jumlah total persentase

penyusunnya harus 100. Namun dalam prakteknya, akibat keterbatasan ketepatan, jumlah 100

merupakan suatu kebetulan; umumnya kisaran 99,5 sampai 100,5 sudah dianggap sebagai analisis

yang baik.

Prinsip-prinsip kimia yang berhubungan dengan kimia mineral

1. Hukum komposisi tetap (The Law of Constant Composition) oleh Proust (1799):

"Perbandingan massa unsur-unsur dalam tiap senyawa adalah tetap"

2. Teori atom Dalton (1805)

“ Setiap unsur tersusun oleh partikel yang sangat kecil dan berbentuk seperti bola yang

disebut atom.”

a) Atom dari unsur yang sama bersifat sama, sedangkan dari unsur yang berbeda bersifat

berbeda pula.

b) Atom dapat berikatan secara kimiawi menjadi molekul.

- Teknik analisis mineral secara kimia

Analisis kimia mineral (dan batuan) diperoleh dari beberapa macam teknik analisis. Sebelum

tahun 1947 analisis kuantitatif mineral diperoleh dengan teknik analisis "basah", yang mana mineral

dilarutkan dalam larutan tertentu. Penentuan unsur-unsur dalam larutan biasanya dipakai satu atau

lebih teknikteknik berikut: (1) ukur warna (colorimetry), (2) analisis volumetri (titrimetri) dan (3) analisis

gravimetri.

Defenisi dari mineral komplikasi adalah suatu bahan alam yang mempunyai sifat-sifat fisik dan

kimia tetap dapat berupa unsur tunggal atau persenyawaan kimia yang tetap, pada umumnya

anorganik, homogen, dapat berupa padat, cair dan gas.

23

Page 24: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 2.1 Contoh Mineral

Batasan-batasan dari definisi mineral adalah sebagai berikut.

- suatu bahan alam menerangkan bahwa harus terjadi secara alamiah serta tanpa campur

tangan tenaga manusia atau di laboratorium disebut dengan mineral. Walaupun pembuatan

suatu zat atau bahan di laboratorium akan mempunyai suatu bentuk kristal yang sangat

sesuai bahkan sangat sulit dibedakan dengan kristal dialam, tetapi pembuatan zat tersebut

tidak dapat dikatakan sebagai mineral.

- mineral mempunyai sifat fisik yaitu warna, kekerasan, kilap, perawakan kristal, gores,

belahan dan lain-lain.

- mineral mempunyai sifat kimia yaitu reaksi terhadap api oksidasi, api reduksi, pelentingan,

pengarangan dan lain-lain.

- mineral merupakan unsur tunggal, misalnya diamond (C).

- mineral berupa senyawa kimia sederhana, misalnya barit (BaSO4).

- mineral dapat berupa senyawa kimia komplek.

- umumnya anorganik menerangkan bahwa mineral umum bukan sebagai suatu kehidupan

tetapi ada beberapa mineral yang merupakan hasil kehidupan atau disebut juga mineral

organik.

- homogen batasan pengertian bahwa suatu mineral tidak dapat diuraikan menjadi senyawa

lain yang lebih sederhana oleh proses fisika.

- berupa zat padat : quartz (SiO2)

- berupa zat cair : air raksa (HgS)

24

Page 25: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 2.2 Barit (BaSO4)

Gambar 2.3 Diamond (C)

Gambar 2.4 Quartz (SiO2)

Mineral :

- warna

- perawakan kristal

- kilap

- kekerasan

25

Page 26: LAp. Krismin Albert 1

- gores

- belahan

- pecahan

- daya tahan terhadap pukulan

- berat jenis

- rasa dan bau

- kemagnetan

- derajat ketransparanan

- nama mineral dan rumus kimia

2.1 Warna (colour)

Bila suatu permukaan mineral dikenai 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.

Gambar 2.5 Contoh Warna Pada Mineral

Warna akibat adanya campuran atau pengotor dengan unsur-unsur lain, sehingga

memberikan warna yang berubah-ubah tergantung dari pengotornya, disebut dengan nama

allochromatic. Misal : abu-abu

Kwarsa tak berwarna, tetapi karena ada campuran/ pengotoran, warna berubah-ubah

menjadi : merah muda.

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.

26

Page 27: LAp. Krismin Albert 1

Faktor yang dapat mempengaruhi warna :

a. komposisi kimia

misal : chlorite – hijau ………cholor (greak)

b. struktur kristal dan ikatan atom

misal : intan – tak berwarna – hexagonal

c. pengotoran dari mineral

misal : mineral silica tak berwarna

Gambar 2.6 Contoh allochromatic pada mineral

Gambar 2.7 Kuarsa Tak Berwarna

27

Page 28: LAp. Krismin Albert 1

Gambar 2.8 Kuarsa Merah Muda (Akibat Campuran/Pengotor)

2.2. 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 dibagi menjadi 3 golongan yaitu :

a. Elongated habits (meniang/ berserabut)

yang termasuk elongated habits adalah :

meniang (columnar) ialah bentuk kristal prismatic yang menyerupai bentuk tiang.

Contoh : tourmaline

menyerat (fibrous) ialah bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.

Contoh : asbestos

menjarum (acicular) ialah bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil.

Contoh : natrolite

menjaring (reticulate) ialah bentuk kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai

jaring.

Contoh : rutile

membenang (filiform) ialah bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang.

Contoh : silver

28

Page 29: LAp. Krismin Albert 1

merabut (capillary) ialah bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.

Contoh : cuprite

mondok (stout, stubby, equant) ialah bentuk kristal pendek, gemuk sering terdapat pada

kristal-kristal dengan sumbu c lebih pendek dari sumbu lainnya.

Contoh : zircon

membintang (stellated) ialah bentuk kristal yang tersusun menyerupai bintang.

Contoh : pirofilit

menjari (radiated) ialah bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.

Contoh : markasit

b. Flattened habits (lembaran tipis)

yang termasuk flattened habits adalah :

membilah (bladed) ialah bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu,

dengan perbandingan antara lebar dengan tebal sangat jauh.

Contoh : kyanite

memapan (tabular) ialah bentuk kristal pipih yang menyerupai bentuk papan, dimana

lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.

Contoh : barite

membata (blocky) ialah bentuk kristal tebal yang menyerupai bentuk bata, dengan

perbandingan antara tebal dan lebar hampir sama.

Contoh : microline

mendaun (foliated) ialah bentuk kristal pipih dengan melapis (lamellar) perlapisan yang

mudah dikupas/ dipisahkan.

Contoh : mica

memencar (divergent) ialah bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk lapisan

terbuka.

Contoh : gypsum

membulu (plumose) ialah bentuk kristal yang tersusun membentuk tumpukan bulu.

Contoh : mica

c. Rounded habits (membutir)

yang termasuk rounded habits adalah :

mendada (mamillary) ialah bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buh dada (breast like).

Contoh : opal

membulat (colloform) ialah bentuk kristal yang menunjukkan permukaan yang bulat-bulat.

29

Page 30: LAp. Krismin Albert 1

Contoh : glauconite

membulat jari (colloform radial) ialah bentuk kristal membulat dengan struktur dalam

memencar menyerupai bentuk jari.

Contoh : pyrolorphyte

membutir (granular)

Contoh : olivine

memisolit (pisolitic) ialah kelompok kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah.

Contoh : opal (variasi hyalite)

stalakit (stalactitic) ialah bentuk kristal yang membulat dengan litologi gamping.

Contoh : goethite

mengginjal (reniform) ialah bentuk kristal yang menyerupai bentuk ginjal.

Contoh : hematite

II.3. Kilap (luster)

Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah mineral, yang

erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi) dan pembiasan (refraksi). Intensitas kilap

tergantung dari indeks bias dari mineral, yang apabila makin besar indeks bias mineral, makin

besar pula jumlah cahaya yang dipantulkan. Nilai ekonomik mineral juga dapat ditentukan dari

kilapnya contohnya batubara.

Macam-macam kilap :

a. kilap logam (metallic luster) ialah mineral opag yang mempunyai indeks bias sama dengan

3 buah atau lebih. Contoh : galena, native metal.

b. kilap sub-metalik (sub metallic luster) ialah mineral yang mempunyai indeks bias antara

2, 6 sampai 3. contoh : cuprite (n = 2.85)

c. kilap bukan logam (non metallic luster) ialah mineral yang mempunyai warna terang dan

dapat membiaskan, dengan indeks bias kurang dari gores dari mineral ini biasanya tak

berwarna atau berwarna muda.

yang termasuk kilap bukan logam :

kilap kaca (Vitreous luster) ialah kilap yang ditimbulkan oleh permukaan kaca atau gelas.

Contoh : quartz, halite yang segar

kilap intan (adamantile luster) ialah kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh

intan atau permata.

Contoh : diamond

30

Page 31: LAp. Krismin Albert 1

kilap lemak (greasy luster) ialah kilap dengan permukaan yang licin seperti berminyak

atau kena lemak, akibat proses oksidasi.

Contoh : nepheline yang sudah teralterasi

kilap lilin (waxy luster) ialah kilap seperti lilin yang khas.

Contoh : serpentine

kilap sutera (silky luster) ialah kilap seperti yang terdapat pada mineral-mineral yang

parallel atau berserabut (parallel fibrous structure).

Contoh : asbestos

kilap mutiara (pearly luster) ialah kilap yang ditimbulkan oleh mineral transporant yang

berbentuk lembaran dan menyerupai mutiara.

Contoh : talc

kilap tanah (earthy luster)

kilap buram (dull luster) ialah kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang porous dan sinar

yang masuk tidak dipantulkan kembali.

Contoh : kaoline

Dalam membedakan jenis-jenis kilap bukan logam akan sulit sekali. Perbedaan inilah yang

sangat penting dalam diskripsi mineral, karena dapat menentukan jenis suatu mineral

tertentu.

II.4. Kekerasan (hardness)

Kekerasan mineral umumnya diartikan sebagai daya tahan mineral terhadap goresan

(straching). Penentuan kekerasan relatif mineral ialah dengan jalan menggoreskan permukaan

mineral yang rata pada mineral standart dari skala mohs yang sudah diketahui kekerasannya.

Skala kekerasan relatif mineral dari mohs :

talc Mg3Si4O10(OH)2

gypsum CaSO2 2H2O

calcite CaCO3

fluorite CaF2

apatite Ca5(PO4)3F

orthoclase K(AlSi3O8)

31

Page 32: LAp. Krismin Albert 1

quartz SiO2

topaz Al2SiO4(FOH)2

corundum Al2O3

diamond C

Misal suatu mineral digores dengan calsite (H = 3) ternyata mineral itu tidak tergores,

tetapi dapat tergores dengan fluorite (H = 4), maka mineral tersebut mempunyai kekerasan

antara 3 dan 4.

Dapat pula penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat

sederhana yang terdapat disekitar kita.

Misal :

kuku jari manusia H = 2,5

kawat tembaga H = 3

pecahan kaca H = 5,5

pisau baja H = 6

kikir baja H = 6,5

lempeng baja H = 7

Bilamana suatu mineral tidak tergores oleh kuku jari manusia tetapi oleh kawat tembaga, maka

mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3.

II.5. Gores (streak)

Gores adalah merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut ditumbuk

sampai halus. Gores ini dapat lebih dipertanggungjawabkan stabil dan penting untuk

membedakan dua mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda.

Gores ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada permukaan keeping

porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan dari 6, maka dapat dicari dengan cara

menumbuk sampai halus menjadi tepung.

Mineral yang warnanya terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.

Contoh : quartz - putih/ tak berwarna

Mineral bukan logam dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang dari pada

warna mineralnya sendiri.

Contoh : luecite - warna abu-abu dan gores putih

Mineral yang mempunyai kilap metalik kadang-kadang mempunyai warna gores yang lebih gelap

daripada warna mineralnya sendiri.

32

Page 33: LAp. Krismin Albert 1

Contoh : pyrite - warna kuning dan gores hitam

Pada beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.

Contoh : cinnabar - warna dan gores merah

II.6. Belahan (cleavage)

Apabila suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas elastis dan

plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Belahan mineral akan selalu sejajar

dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari struktur

dalam dari kristal.

Belahan tersebut akan menghasikan kristal menjadi bagian-bagian kecil, yang setiap

bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata. Berdasarkan dari kualitas permukaan bidang

belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :

sempurna (perfect) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang

merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain bidang belahannya.

Contoh : calcite

baik (good) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata,

tetapi dapat juga terbelah memotong atau tidak melalui bidang belahannya.

Contoh : feldspar

jelas (distinct) ialah apabila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral

tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.

Contoh : staurolite

tidak jelas (indistinct) ialah apabila arah belahan mineral masih terlihat, tetapi

kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.

Contoh : beryl

tidak sempurna (imperfect) ialah apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya, dan

mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.

Contoh : apatite

II.7. Pecahan (fracture)

Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas plastisitas dan

elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah.

choncoidal ialah pecahan mineral yang menyerupai pecahan botol atau kulit bawang.

Contoh : quartz

hacly ialah pecahan mineral seperti pecahan runcing-runcing tajam, serta kasar tak

beraturan atau seperti bergerigi.

33

Page 34: LAp. Krismin Albert 1

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

II.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. Contohnya calcite, hematite.

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

Contohnya gypsum

Malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih. Contohnya gold, copper.

Ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan maka

mineral akan kembali seperti semula. Contohnya olivine, silver.

Flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah. Contohnya

olivine, silver.

II.9 Berat Jenis (Specific gravity)

Berat jenis (BD) marupakan tingkat kepadatan atau kerapatan suatu mineral. Untuk

mengetahui mineral yang belum diketahui Bdnya dipakai alat yang disebut cairan berat:

Pertama : Bromoform (ChBr)

Kedua : Joodmethylin (Ch2 J2)

Ketiga : Cclerici yaitu larutan Thallium malonat formiat

Mineral dengan BD < 2,68 merupakan mineral ringan. Contohnya:

kwarsa: 2,57

albit: 2,62

oligoklas: 2,64

34

Page 35: LAp. Krismin Albert 1

Mineral dengan BD > 2,68 merupakan mineral berat. Contohnya:

Labradorit: 2,70

Anortit: 2,76

Augit hornblende: 3,20

Maskotit: 2,90

Biotite: 3,00

Korondum: 3,20

Turmalin

Mineral dengan BD 3,3 – 4 merupakan mineral amat berat. Contohnya:

Olefin

Starolit

granat / garnet

Mineral dengan BD > 4 dan kekerasan = 7. Contohnya:

Zirkon

II.10 Kemagnetan

Kemagnetan merupakan sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Hal ini dapat diketahui

dengan cara mendekatkan mineral ke magnet. Sifat yang terjadi berupa mineral tertarik oleh

magnet atau mineral tidak tertarik oleh magnet.

Sifat kemagnetan dibagi menjadi 3 (tiga), antara lain:

1. Ferromagnetik

Mineral ferromagnetik ialah mineral yang dapat ditarik oleh magnet dengan kuat. Contoh

mineral Ferromagnetik:

Magnetite

Maghemite

Pyrrhotite

2. Paramagnetik

Mineral paramagnetic ialah mineral yang dapat ditarik oleh magnet, tetapi tertarik dengan

lemah. Contoh mineral paramagnetic:

35

Page 36: LAp. Krismin Albert 1

Siderite

Chromite

Columbite

Franklinite

Ilmenite

Tantalite, dll

3. Diamagnetik

Mineral diamagnetik adalah mineral yang tidak dapat ditarik sedikitpun oleh magnet (tidak

terpengaruh oleh gaya tarik magnet). Hal ini terjadi karena dalam mineral ini tidak terdapat

unsur besi (Fe). Contoh mineral diamagnetic:

Pirolusit

Kuarsa

Serpentin, dll

II.11 Derajat Ketransparanan

Derajat transparansi mineral dibedakan menjadi:

a. Transparant, jika suatu mineral ditempelkan menutupi suatu benda maka benda tersebut

masih tetap terikat.

b. Translucent, jika mineral ditempelkan menutupi suatu benda maka benda tersebut masih

kelihatan samar-samar.

c. Opaque, jika mineral ditempelkan pada suatu benda, maka benda tersebut tidak akan

kelihatan sama sekali.

Contoh : gypsum

malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.

Contoh : gold

ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan

maka mineral akan kembali seperti semula.

Contoh : silver

flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.

Contoh : olivine

36

Page 37: LAp. Krismin Albert 1

BAB III

PENUTUP

III.1. Kesimpulan

Berdasarkan dari apa yang telah penulis kemukakan dalam penulisan sebagai berikut :

1. Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal

terutama perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam

(internal) dan sifat-sifat fisis lainnya.

2. Mineralogi adalah salah satu cabang imu geologi yang mempelajari tentang

mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan antara lain

mempelajari sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan

kegunaannya.

3. Sifat-sifat fisik yang diselidiki dalam mineralogi fisik adalah:

warna (colour), disebabkan oleh cahaya yang mengenai mineral atau akibat

pengotoran. Warna asli yang berasal dari elemen-elemen pada mineral

tersebut.

perawakan kristal (crystal habit), bentuk khas mineral ditentukan oleh bidang

yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif bidang-bidang

tersebut.

37

Page 38: LAp. Krismin Albert 1

kilap (luster), Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan

sebuah mineral, yang erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi)

dan pembiasan (refraksi).

kekerasan (hardness)

penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat sederhana

yang terdapat disekitar kita.

Misal :

kuku jari manusia H = 2,5

kawat tembaga H = 3

pecahan kaca H = 5,5

pisau baja H = 6

kikir baja H = 6,5

lempeng baja H = 7

gores (streak), merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut

ditumbuk sampai halus.

belahan (cleavage), Belahan mineral akan selalu sejajar dengan bidang

permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari

struktur dalam dari kristal.

Berdasarkan dari kualitas permukaan bidang belahannya, belahan dapat

dibagi menjadi :

sempurna (perfect)

baik (good)

jelas (distinct)

tidak jelas (indistinct)

tidak sempurna (imperfect)

38

Page 39: LAp. Krismin Albert 1

pecahan (fracture), Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang

melampaui batas plastisitas dan elastisitasnya, maka mineral tersebut akan

pecah.

choncoidal

hacly

even

uneven

splintery

daya tahan terhadap pukulan (tenacity), Tenacity adalah suatu daya tahan

mineral terhadap pemecahan, pembengkakan, penghancuran dan

pemotongan.

Macam-macam tenacity :

Brittle

Sectile

Malleable

Ductile

Flexible

berat jenis (specific gravity), Berat jenis (BD) marupakan tingkat kepadatan

atau kerapatan suatu mineral.

Mineral dengan BD < 2,68 merupakan mineral ringan.

Mineral dengan BD > 2,68 merupakan mineral berat.

Mineral dengan BD 3,3 – 4 merupakan mineral amat berat.

Mineral dengan BD > 4 dan kekerasan = 7.

kemagnetan, sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Sifat kemagnetan dibagi

menjadi 3 (tiga), antara lain:

Ferromagnetik

39

Page 40: LAp. Krismin Albert 1

paramagnetik

Diamagnetik

derajat ketransparanan, Derajat transparansi mineral dibedakan menjadi:

Transparant

Translucent

Opaque

III.2. Saran

Saya sebagai penulis, ingin menyampaikan bahwa :

Diharapkan para pengajar dapat memberikan penjelasan yang lebih mudah dan

dapat dimengerti dan bahan-bahan praktikum supaya lebih banyak, waktu dan

tempat praktikum supaya lebih disesuaikan lagi, sehingga dapat menjalani

kegiatan praktikum dengan baik.

40

Page 41: LAp. Krismin Albert 1

DAFTAR PUSTAKA

Tim Dosen, 2012. Praktikum Kristalografi Mineralogi, Fakultas Teknik Jurusan Pertambangan

Universitas Palangkaraya. Palangkaraya

_.2008.Geologi Kita. http://geologikita.blogspot.com/2008/11/kemagnetan-kristal.html. 04 Juni

2012

_.Wikipedia.http://id.wikipedia.org/wiki/Daftar_mineral. 04 Juni 2012

41

Page 42: LAp. Krismin Albert 1

Jolyon Ralph and Ida Chau.1993-2012. http://www.mindat.org/glossary/idiochromatic_mineral. 04 Juni

2012

R. Abiyoga Pratama, 2007. Laporan Akhir Praktikum Kristalografi Mineralogi, Fakultas Teknik

Jurusan Pertambangan Universitas Palangkaraya. Palangkaraya

_._.http://dave.ucsc.edu/myrtreia/photos/allochromatic.html. 04 Juni 2012

Steven Dutch, Natural and Applied Sciences. University of Wisconsin - Green Bay. 30 September

1998. Why Minerals Are Colored.http://www.uwgb.edu/dutchs/acstalks/acs-colr.htm. 04 Juni 2012

42