BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang

Geologi adalah suatu bidang Ilmu Pengetahuan Kebumian yang mempelajari segala sesuatu mengenai planit Bumi beserta isinya yang pernah ada. Merupakan kelompok ilmu yang membahas tentang sifat-sifat dan bahan-bahan yang membentuk bumi, struktur, proses-proses yang bekerja baik didalam maupun diatas permukaan bumi,kedudukannya di Alam Semesta serta sejarah perkembangannya sejak bumi ini lahir di alam semesta hingga sekarang. Ilmu ini mempelajari dari benda-benda sekecil atom hingga ukuran benua, samudra, cekungan dan rangkaian pegunungan.

Untuk mempelajari semua tentang Bumi dimulai dari pembentuk bumi yang paling dasar yaitu mineral. Mineral dapat kita jumpai dimana-mana disekitar kita, dapat berwujud sebagai batuan, tanah, atau pasir yang diendapkan pada dasar sungai. Beberapa daripada mineral tersebut dapat mempunyai nilai ekonomis karena didapatkan dalam jumlah yang besar, sehingga memungkinkan untuk ditambang seperti emas dan perak.

Mineral, kecuali beberapa jenis, memiliki sifat, bentuk tertentu dalam keadaan padatnya, sebagai perwujudan dari susunan yang teratur didalamnya. Apabila kondisinya memungkinkan, mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang rata, dan diasumsikan sebagai bentuk-bentuk yang teratur yang dikenal sebagai “kristal”. Dengan demikian, kristal secara umum dapat di-definisikan sebagai bahan padat yang homogen yang memiliki pola internal susunan tiga dimensi yang teratur. Studi yang khusus mempelajari sifat-sifat, bentuk susunan dan cara-cara terjadinya bahan padat tersebut dinamakan kristalografi.

1.2. Tujuan Pembelajaran:Mahasiswa yang telah mengikuti mata ajaran ini diharapkan telah mampu

memahami karakteristik mineral secara megaskopis, memahami klasifikasi mineral dan teori pembentukannya serta asosiasinya pada suatu batuan, mineral ekonomis dan batu permata.

Oleh karena itu setelah mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan mampu:

Praktikum Kristal Mineral 2014 1

a. memahami pengertian kristal dan mineral,b. mengerti bagaimana menentukan klasifikasi sistem kristal dan mineral,c. mengerti bagaimana asosiasi mineral pada suatu batuan,d. mengerti bagaimana pembentukan suatu mineral,

1.3. Outcome Pembelajaran:Pengetahuan/Pemahaman (Knowledge/Understanding):a. Memiliki pemahaman dan pengertian tentang kristal dan mineral,b. Memiliki pemahaman dan pengertian tentang bagaimana mendeskripsi kristaldan mineral,c. Memiliki pemahaman dan pengertian tentang klasifikasi kristal dan mineral,d. Memiliki pemahaman dan pengertian tentang genesa mineral,e. Memiliki pemahaman dan pengertian tentang asosiasi mineral dalam batuan,Keterampilan (Skills):a. Memiliki keterampilan tentang bagaimana mendeskripsi sistem kristal,b. Memiliki keterampilan tentang bagaimana mendeskripsi dan menentukan namamineral baik di laboratorium maupun di lapangan,c. Memiliki keterampilan tentang bagaimana mencari mineral (mineral hunting) dilapangan,Kemampuan (Ability/Capability):a. Mampu mengidentifikasi kristal dan mineral secara megaskopis,b. Mampu mengklasifikasikan kristal dan mineral berdasarkan karakteristiknya,c. Mampu melakukan pencarian mineral berdasarkan genesa dan asosiasi mineraldalam batuan,

Sikap (Attitude):1. Memiliki penghayatan terhadap kristal dan mineral,2. Memiliki sikap percaya diri dalam menentukan sistem kristal dan nama mineral,3. Memiliki kepekaan terhadap aplikasi mineral dalam kehidupan sehari-hari,

Praktikum Kristal Mineral 2014 2

BAB II

DASAR TEORI

Definisi Kristal

Menurut bahasanya Kristal berasal dari bahasa Yunani yaitu krustallos yang berarti es atau sesuatu yang menyerupai es. Kristal merupakan padatan homogen yang dibatasi oleh bidang-bidang datar(bidang muka) yang teratur dan mempunyai susunan atom dan molekul dalam keadaan teratur pula. Selain dari definisi ini terdapat pula berbagai definisi Kristal dari beberapa ahli.

1.Wikipedia

Kristal adalah suatu padatan yang atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas secara teratur dan polanya berulang melebar secara tiga dimensi.

2.Snechal

Kristal merupakan padatan yang secara esensial mempunyai pola difraksi tertentu.

3.Djauhari Noor

Kristal di definisikan sebagai mineral yang memiliki sifat dan bentuk tertentu dalam keadaan padatnya sebagai perwujudan dari susunan yang teratur di dalamnya.

Dari beberapa definisi diatas dapat kita pahami bahwa Kristal merupakan benda padat yang memiliki bentuk tertentu dan teratur secara geometris hal ini dikarenakan sinkronisasi antar atom dan molekul yang membentuk Kristal tersebut.

Kristal adalah bahan padat homogeny yang membentuk bagan polyhedral yang teratur, biasanya anisotropy. Tersusun oleh komposisikimia tertentu yang membentuk ikatan atom tertentu yang dikelilingi oleh bidang permukaan yang halus yang mengikuti hukum geometri tertentu.

Ada beberapa ketentuan agar dapat disebut sebagai Kristal, diantaranya adalah padat, tidak dapat teruraikan menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan proses fisika, memiliki stuktur bentuk, bidang serta sudut inklimasi pada setiap kristal tertentu. Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut. Meskipun istilah "kristal" memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, dalam kehidupan sehari-hari

Praktikum Kristal Mineral 2014 3

"kristal" merujuk pada benda padat yang menunjukkan bentuk geometri tertentu. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan dialam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Beberapa material kristalin mungkin menunjukkan sifat-sifat elektrik khas, seperti efek feroelektrik atau efek piezoelektrik. Kelakuan cahaya dalam kristal dijelaskan dalam optika kristal. Dalam struktu rdielektrik periodik serangkaian sifat-sifat optis unik dapat ditemukan seperti yang dijelaskan dalamkristal fotonik. Kristalografi adalah ilmu - ilmu yang mempelajari tentang:- Sifat Geometri, memberikan pengertian letak, panjang dan jumlah sumbu

kristal yang menyusun suatu bentuk kristal tertentu dan jumlah serta bentuk luar yang membatasinya.

- Perkembangan dan pertumbuhan kenampakkan luar, bahwa disamping mempelajari bentuk-bentuk dasar yaitu suatu bidang pada situasi permukaan, juga mempelajari kombinasi antara satu bentuk kristal dengan bentuk kristal lainnya yang masih dalam satu sistem kristalografi, ataupun dalam arti kembaran dari kristal yang terbentuk kemudian.

- Struktur dalam, membicarakan susunan dan jumlah sumbu-sumbu kristal juga menghitung parameter dan parameter rasio.

Sifat fisis kristal, sangat tergantung pada struktur (susunan atom-atomnya). Besar kecilnya kristal tidak mempengaruhi, yang penting bentuk dibatasi oleh bidang-

bidang kristal: sehingga akan dikenal 2 zat yaitu kristalin dan non kristalin.

Praktikum Kristal Mineral 2014 4

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Sistem Kristal Orthorhombic

A. Pengertian Sistem Kristal Orthorhombik

Sistem ortorombik didasarkan pada tiga sumbu yang tidak sama

semua pada sudut kanan satu sama lain. Seperti bisa dibayangkan,

sebagai salah satu pemandangan ke setiap salah satu sumbu, dua

sumbu yang tidak sama menyilang di sudut kanan dapat dilihat.

Sebuah simetri dua kemungkinan rotasi kali lipat terlihat di sumbu

serta dua pesawat cermin kemungkinan yang sejajar dengan sumbu.

Sistem ini meliputi kristal yang mempunyai tiga buah sumbu yang

tidak sama panjangnya dan saling tegak lurus. Satu sumbu vertikal

yang disebut dengan sumbu c. satu  sumbu yang lainnya memanjang

ke belakang dari arah depan yang disebut sumbu a atau sumbu

brachy. Sumbu yang ketiga dari kiri ke kanan disebut sumbu b atau

Praktikum Kristal Mineral 2014 5

sumbu macro. Tidak ada yang namanya sumbu pokok dalam sistem

kristal ini.

Di bawah ini adalah struktur dan model dari system Kristal

orthorhombic.

Axial Configuration Paper Model

B. Kisi Bravais Sistem Kristal Orthorhombic

Sistem kristal ortorombik terdiri atas 4 bentuk, yaitu : ortorombik

sederhana, body center (berpusat badan) (yang ditunjukkan atom

dengan warna merah), berpusat muka (yang ditunjukkan atom

dengan warna biru), dan berpusat muka pada dua sisi ortorombik

(yang ditunjukkan atom dengan warna hijau). Panjang rusuk dari

sistem kristal ortorombik ini berbeda-beda (a ≠ b≠ c), dan memiliki

sudut yang sama (α = β = γ) yaitu sebesar 90°.

Praktikum Kristal Mineral 2014 6

Di bawah ini adalah gambar struktur dari keempat model kisi

bravais yang di miliki oleh system kristal orthorhombic.

Gambar dari keempat kisi bravais dari system kristal

orthorhombic

Praktikum Kristal Mineral 2014 7

Sistem Kristal Kisi BravaisPanjang Rusuk

Besar Sudut

Orthorhombic

Sederhana

Berpusat

Badan

Berpusat

Muka

Berpusat

Muka A, B,

atau C

a ≠ b ≠ cα = β = γ =

90°

C. Kelas-kelas Dalam Sistem Kristal Orthorhombic

Sistem ortorombik memiliki tiga kelas, dengan kelas yang paling

simetris memiliki berbagai macam mineral terbesar kedua diwakili.

Sebagaimana dinyatakan di atas, semua sumbu dari sistem ortorombik

dapat berfungsi sebagai dua sumbu rotasi kali lipat. Mereka juga dapat

berfungsi sebagai persimpangan linear dua pesawat tegak lurus

cermin. Jika semua pesawat tegak lurus tiga cermin yang hadir, maka

tiga sumbu kristalografi didefinisikan oleh perpotongan dari cermin.

Semua simetri ini menghasilkan sebuah pusat simetri (operasi inversi).

Kelompok dalam sistem kristal orthorhombic tercantum di bawah

ini, dengan nomor internasional dan notasi, kelompok ruang mereka

dalam kristal nama dan contoh. Sistem kristal orthorhombic ini dibagi

menjadi 3 kelas yaitu sebagai berikut :

Orthorhombic Pyramidal

Orthorhombic Disphenoidal

Orthorhombic Dipyramidal

dan di bawah ini adalah penjelasan lengkap mengenai pengertian

masing-masing, ciri-ciri dan contoh mineral yang ada dari ketiga

system kristal orthorhombic.

1. Orthorhombic Pyramidal

Ortorombik Pyramidal, hanya memiliki pesawat cermin dua dan

satu dua sumbu lipatan. Sumbu dua kali lipat berfungsi sebagai

persimpangan pesawat cermin. Karena kelas ini tidak memiliki

Praktikum Kristal Mineral 2014 8

pesawat tegak lurus cermin atau lainnya dua kali lipat rotasi

terhadap sumbu lipat hanya dua, maka dapat menghasilkan kristal

hemimorphic yang memiliki top yang berbeda dari bawah mereka.

Contoh Bentuk Paper Model

Ciri-ciri Orthorhombic Pyramidal

Kelas : 6

Simetri : 2 m m

Elemen simetri : Hanya ada satu sumbu dari dua kali lipat

rotasi dan ada dua cermin.

Axes kristalografi : Tidak ada sama.

Angles : Semua tiga sudut = 90 derajat.

Bentuk umum : Piramida, prisma, kubah dan pedion.

Mineral umum : Anggota Kelompok hemimorphite,

bertrandite, enargite, natrolite dan

prehnite.

Praktikum Kristal Mineral 2014 9

Catatan : Kristal kelompok ini adalah hemimorphic

atau kutub.

Contoh Mineral dari Orthorhombic Pyramidal (Natrolite)

2. Orthorhombic Disphenoidal

Kelas berikutnya, Kelas Disphenoidal Ortorombik, telah

kehilangan pesawat cermin tetapi masih memiliki 3 sumbu dua kali

lipat. Semua sumbu tentu saja saling tegak lurus. Kristal tipe model

disebut disphenoid dan mirip dengan disphenoid tetragonal dari

kelas 22 dan 24 dan tetrahedron dari kelas 31.

Orthorhombic disphenoidal memiliki wajah segitiga sisi tak sama

panjang yang bertentangan dengan segitiga sama kaki dari

disphenoid tetragonal dan segitiga equalateral dari tetrahedron

isometrik. Semua bentuk muncul sebagai lawan wedges.

Praktikum Kristal Mineral 2014 10

Contoh Bentuk Paper Model

Ciri-ciri Orthorhombic Disphenoidal

Kelas : 7

Simetri : 2 2 2

Elemen simetri : Hanya ada tiga sumbu dari dua kali lipat

rotasi.

Axes kristalografi : Tidak ada sama.

Angles : Semua tiga sudut = 90 derajat.

Bentuk umum : Epsomite.

Praktikum Kristal Mineral 2014 11

Mineral umum : Anggota Kelompok disphenoid

ortorombik, prisma ortorombik dan

beberapa pinacoids.

Catatan : Kristal ini dapat dibiarkan atau tangan

kanan, enantiomorphic.

Contoh Mineral dari Orthorhombic Disphenoidal

(agularite)

3. Orthorhombic Dipyramidal

Sistem kristal oerthorhombic dipyramidal Ini menggambarkan

simetri tertinggi dari sistem ortorombik, Ortorombik Dipyramidal,

dengan simbologi dari 2 / m 2 / m 2 / m. Kelas ini memiliki, sebagai

penyederhanaan kotor, jenis model formulir yang merupakan kotak

Praktikum Kristal Mineral 2014 12

persegi panjang sederhana yang enam wajah dipasangkan menjadi

tiga set persegi panjang ukuran yang berbeda.

Contoh Bentuk Paper Model

Ciri-ciri Orthorhombic Dipyramidal

Kelas : 8

Simetri : 2 / m 2 / m 2 / m

Elemen simetri : Memiliki tiga sumbu rotasi dua kali lipat

dengan tegak lurus cermin untuk semua

tiga sumbu dan pusat.

Axes kristalografi : Tidak ada sama.

Angles : Semua tiga sudut = 90 derajat.

Bentuk umum : Orthorhombic dipyramid, prisma dan

beberapa pinacoid.

Praktikum Kristal Mineral 2014 13

Mineral umum : Ini adalah kelas simetri terbesar samping

kelas prismatik monoklinik dalam hal

jumlah mineral yang diwakili di dalamnya

seperti anggota Kelompok barit serta

belerang, staurolite, olivin, andalusite,

anggota dari Aragonite Group, marcasite,

topaz, brookite, enstatite, anthrophyllite,

sillimanite, zoisite, Adam, danburite,

kordierit, wavellite dan lain-lain banyak

banyak.

Contoh Mineral dari Orthorhombic Dipyramidal (Sulfur)

Praktikum Kristal Mineral 2014 14

3.2 Sistem Monoklin

Monoklin artinya hanya mempunyai satu sumbu yang miring dari tiga sumbu

yang dimilikinya. Sumbu a tegak lurus terhadap sumbu n; n tegak lurus terhadap

sumbu c, tetapi sumbu c tidak tegak lurus terhadap sumbu a. Ketiga sumbu

tersebut mempunyai panjang yang tidak sama, umumnya sumbu c yang paling

panjang dan sumbu b paling pendek.

Axial Configuration Paper Model

Gambar 6 Sistem Monoklin

Sistem Monoklin dibagi menjadi 3 kelas:

Sfenoid

Doma

Prisma

Praktikum Kristal Mineral 2014 15

Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalah azurite, 

malachite, colemanite, gypsum, dan epidot (Pellant, chris. 1992)

(Oblique = Monosymetric = Clonorhombic = Hemiprismatik Monoclonihedral)

Ketentuan :

Sumbu a ≠ b ≠ c

Sudut α = γ = 90° β ≠ 90°

Sb a diebut Sb Clino

Sb b disebut Sb Ortho

Sb c disebut Sb Basal/Vertikal

Cara Menggambar :

a+ ^ b- = 45°

a : b : c sembarang

Sb c adalah sumbu terpanjang

Sb a adalah sumbu terpendek

Penentuan Klas Simetri Sistem Monoklin Menurut Herman Mauguin

Hanya ada satu bagian, yaitu menerangkan nilai sumbu b dan ada tidaknya bidang

simetri yang tegak lurus sumbu b tersebut.

Contoh :

1. Klas prismatic......................................................... 2m

2. Klas Sphenoidal ..................................................... 2

3. Klas domatik .......................................................... m

Praktikum Kristal Mineral 2014 16

Contoh Bentuk-Bnetuk Kristal Sistem Monoklin

System (1)Class

Name (2)

AXES

Pla

nes

Cen

ter

Herman-

Maugin

Symbols

(3)

2-

Fold

3-

Fold

4-

Fold

6-

Fold

Mon

ocli

nic Domatic - - - - 1 - M

Sphenoidal 1 - - - - - 2

Prismatic 1 - - - 1 yes 2/m

Sphenoidal

Contoh Bentuk Paper Model

Kelas : ke-4

Simetri : 2

Elemen Simetri : 1 sumbu putar

Domatic

Contoh Bentuk Paper Model

Praktikum Kristal Mineral 2014 17

Kelas : ke-3

Simetri : m

Elemen Simetri : 1 bidang simetri

Prismatic

Contoh Bentuk Paper Model

Kelas : ke-5

Simetri : 2/m

Elemen Simetri : 1 sumbu putar dua dengan sebuah bidang simetri yang berpotongan tegak lurus

Praktikum Kristal Mineral 2014 18

BAB IV

PENUTUP

Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini. KesimpulanBerdasarkan dari apa yang telah penulis kemukakan dalam penulisan sebagai berikut :

1. Sintem orthorombik Sistem kristal ortorombik terdiri atas 4 bentuk,

yaitu : ortorombik sederhana, body center (berpusat badan) (yang

ditunjukkan atom dengan warna merah), berpusat muka (yang

ditunjukkan atom dengan warna biru), dan berpusat muka pada dua

sisi ortorombik (yang ditunjukkan atom dengan warna hijau).

Panjang rusuk dari sistem kristal ortorombik ini berbeda-beda (a ≠

b≠ c), dan memiliki sudut yang sama (α = β = γ) yaitu sebesar 90°.

2. Sistem Monoklin Monoklin artinya hanya mempunyai satu sumbu

yang miring dari tiga sumbu yang dimilikinya. Sumbu a tegak

lurus terhadap sumbu n; n tegak lurus terhadap sumbu c, tetapi

sumbu c tidak tegak lurus terhadap sumbu a. Ketiga sumbu

tersebut mempunyai panjang yang tidak sama, umumnya sumbu c

yang paling panjang dan sumbu b paling pendek.

Penulis banyak berharap para pembaca yang budiman sudi memberikan kritik dan saran yang membangun kepada penulis demi sempurnanya makalah ini dan dan penulisan makalah di kesempatan-kesempatan berikutnya. Semoga makalah ini berguna bagi penulis pada khususnya juga para pembaca yang budiman pada umumnya.

Praktikum Kristal Mineral 2014 19

Daftar Pustaka

http://kamusq.blogspot.com/20/12/03/pengertian-kristal/sistem-kristal-dan.html/

http://www.webmineral.com/crystal.html/

http://www.uwgb.edu/dutchs/symmetry/trigrhuc.html/

http://kucinggeje.blogspot.com/2008/10/kristalografi-dasar.html

http://www.rocksinmyheadtoo.com/Systems.htm

http://geologitfugm.blogspot.com/2012/11/v-behaviorurldefaultvmlo.html

http://ceweperminyakantoraja.blogspot.com/2013/01/7-sistem-kristal-pada-mineral.html

http://krismintpunpar.blogspot.com/2012/06/definisi-kristalografi.htmlhttp://warmada.staff.ugm.ac.id/Lectures/TKG_1105-KristMinr.pdf

http://youngminer.files.wordpress.com/2012/10/isi-laporan-akhir-praktikum-krismin3.docx

http://webmineral.com/crystall.shtml#.VDM9IUHO4mc

Praktikum Kristal Mineral 2014 20