BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Geologi adalah suatu bidangIlmu 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 MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud dan tujuan makalah ini dibuat adalah agar mahasiswa mengenal kristal , system

kristal , bentuk kristal maupoun contoh mineralnya.

1

BAB II

ISI

2.1.Definisi Kristal

Menurut bahasanya Kristal berasal dari bahasa Yunani yaitu krustallos yang berarti es

atau sesuatu yang menyerupai es. Kristal merupakan padatan homogeny 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.

2.2 Definisi kristalografi

Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang kristal suatu mineral.

Maksud mempelajari keistalografi untuk pengenalan bentuk-bentuk kristal yang banyak

dan dapat digolongkan.

2.3.Sistem Kristal dan Dasar Penggolonganya

Berdasarkan sudut antar bidang kristal dan panjangya sumbu-sumbu Kristal serta jumlah

sumbu Kristal dan nilai sumbu kristal. Maka sistem Kristal dikelompokan menjadi 7 sistem

kristal. Berikut ini akan dijelaskan 7 sistem Kristal tersebut yang akan dibantu dengan susunan

salib sumbu kristal yang akan mempermudah kita dalam memahami tujuh sistem kristal tersebut.

2

Jika kita berbicara mengenai mineral, tidak akan terlepas dari bahan yang menjadi

penyusun mineral tersebut. Mineral – mineral umumnya merupakan gabungan atau senyawa dari

berbagai unsur. Senyawa – senyawa ini dalam “pertumbuhannya” akan membentuk bangun –

bangun simetris atau asimetris yang disebut kristal.

Dari beberapa sistem kristal dapat dibagi lebih lanjut menjadi kelas-kelas kristal yang

jumlahnya 32 kelas, tapi untuk sementara kita mempelajari 7 Sistem Kristal yang utama.

Penentuan klasikasi kristal tergantung dari banyaknya unsur-unsur simetri yang terkandung di

dalamnya. Unsur-unsur simetri tersebut meliputi:

1. Bidang simetri

Bidang simetri adalah bidang yang dapat membelah kristal menjadi 2 bagian yang sama,

dimana bagian yang satu merupakan bayangan dari yang lain. Bidang simetri ini dapat

dibedakan menjadi dua, yaitu bidang simetri aksial dan bidang simetri menengah.

2. Sumbu simetri

Sumbu simetri adalah garis bayangan yang dibuat melewati/menembus pusat kristal, dan

bila kristal diputar dengan poros sumbu tersebut sejauh satu putaran penuh akan didapatkan

beberapa kali kenampakan yang sama.

3. Pusat simetri

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

kristal dari bidang pasangannya.

Kristal dapat diklasifikasikan menjadi tujuh kelompok besar, yang disebut system kristal.

Ke-7 kelompok sistem kristal itu yaitu :

1.sistem isometrik

2. sistem hexagonal

3. sistem trigonal

3

4. sistem tetragonal

5. sistem orthorombik

6. sistem monoklin

7. sistem triklin

2.4 SISTEM KRISTAL

2.2.1Sistem Isometrik / Kristal Kubus

Sistem isometrik adalah sistem kristal yang paling simetri dalam ruang tiga dimensi.

Sistem ini juga disebut sistem kristal regular (teratur), atau dikenal dengan sistem kristal kubus

atau kubik. Sistem ini tersusun atas tiga garis kristal berpotongan yang sama panjang dan sama

sudut potongnya satu sama lain, sistem ini berbeda dengan sistem lain dari berbagai sudut

pandang. Sistem ini tidak berpolar seperti yang lain, yang membuatnya lebih mudah dikenal.

Kata isometrk berarti berukuran sma, terlihat pada struktur tiga dimensinya yang sama simetri.

Jumlah sumbu kristal ada tiga dan saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Dengan

perbandingan panjang yang sama untuk masing-masing sumbunya.

Sistem kristal Isometrik memiliki axial ratio (perbandingan sumbu a1 = a2 = a3, yang artinya

panjang sumbu a1 sama dengan sumbu a2 dan sama dengan sumbu a3).

(Gambar 2.1 Proyeksi Orthogonal isometrik)

(Gambar 2.2 potongan Simetris isometrik)

4

Proyeksi orthogonal, perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 3

Sudut antara a1 dan a2 = 900, sudut antara a2 dan a3 = 900, sudut antara a1 dengan a3 = 900,

sedangkan sudut anara a1 dengan –a2 = 300. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a1

memiliki nilai 300 terhadap sumbu –a2.

Sistem ini juga disebut sistem kristal regular/kubik

Jumlah sumbu kristalnya ada 3 dan saling tegak lurus satu dengan yang lainnya.

sudut kristalografi α = β = γ = 90˚. (α, β dan γ ) tegak lurus satu sama lain (90˚).

(Gambar 2.3 Kerangka Sistem Isometrik )

Sistem Kristal Isometrik dibagi menjadi 5 kelas, yaitu :

1. Kelas Tetartoidal

2. Kelas Hexoctahedral

3. Kelas Hexteterhedral

4. Kelas Diploidal

5. Kelas Giroid

Contoh Mineral Sistem Kristal Isometrik:

1. Kristal Pirit

(Gambar 2.4 Kristal Pirit Fe2S3, salah satu mineral besi)

5

2. Kristal Halit

(Gambar 2.5 Kristal Halit NaCl, garam)

3. Kristal Fluorite

(Gambar 2.6 KristalFluorite CaF2)

4. Cuprite

(Gambar 2.7 KristalCupriteCuO)

5. Magnetite

(Gambar 2.8 Kristal magnetiteF3O4)

6

2.2.2. Sistem Kristal Tetragonal

(Gambar 2.9Proyeksi orthogonal Tetragonal dan Kristaligrafi Tetragonal)

(Gambar 2.10 potong Simetris Tetragonal)

sumbu kristal yang masing-masing saling tegak lurus. Sumbu a dan b mempunyai satuan

panjang sama. Sedangkan sumbu c berlainan, dapat lebih panjang atau lebih pendek.

Tetragonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b ≠ c , yang artinya panjang

sumbu a sama dengan sumbu b tapi tidak sama dengan sumbu c.

Sudut kristalografi α = β = γ = 90˚. Semua sudut kristalografinya ( α , β dan γ ) tegak lurus

satu sama lain (90˚).

(Gambar 2.11 Kerangka Sistem Kristal Tetragonal)

7

Sistem kristal tetragonal ada 7 kelas, yaitu:

1. KelasDitetragonal bipyramidal

2. Kelas Tetragonal trapexohedral

3. Kelas Ditetragonal pryramidal

4.Kelas Tetragonal sclenohedral

5. Kelas Tetragonal bipyramidal

6. KelasTetragonal pramdal

7. Kelas Tetragonal bisphenoidal

Contoh Mineral Sistem Kristal Tetragonal :

1. Wulfenite

(Gambar 2.12 KristalWulfenitePbMoO4)

2. RUTIL

(Gambar 2.13 RUTIL – TiO2)

8

3. PIROLUSIT

(Gambar 2.14 PIROLUSIT – MnO2)

4. KASITERIT

(Gambar 2.15 KASITERIT – Sn02)

5. SCHEELITE

(Gambar 2.16 SCHEELITE – CaWO4)

2.2.3. Sistem Kristal Orthorombik

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.

9

(Gambar 2.17Kesimetrisan pada ortorombik)

(Gambar 2.18 kerangka kristalografi dan sumbu simetri orthorombik)

(Gambar 2.19 pemotongan simetris orthorombik)

Sistem ini disebut juga sistem Rhombis

Mempunyai 3 sumbu simetri kristal yang saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Ketiga

sumbu tersebut mempunyai panjang yang berbeda.

10

Sistem kristal Orthorhombik memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a ≠ b ≠ c , yang

artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang atau berbeda satu sama lain.

Sudut kristalografi α = β = γ = 90˚. Hal ini berarti, pada sistem ini, ketiga sudutnya saling

tegak lurus (90˚).

a¹ b ¹ c

a^ b^c

(Gambar 2.20 Proyeksi Orthogonal Pada sistem kristal Orthorombik)

(Gambar 2.21Kerangka Pada Sistem Kristal orthogonal)

Sistem Kristal Orthorombik dibagi menjadi 3 kelas, yaitu :

1. Orthorhombic Pyramidal

2. Orthorhombic Disphenoidal

3. Orthorhombic Dipyramidal

Contoh mineral Kristal Orthorombik:

11

1. Topaz

(Gambar 2.22 TOPAZAl2SiO4(F,OH)2)

2. Anhydrite

(Gambar 2.23Anhydrite kalsium sulfat anhidrat, CaSO4)

3. Barite

(Gambar 2.24 Barite barium sulfat, BaSO4)

4. Chrysoberyl

(Gambar 2.25Chrysoberyl aluminium oksida berilium BeAl2O4)

12

5. OLIVIN

(Gambar 2.26 OLIVIN – (Mg, Fe)2 (SiO4))

2.2.4. Trigonal

Sistem ini mempunyai nama lain yaitu Rhombohedral,

Beberapa ahli memasukkan sistem ini kedalam sistem kristal Hexagonal. Demikian pula cara

penggambarannya juga sama. Perbedaannya, bila pada sistem Trigonal setelah terbentuk

bidang dasar, yang terbentuk segienam, kemudian dibentuk segitiga dengan menghubungkan

dua titik sudut yang melewati satu titik sudutnya.

Trigonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c.

Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = 90˚ ; γ = 120˚. Hal ini berarti, pada sistem ini,

sudut α dan β saling tegak lurus dan membentuk sudut 120˚ terhadap sumbu γ.

(Gambar 2.27 kerangka proyeksi orthogonal trigonal)

(Gambar 2.28 Proyeksi Orthogonal Pada sistem kristal Trigonal)

13

(Gambar 2.29 pemotongan simetris trigonal)

Proyeksi orthogonal, sistem kristal Trigonal a : b : c = 1 : 3 : 6.

Sudut antar sumbunya a+^bˉ = 20˚ ; dˉ^b+= 40˚.

Sistem ini dibagi menjadi 5 kelas:

1. Trigonal piramid

2. Trigonal Trapezohedral

3. Ditrigonal Piramid

4. Ditrigonal Skalenohedral

5. Rombohedral

(Gambar 2.30 contoh dan kerangka mineral)

Contoh Mineal sistem kristal trigonal :

1. Sinabar

(Gambar 2.31 SINABAR – HgS)

14

2. KORUNDUM

(Gambar 2.32 KORUNDUM – Al2O3)3. HEMATIT

(Gambar 2.33 HEMATIT – Fe2O3)

4. ILMENIT

(Gambar 2.34 ILMENIT – FeTiO3)

2.2.5. Sistem Hexagonal

Mempunyai 4 sumbu kristal, dimana sumbu c tegak lurus terhadap ketiga sumbu lainnya.

Sumbu a, b, dan d masing-masing membentuk sudut 120˚ terhadap satu sama lain.

Sambu a, b, dan d memiliki panjang sama. Sedangkan panjang c berbeda, dapat lebih

panjang atau lebih pendek (umumnya lebih panjang).

Memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c

Sudut kristalografi α = β = 90˚ ; γ = 120˚.

15

(Gambar 2.35 Pemotongan simetris hexagonal)

(Gambar 2.36 Proyeksi orthogonal pada sistem kristal hexagonal)

proyeksi orthogonal, sistem Hexagonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6.

sudut antar sumbunya a+^bˉ = 20˚ ; dˉ^b+= 40˚.

Sistem  ini dibagi menjadi 7:

1. Hexagonal Piramid

2. Hexagonal Bipramid

3. Dihexagonal Piramid

4. Dihexagonal Bipiramid

5. Trigonal Bipiramid

6. Ditrigonal Bipiramid

7. Hexagonal Trapezohedral

Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Hexagonal ini adalah quartz, corundum,

hematite, calcite, dolomite, apatite. (Mondadori, Arlondo. 1977)dan beril.

16

(Gambar 2.37 contoh dan kerangka mineral)

Contoh mineral Sistem kristal Hexagonal :

1. ILMENITE

(Gambar 2.38ILMENITE titanium oksida besi FeTiO3 kadang-kadang magnesium dan

mangan signifikan menggantikan besi untuk menghasilkan ( Fe, Mg, Mn) TiO)

2. MOLYBDENITE

(Gambar 2.39MOLYBDENITE molibdenum sulfida, MoS2)

3. Calcite

(Gambar 2.40CALCITEKalsium karbonat CaCO3)

17

4. QUARTZ

(Gambar 2.41QUARTZ Silicon Dioxide, SiO2)

5. APATITE

(Gambar 2.42APATITE Karbonat apatit kaya / francolite: Ca5(PO4,CO3)3(F,O))

2.2.6. 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 ratio (perbandingan sumbu) a ≠ b ≠ c

Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = 90˚ ≠ γ.

(Gambar 2.43 kerangka proyeksi orthogonal monoklin)

18

(Gambar 2.44 Proyeksi orthogonal sisitem kristal monoklin)

(Gambar 2.45 pemotongan simetris kristal monoklin)

Memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang.

Sudut antar sumbunya a+^bˉ = 30˚. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki

nilai 45˚ terhadap sumbu bˉ.

Sistem Monoklin dibagi menjadi 3 kelas:

1. Sfenoid

2. Doma

3. Prisma

Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalah azurite,  malachite,

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

(Gambar 2.46 contoh dan kerangka mineral)

19

Contoh Mineral Sistem kristal Monoklinik, yaitu :

1. Gypsum

(Gambar 2.47 Gypsum hydrous kalsium sulfat,CaSO4.2H20

2. BIOTITE

(Gambar 2.48 BIOTITE K(Mg,Fe)3(Si3Al)O10(OH,F)20)

2.2.7. Sistem Triklin

Sistem ini mempunyai 3 sumbu simetri yang satu dengan yang lainnya tidak saling tegak

lurus. Demikian juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.

Axial ratio (perbandingan sumbu) a ≠ b ≠ c

Sudut kristalografi α = β ≠ γ ≠ 90˚.

20

(Gambar 4.49 Kerangka proyeksi orthogonal triklin)

(Gambar 2.50 Proyeksi orthogonal Sistem kristal Triklin)

(Gambar 2.51 Pemotongan simetris triklin)

Proyeksi orthogonal, Triklin memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya

tidak ada patokan.

Sudut antar sumbunya a+^bˉ = 45˚ ; bˉ^c+= 80˚.

Sistem ini dibagi menjadi 2 kelas:

1. Pedial

2. Pinakoidal

Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Triklin ini adalah albite, anorthite,

labradorite, kaolinite, microcline dan anortoclase (Pellant, chris. 1992)

21

(Gambar 2.52 Contoh dan kerangka mineral)

Contoh Mineral sistem Kristal Triklinik :

1. KYANITE

(Gambar 2.53KYANITE Al2SiO5)

22

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Jadi, sistem Kristal dibagi menjadi 7, yaitu isomterik, tetragonal, orthorombik, trigonal,

hexagonal, monoklin, dan yang terakhir triklin, yang masing-masing memiliki sumbu simetris

yang beragam, ada yang sumbu simetrisnya sama dan ada yang tidak sama. 7 kristal tersebut

memiliki proyeksi orthogonal dengan perbandingan yang berbeda beda dan memiliki

kristalografi yang sama (isometrik, tetragonal dan orthorombik) ada juga yang berbeda.

Didalalam ketujuh sistem kristal tersebut kita dapat membedakan masing-masing contoh mineral

yang ada, seperti warna, kilap, belahan, ciri khas, bau dan unsur kimia yang terpenting pada

contoh mineral tersebut.

3.2 KATA 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.

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.

23