pengertian mineral ayu
TRANSCRIPT
A. Pengertian Mineral
Mineral adalah suatu zat padat yang tersusun dari senyawa kimia yang di
bentuk secara alami oleh peristiwa-peristiwa anorganik, yang memiliki penempatan
atom secara beraturan dan memiliki sifat kiia dan fisika tertetu. Kata mineral
memiliki banyak arti, tergantung dari segi apa kita meninjaunya. Mineral dalam arti
geologi adalah suatu zat atau benda persenyawaan kimia asli atau yang tersusun oleh
proses alam, memiliki sifat-sifat kimia dan fisik terentu, dan biasanya berbentuk
padat. Yang di maksut persenyawaan kimia asli adalah mineral harus terbentuk secara
alami oleh alam, karena banyak zat-zat yang sifatnya sama dengan mineral dapat di
buat di laboratorium. Mineral tersusun atas atom-atom serata molekul-molekul dari
unsur yang berbeda namun meiliki pola yag teratur. Karena keteraturan ini membuat
mineral empunyai sifat yang teratur. Pengertan yang jelas mengeneai dari batasan
mengenai mineral oleh beberapa ahli perlu diketahui, meskipun tidak ada satupun
persesuaian umum mengenai definisinya. Definisi mineral menurut beberapa ahli:
1. L.G. Berry dan B. Mason, 1959 Mineral merupakan benda padat homogen
yang terbentuk secara anorganik, yang memiliki komposisi kimia pada
batasan terentu, dan tersusun oleh atom-atom yang teratur.
2. D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972 Miineral adalah bahan padat yang
secara struktural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dan dibentuk
oleh peristiwa anorganik.
3. A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977 Mineral adalah suatu zat atau bahan
yang homogen yang mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas-
batas dan memiliki sifat tetap dibentuk di alam dan bukan hasil suatu
kehidupa.
Namun dari definisi tersebut mereka masih memberikan pengecualian
mengenai apa yang disebut mineral. Mineral,kecuali beberapa jenis, memiliki sifat,
bentuk tertentu dalam keadaan padatnya, sebagaiperwujudan dari susunan yang
teratur didalamnya. Dalam kehidupan sehari-hari mineral dapat di jumpai oleh kita
dimana-mana, ada yang berupa batu, pasir, endapan pasir di dasar sungai. Sebagian
mineral diemukan dalam keadaan padat, cair, maupun gas. Mineral yang berbentuk
padat biasanya dijumpai dalam bentuk kristal yang biasanya bidang bidangnya di
batasi oleh bidang bidang datar. Gas bumi isalnya adalah mineral yang berbentuk gas,
dan minyak bumi adalah mineral yang brbentuk cair. Mineral juga ada yang
berbentuk amorf atau tidak memiliki bangunan atau susunan kristal sendiri.
B. Penggolongan Mineral
Lebih dari 2000 mineral telah diketahui sampai sekarang ini, dan usaha-usaha
untuk mendapatkan mineral-mineral baru terus dilakukan. Dari jumlah tersebut hanya
beberapa yang umum atau sering dijumpai. Mineral-mineral yang dominan sebagai
pembentuk batuan penyusun kerak bumi disebut mineral pembentuk batuan (Rock
Forming Minerals). Selain itu hanya sekitar 8 unsur yang dominan menyusun
mineral-mineral tersebut. Dua unsur yang paling dominan adalah oksigen dan silikon
yang bergabung untuk menyusun kelompok mineral yang sangat umum yaitu mineral
silikat. Setiap mineral silikat disusun oleh oksigen dan silikon, kecuali kuarsa,
ditambah dengan satu atau lebih unsur lainnya untuk membentuk sifat kelistrikan
yang netral. Setelah mineral silikat, group mineral yang umum adalah mineral
karbonat dengan mineral kalsit merupakan mineral yang paling umum. Mineral yang
umum sebagai pembentuk batuan adalah gipsum dan halit. Beberapa mineral
pembentuk batuan merupakan mineral-mineral yang mempunyai nilai ekonomis yang
tinggi. Mineral-mineral tersebut biasanya merupakan mineral bijih dari logam seperti
hematit (besi), sfalerit (seng) dan galena (timbal). Selain itu group mineral hanya
disusun oleh satu unsur saja yang disebut native mineral seperti emas, platina dan
karbon (intan). Perlu juga dicatat, mineral pembentuk batuan lainnya juga banyak
mempunyai nilai ekonomis tinggi, seperti mineral kuarsa dapat digunakan untuk
industri kaca, mineral kalsit sebagai mineral utama dalam industri semen.
Kelimpahan dari unsur-unsur dalam kerak bumi antara lain : Oxygen(O)
46,6%, Silicon(Si) 27,7%, Aluminium(Al) 8,1%, Iron(Fe) 5,0%, Calcium(Ca) 3,6%,
Sodium(Na) 2,8 %, Potassium (K) 2,6 %, Magnesium (Mg) 2,1%, dan Lainnya 1,5
%.
1. Mineral Silikat
Mineral feldspar merupakan kelompok mineral yang sangat dominan. Mineral
ini menyusun lebih dari 50% kerak bumi. Kuarsa merupakan mineral yang umum
kedua pada kerak benua, hanya disusun oleh unsur silikon dan oksigen.
Setiap group dari mineral silikat mempunyai struktur silikat yang
karakteristik. Struktur dalam dari mineral berhubungan erat dengan sifat belahan dari
mineralnya. Karena ikatan antara silikon dan oksigen sangat kaut, maka mineral-
mineral silikat cenderung untuk membelah melalui struktur silikon-oksigen daripada
memotong struktur tersebut. Contohnya mika mempunyai struktur lembarang dan
cenderung untuk membelah melalui bidang lembaran yang tipis. Kuarsa yang
mempunyai ikatan silikon-oksigen sangat kuat pada semua arahnya, tidak mempunyai
bidang belahan.
Kebanyakan mineral-mineral silikat terbentuk ketika cairan magma mulai
mendingin. Proses pendinginan ini dapat terjadi dekat permukaan bumi atau jauh di
bawah permukaan buki dimana tekanan dan temperatur lingkungannya sangat tinggi.
Lingkungan pengkristalan dan komposisi kimia dari magma sangat mempengaruhi
macam mineral yang terbentuk. Contoh, mineral olivin mengkristal pada temperatur
tinggi. Sebaliknya kuarsa mengkristal pada temperatur yang rendah. Beberapa
mineral silikat sangat stabil pada permukaan bumi dan tetap menunjukkan sifat
fisiknya pada hasil pelapukan dari batuan. Mineral silikat lainnya terbentuk pada
kondisi tekanan yang ekstrim yang berasosiasi dengan proses metamorfisme. Setiap
mineral silikat akan mempunyai struktur dan komposisi kimia yang dapat
menunjukkan kondisi pada waktu pembentukkannya.
Macam mineral silikat dapat digolongkan berdasarkan komposisi kimianya.
Mineral silikat ferromagnesian adalah mineral silikat yang mengandung ion besi dan
atau magnesium di dalam struktur mineralnya. Mineral-mineral silikat yang tidak
mengandung ion-ion besi dan magnesium disebut mineral silikat non ferromagnesian.
Mineral-mineral silikat ferromagnesian dicirikan oleh warnanya yang gelap dan
mempunyai berat jenis antara 3,2 sampai 3,6. Sebaliknya mineral-mineral silikat non
ferromagnesian pada umumnya mempunyai warna terang dan berat jenis rata-rata 2,7.
Perbedaan tersebut terutama disebabkan oleh ada tidaknya unsur besi di dalam
mineral tersebut.
Mineral Silikat Ferromagnesian
Olivin, Adalah mineral silikat ferromagnesian yang terbentuk pada temperatur
tinggi, berwarna hitam sampai hijau kehitaman, mempunyai kilap gelas dan
pecahan konkoidal. Mineral olivin pada umumnya menunjukkan kenampakan
butiran bentuknya relatif kecil dan bundar. Olivin disusun oleh tetrahedra
tunggal yang diikat bersama oleh campuran ion besi dan magnesium yang
merangkai atom oksigen bersama-sama. Mineral ini tidak mempunyai bidang
belahan karena struktur atomnya membentuk aringan tiga dimensi sehingga tidak
membentuk bidang yang lemah.
Piroksin Mineral berwarna hitam, opak, dengan bidang belahan dua arah
membentuk sudut 90o. Struktur kristalnya disusun oleh rantai tunggal tertrahedra
yang diikat bersama-sama dengan ion-ion besi dan magnesium. Karena ikatan
silikon-oksigen lebih kuat daripada ikatan antara struktur silikat, maka piroksin
mudah terbelah sejajar dengan rantai silikat. Piroksin merupakan salah satu
mineral yang dominan dalam batuan beku basalt yang merupakan batuan yang
umum pada kerak samudera.
Hornblende Merupakan mineral yang umum dari kelompok amfibol. Mineral ini
umumnya berwarna hijau gelap sampai hitam. Belahannya dua arah membentuk
sudut 60o dan 120o. Di dalam batuan, hornblende berbentuk prismatik panjang.
Bentuk inilah yang umumnya membedakan dengan piroksin yang umumnya
berbentuk prismatik pendek. Hornblende umumnya dijumpai pada batuan yang
menyusun kerak benua.
Biotit Merupakan anggota dari mika yang berwarna gelap karena kaya akan besi.
Seperti mineral mika lainnya, biotit disusun oleh struktur lembaran yang
memberikan belahan satu arah. Biotit mempunyai warna hitam mengkilap yang
membedakan dari mineral ferromagnesian lainnya. Seperti hornblende, biotit
juga banyak dijumpai pada batuan penyusun kerak benua, termasuk batuan beku
granit.
Garnet Merupakan mineral yang strukturnya mirip olivin yaitu disusun oleh
tetrahedra tunggal yang dirangkai oleh ion-ion logam. Garnet juga mempunyai
kilap kaca, tidak mempunyai bidang belahan dan pecahan konkoidal. Warna
mineral garnet sangat bervariasi, tetapi yang paling umum adalah coklat sampai
merah tua. Garnet umumnya berbentuk kristal yang prismatik dan umumnya
pada batuan metamorf. Garnet yang transparant sering dijadikan batu mulia.
Mineral Silikat Non Ferromagnesian
Muskovit Adalah jenis mineral mika yang sangat umum. Berwarna terang
dengan kilap seperti mutiara (pearly) dan seperti mineral mika lainnya
belahannya satu arah. Di dalam bataun muskovit sangat mudah dikenali
karena sangat bercahaya.
Feldspar Merupakan group mineral yang sangat umum, dapat terbentuk pada
rentang temperatur dan tekanan yang besar. Group mineral feldspar
mempunyai sifat fisik yang sama. Mineral ini mempunyai bidang belahan dua
arah dan membentuk sudut hampir 90o, relatif keras dan kilap bervariasi
antara kilap kaca sampai mutiara. Di dalam batuan mineral ini dikenali
dengan bentuknya yang rektangular dan permukaan yang licin. Struktur
mineral feldspar adalah rangkaian tiga dimensi dari atom oksigen bergabung
dengan atom silikon. Seperempat sampai setengah dari atom silikon
tergantikan oleh aton aluminium. Perbedaan valensi antara aluminium (+3)
dan silikon (+4), menyebabkan terjadinya inklusi satu atau lebih oleh ion-ion
seperti potasium (-1), sodium (-1) dan kalsium (+2). Karena adanya perbedaan
inklusi didalam strukturnya, mineral feldspar dapat dibedakan menjadi 2
macam. Mineral ortoklas merupakan mineral feldspar dengan ion potasium di
dalam struktur kristalnya. Plagioklas feldspar adalah mineral feldspar dengan
ion kalsium dan atau sodium di dalam struktur kristalnya.
Mineral ortoklas Merupakan mineral berwarna krem terang sampai merah
jambu, sedangkan plagioklas berwarna putih sampai abu-abu terang.
Meskipun keduanya mempunyai warna yang berbeda, tetapi warna tersebut
tidak dapat dijadikan sebagai dasar untuk membedakannya. Salah satu sifat
fisik yang dapat membedakannya adalah adanya striasi yang sejajar pada
mineral plagioklas yang tidak dijumpai pada mineral ortoklas.
Kuarsa Merupakan mineral silikat yang hanya disusun oleh silikon dan
oksigen. Mineral kuarsa juga sering disebut silika karena komposisinya SiO2.
Karena struktur kuarsa mengandung dua atom oksigen untuk tiap atom
silikon, maka tidak dibutuhkan lagi ion positif untuk menjadikan mineral
kuarsa ini netral. Struktur kristal kuarsa membentuk jaringan tiga dimenasi
yang lengkap antara ion oksigen disekitar ion silikon, sehingga membentuk
suatu ikatan yang kuat antara keduanya. Akibatnya kuarsa tidak mempunyai
bidang belahan, sangat keras dan resisten terhadap proses pelapukan. Kuarsa
mempunyai belahan konkoidal. Pada bentuknya yang sempurna kuarsa sangat
jernih, membentuk kristal heksagonal dengan bentuknya piramidal. Warna
mineral kuarsa sangat bervariasi tergantung pada proses pengotoran pada
waktu pembentukannya. Variasi warna ini menyebabkan adanya bermacam
mineral kuarsa. Mineral kuarsa yang umum adalah kuarsa susu (putih), kuarsa
asap (abu-abu), kuarsa ros (pink), ametis (purple) dan kristal batuan (clear).
Lempung Adalah terminologi untuk kompleks mineral yang seperti mika
mempunyai struktur lembaran. Mineral lempung pada umumnya berbutir
sangat halus dan hanya dapat dipelajari dengan bantuan mikroskop. Mineral
lempung merupakan hasil dari pelapukan kimia mineral silikat, sehingga
mineral ini sangat dominan menyusun soil yang terdapat pada permukaan
bumi. Salah satu mineral lempung yang sangat umum adalah kaolinit yang
sering dimanfaatkan dalam bermacam-macam industri seperti keramik.
2. Mineral Non Silikat
Mineral non silikat mempunyai struktur yang lebih sederhana dibandingkan
dengan mineral silikat. Group mineral ini disusun oleh ion karbonat kompleks
(CO32-), dan satu atau lebih ion positif. Dua macam mineral karbonat yang sangat
umum adalah kalsit CaCO3 dan dolomit (CaMgCO3)2. Kedua mineral tersebut
sangat sulit dibedakan karena keduanya mempunyai sifat fisik dan kimia yang relatif
sama. Keduanya mempunyai kilap vetrous, kekerasan 3 – 4, dan mempunyai belahan
rombik. Tetapi eduanya dapat dibedakan dengan larutan asam klorida, tetapi dolomit
hanya dapat bereaksi dalam keadaan bubuk. Kalsit dan dolomit dapat dijumpai
bersama-sama sebagai penyusun batugamping dan doloston. Bila mineral kalsit yang
dominan batuannya disebut batugamping, sedang bila dolomit yang dominan disebut
doloston. Batugamping sangat banyak kegunaannya seperti sebagai bahan bangunan,
dan bahan pokok dalam industri semen. Sedangkan dolomit disebut juga batukapur
pertanian, karena sering digunakan untuk menyuburkan tanah.
Dua macam mineral non silikat lainnya yang sering dijumpai dalam batuan
sedimen adalah halit dan gipsum. Halit adalah nama mineral untuk garam dapur,
sedang gipsum adalah mineral yang sering digunakan sebagai bahan perekat dan
sebagai material bahan bangunan. Berikut adalah beberapa sifat fisik mineral non
silikat.
Kalsit
Kalsit merupakan mineral utama pembentuk batugamping, dengan unsur
kimia pembentuknya terdiri dari kalsium (Ca) dan karbonat (CO3),
mempunyai sistem kristal Heksagonal dan belahan rhombohedral, tidak
berwarna dan transparan.
Unsur kalsium dalam kalsit dapat tersubtitusi oleh unsur logam
sebagai pengotor yang dalam prosentasi berat tertentu membentuk mineral
lain. Dengan adanya substitusi ini ada perubahan dalam penulisan rumus
kimia yaitu CaFe (CO3)2 dan MgCO3 (subtitusi Ca oleh Fe), CaMgCO3,
Ca2MgFe (CO3)4 (subtitusi oleh Mg dan Fe) dan CaMnCO3 (substitusi oleh
Mn).
Sifat fisika dari kalsit adalah bobot isi 2,71; kekerasan 3 (skala Mohs);
bentuk prismatik; tabular; pejal; berbutir halus sampai kasar; dapat terbentuk
sebagai stalaktit, modul tubleros, koraloidal, oolitik atau pisolitik. Warna
kalsit yang tidak murni adalah kuning, coklat, pink, biru, lavender, hijau
pucat, abu-abu, dan hitam.
Dolomit
Dolomit adalah mineral yang berasal dari alam yang mengandung
unsur hara magnesium dan kalsium berbentuk tepung dengan rumus kimia
CaMg(CO3)2 Berwarna sering merah muda atau kemerah merahan dan dapat
tidak berwarna, putih, kuning, beruban/kelabu atau bahkan warna coklat atau
hitam ketika besi hadir di kristal.
Pirit
Mineral Pirit atau disebut juga besi sulfide ( FeS2 ) mempunyai kristal
isometrik yang pada umumnya terlihat atau nampak dan bentuknya seperti
dadu atau kubus dan di sebut juga striated ( garis sejajar pada permukaan
kristal ). Mineral pirit mempunyai kekerasan 6-6.5, dan mempunyai bobot
jenis 4.95-5.10.ima). Mineral Pirit adalah yang paling umum untuk mineral
sulfide. Mineral ini pada umumnya mempunyai warna emas pucat. Pirit
menyingkapkan kepada lingkungan selama pekerjaan tambang dan penggalian
bereaksi dengan oksigen dan air untuk membentuk asam belerang,
menghasilkan pengeringan tambang asam. Ini diakibatkan oleh reaksi bakteri
Thiobacillus, yang menghasilkan energi mereka dengan penggunaan oksigen
untuk mengoxidasi besi yang mengandung besi ( Fe2+) ke besi/ ferric ( Fe3+).
Besi yang ferric pada gilirannya bereaksi dengan pirit untuk menghasilkan
asam belerang dan mengandung besi.
Kalkopirit
Kalkopirit adalah suatu mineral besi sulfide tembaga yang mengeristal
sistem bersudut empat. Kalkopirit mempunyai komposisi kimia yaitu
(CuFeS2). Kalkopirit seperti kuningan yang mempunyai warna kuning
keemasan, dan mempunyai skala kekerasan 3,5– 4, Lapisan nya adalah
diagnostik seperti sedikit warna hijau kehitam.
Pada saat kalkopirit berada di udara terbuka maka kalkopirit akan
beroksidasi dengan berbagai oksida, hidroksid dan sulfates. Rekanan Mineral
Tembaga meliputi sulfida bornite ( Cu5FeS4), chalcocite ( Cu2S), covellite
( CuS), digenite ( Cu9S5); karbonat seperti perunggu dan azurit, dan oksida
jarang seperti cuprite ( Cu2O). Kalkopirit jarang ditemukan bersama-sama
tembaga murni. Kalkopirit sering diacungkan dengan pirit. Kolkopirit
kristalnya jarang dan lebih sedikit rapuh. Warna kalkopirit kuning gelap
dengan sedikit warna kehijau– hijauan dan kilap berminyak diagnostic. Dalam
kaitan dengan warna nya dan isi tembaga tinggi, kalkopirit telah sering
dikenal sebagai ” tembaga kuningan”.
C. Dasar penggolongan Mineral
Setelah membahas jauh mengenai golongan-golongan mineral dalam
klasifikasi Dana, ternyata ada satu hal yang belum disampaikan dan sangat penting
yaitu dasar-dasar dalam mineralogi, dari dasar-dasar mineralogy inilah nantinya
digunakan untuk mengidentifikasikan dan mengelompokkan suatu mineral.
Mineral memiliki sifat sifat unik yang berbeda beda pada setiap mineralnya.
Dengan mengenai sifat sifat ini maka dapat diketahui jenis dan nama mineralnya
bahkan kandungan kimianya. Berikut adalah sifat – sifat mineral yang dapat
diidentifikasi:
I. SIFAT OPTIS MINERAL
Sifat optis merupakan komponen atau sifat dari suatu mineral sebagai akibat
dari interaksi dengan cahaya.
1. WARNA
Colour atau warna yang dimaksud yaitu kenampakan sekilas warna
luar dari suatu mineral. Warna suatu mineral disebabkan oleh adanya refraksi
atau absorsi cahaya pada wavelength (panjang gelombang) tertentu. Warna
dibedakan menjadi dua yaitu :
a. Idiochromatic, yaitu warna tetap dari suatu mineral tanpa adanya
pengotor, contoh belerang berwarna kuning, serpentin berwarna hijau,
galena berwarna hitam, dll
b. Allochromatic, yaitu warna yang berubah-rubah dari suatu mineral
akibat hadirnya pengotor pada mineral tersebut, contoh variasi pada
kuarsa
Untuk mengetahui warna dari suatu mineral cukup dengan melihatnya
secara sekilas saja dengan langsung menentukan warnanya.
2. CERAT
Streak atau cerat merupakan warna suatu mineral dalam bentuk bubuk
sehingga cerat merupakan warna asli dari suatu mineral karena warna luar
suatu mineral belum tentu sama dengan warna gores atau ceratnya, contoh
azurit dengan cerat berwarna biru, malasit dengan cerat warna hijau, kuarsa
dengan cerat warna putih, dll.
Cara paling mudah untuk mendapatkan cerat dari suatu mineral selain
dengan menggerus mineral tersebut menjadi bubuk yaitu dengan
menggoreskan mineral pada penampang putih sehingga diketahui cerat dari
mineral tersebut.
3. DIAFENITAS
Diaphaneity atau diafenitas merupakan kemampuan suatu mineral
untuk meneruskan suatu cahaya. Diafenitas sangat dipengaruhi atau
bergantung pada jumlah cahaya yang ditransmisikan oleh suatu mineral,
terdapat setidaknya 3 jenis diafenitas yaitu:
a. Opaque, apabila suatu mineral tidak mampu mentransmisikan atau
ditembus oleh cahaya dikarenakan cahaya sepenuhnya diserap oleh
mineral tersebut, contoh mineral galena, pirit, kalkopirit, dll
b. Translucent, apabila suatu mineral hanya mampu mentransmisikan
sebagian cahaya yang dikenakan pada mineral tersebut, contoh mineral
plagioklas, ortoklas, aragonit,dll
c. Transparant, apabila suatu mineral mampu mentransmisikan atau
ditembus oleh seluruh cahaya yang dikenakan pada mineral tersebut,
contoh mineral kalsit, fluorit, dll
4. KILAP
Luster atau kilap merupakan kemampuan suatu mineral untuk
memantulkan cahaya yang dikenakan pada mineral tersebut. Intensitas dari
kilap tergantung dari kuantitas cahaya pantul dan besarnya indeks refraksi dari
mineral itu sendiri. Secara garis besar kilap dibagi menjadi 2 yaitu :
a. Metallic luster atau kilap logam Merupakan kilap atau kilapan yang
menyerupai seperti logam yaitu berkilau tetapi opaque, contoh galena,
magnetit, pirit, kalkopirit, hematit, grafit, dll
b. Non-metallic luster atau kilap non-logam Merupakan kilap atau
kilapan yang tidak seperti logam, kilap jenis ini bermacam-macam
yaitu:
- Adamantine luster atau kilap intan Merupakan kilap yang terlihat
cemerlang seperti intan, contoh intan
- Vitreous luster atau kilap kaca Merupakan kilap yang terlihat
seperti kaca, contoh kuarsa, kalsit, halit, dll
- Silky luster atau kilap sutera Merupakan kilap yang terlihat
berserat seperti sutera, contoh asbes, gipsum, alkanolit, dll
- Resinous luster atau kilap dammar Merupakan kilap yang terlihat
seperti damar atau menyerupai permen karet, contoh sphalerit
- Greasy Luster atau kilap lemak Merupakan kilap yang terlihat
menyerupai lemak atau sabun, contoh opal, serpentin, nefelin, dll
- Earthy (dull) luster atau kilap tanah Merupakan kilap yang terlihat
buram menyerupai tanah, contoh kaolin, limonit, bauksit, dll
II. SIFAT MEKANIS MINERAL
Sifat mekanis adalah sifat suatu mineral berdasarkan respon terhadap stress.
Stress di sini adalah suatu gaya yang dikenakan pada mineral tersebut. Setiap mineral
memiliki karakteristik masing – masing ketika merespon stress ini.
Ada dua sifat mekanis mineral, yaitu Kekerasan (hardness) dan Keliatan
(tenacity).
1. Kekerasan (hardness)
Kekerasan (hardness) adalah ketahanan suatu permukaan mineral terhadap
goresan atau abrasi. Kekerasan suatu mineral dapat dinyataan dalam skala
relatif (skala Mohs) dan skala mutlak (skala Knoop).
a. Skala Mohs
Skala ini disusun oleh Frederic Mohs pada tahun 1824 berdasarkan
perbedaan kekerasan relatif dari 10 mineral yang telah diketahui saat itu.
Skala ini bersifat relatif, bukan kuatitatif linear.
b. Skala Knoop
Skala Knoop menyatakan kekerasan mineral secara kuantitatif absolut
dengan mengukur ketahanan permukaan mineral terhadap besaran gaya
tekan abrasi tertentu. Skala ini menggunakan hasil perhitungan dari
eksperiman tekanan terkontrol sebuah pensil bermata intan terhadap
permukaan suatu minral yang telah dihaluskan.
Faktor yang menentukan kekerasan mineral: Kekuatan ikatan dan Jumlah
ikatan dam struktur Kristal, semakin kuat ikatan dan semakin banyak ikatan yang
terjadi, semakin keras mineral tersebut.
2. Keliatan (tenacity)
Sifat keliatan (tenacity) ditentukan dari cara mineral merespon stress jangka
pendek dalam temperatur dan tekanan permukaan. Sifat ini dbagi menjadi:
a. Elastik: mineral dapat melengkung ketika dikenakan stress namun akan
kembali ke bentuk semula ketika stress dihilangkan. Contohnya mineral
kelompok mika.
b. Fleksibel: mineral dapat melengkung tanpa patah namun tidak dapat
kembali ke bentuk semula ketika stress dihilangkan.
c. Malleable: mineral dapat dipipihkan menjadi tipis. Misalnya kelompok
native elements logam seperti emas, perak dan temabaga.
d. Ductile: mineral dapat dilengkungkan seperti kawat.
e. Brittle: mineral hancur atau patah setelah sebelumnya bersikap sedikit
elastik.
f. Sectile: mineral yang dapat dipotong menjadi serpihan. Biasanya
kelompok mineral yang terdiri dari belahan – belahan seperti kelompok
mika.
Karena hampir semua mineral bersifat brittle, maka sifat-sifat keliatan yang
bermanfaat dalam identifikasi mineral adalah elastik, flexible, dan malleable.
III. SIFAT KIMIA MINERAL
Sifat kimia mineral adalah respon suatu mineral terhadap reaksi kimia. Hal ini
terjadi karena unsur – unsur kimia yang menajdi penyusun suatu mineral.
1. Reaksi Asam
Beberapa mineral karbonat, seperti kalsit, aragonit, witerit, dan rodokrosit,
memiliki sifat membusa/membuih ketika setetes asam hidroklorik lemah
(HCl) diberikan ke permukaan mineral-mineral tersebut, maka terjadi
pembusaan/pembuihan ketika gas karbondioksida (CO2) dilepaskan.
2. Rasa
Beberapa mineral memiliki sifat yang dapat dirasakan oleh indra perasa.
Misalnya golongan halida. Berikut adalah beberapa mineral yang memiliki
rasa:
Halit (NaCl) : asin
Silvit (KCl) : sangat asin hingga terasa pahit
Boraks (Na2B4O7 – 10H2O : manis
3. Raba
Beberapa mineral lunak, seperti talk, grafit, dan molibdenit, memiliki karakter
serasa debu ketika diraba. Karakter tersebut akibat dari ikatan lemah van der
Waals yang menyebabkan mineral dapat hancur menjadi pecahan halus seperti
debu yang mampu menempel di suatu permukaan ketika mineral tersebut
digoreskan.
4. Bau
Mineral mineral tertentu memiliki bau khas. Misalnya bau belerang (mirip
telur busuk) dimiliki oleh mineral Sulfur (S), dan beberapa mineral sulfida
seperti markasit (FeS2) dan sfalerit (ZnS). Dan bau bawang yang dikeluarkan
oelh mineral minral yang mengandung arsenik seperti arsenopirit (FeAsS) dan
realgar (AsS).
5. Nyala Pembakaran
Unsur – unsur penyusun mineral akan memberikan warna nyala pembakaran
yang berbeda – beda sesuai dengan unsurnya. Biasanya uji nyala pembakaran
ini digunakan untuk membedakan mineral dalam kelompok yang sama namun
memiliki kation yang berbeda. Misalnya pada kelopok karbonat Witerit
(BaCO3) dengan strontianit (SrCO3). Witerit akan memberikan nyala
berwarna kuning – hijau sedangkan strontianit akan memberikan nyala
berwarna merah.
IV. SIFAT KELISTRIKAN
Sifat kelistrikan timbul sebagai respons mineral terhadap suatu medan listrik.
Sifat – sifat tersebut anata lain :
a. Piroelektrisita: fenomena pertambahan temperatur yang menginduksi arus
listrik yang mengalir dari satu ujung kristal menuju ujung kristal lainnya.
Contohnya mineral turmalin.
b. Pizoelektrisitas: induksi listrik yang dihasilkan oleh pertambahan tekanan
atau stress. Penyebabnya adalah perpindahan muatan ion dalam struktur
kristal akibat stress. Contohnya mineral kuarsa, yang dulu pernah
dipergunakan sebagai pencari gelombang radio, dan pada mesin jam.
V. SIFAT MAGNETISME
Sifat magnetisme adalah sifat yang dimiliki mineral sebagai respon terhadap
suatu medan magnet. Hal in iterjadi karena adanya momen magnetik pada spin
elektron di unsur yang terdapat pada mineral. Semua mineral memiliki sifat
magnetisme dalam berbagai tingkatan.
1. Diamagnetik: Dua elektron yang bergerak berlawanan arah tidak akan
menghasilkan medan magnetik (net zero moment). Mineral yang bersifat
diamagnetik tidak akan tertarik oleh magnet, walaupun magnet yang kuat
sekalipun. Contohnya kuarsa dan kalsit.
2. Paramagnetik: Unsur paramagnetik memiliki susunan acak kutub-kutub
magnetik atom-atom penyusunnya, yang akan menjadi teratur bila
terpapar medan magnet eksternal, dan memiliki sifat kemagnetan
sementara. Sifat kemagnetan ini akan hilang jika medan magnet
eksternanya dihilangkan. Mineral paramagnetik akan tertarik magnet
dengan lemah. Contohnya olivin dan piroksen.
3. erromagnetik: Unsur feromagnetik memiliki sifat magnetik yang kuat
ketika terpapar medan magnet eksternal dan tetap dalam sifat
magnetismenya meskipun medan magnet eksternal telah hilang, hingga
mereka terpanaskan di atas temperatur Curie. Contoh nikel dan kobal.
4. erimagnetik: Memiliki sifat kemagnetan permanen akibat perputaran
elektron yang tidak paralel. Contohnya magnetit(FeFe2O4) dan pirotit
(Fe1-xS).
VI. SIFAT RADIOAKTIF
Sifat radioaktif pada mineral terjadi karena adanya unsur – unsur radioaktif
dalam mineral tersebut. Unsur radioaktif akan mengalami peluruhan atau penguraian
karana adanya ketidakstabilan inti atom, proses ini kan melepaskan energi (radiasi).
Isotop yang sering ditemukan pada mineral antara lain potasium (40K), strontium
(87Sr), torium (232Th), uranium (238U dan 235U) dan samarium (247Sm).
Contoh mineral radioaktif :
- Metatorberinite (Cu(UO2)2(PO4)28H2O) – produk aterasi uraninit
(UO2)
- Torberinite (Cu(UO2)2(PO4)2.8 - 12H2O)
- Autunite (Ca(UO2)2(PO4)2.10 - 12H2O)
VII. SIFAT STATIK MINERAL
A. Densitas
Densitas termasuk sifat yang paling menentukan dalam pengenalan mineral.
Densitas adalah nilai massa per unit volume dari suatu material yang dinyatakan
dalam satuan (g/cm3). Besar densitas ditentukan oleh unsur-unsur pembentuknya
serta kepadatan dari ikatan unsur-unsur tersebut dalam susunan kristalnya. Besar
densitas suatu mineral bergantung pada jumlah atom per satuan volume dan nomor
massa atom pembentuk mineral tersebut. Penentuan nilai densitas dapat dihitung
dengan menggunakan berbagai percobaan, seperti percoban piknometer ataupun
percobaan cairan berat.
B. Spesific Gravity
Specific gravity merupakan ukuran kepadatan mineral. Dengan adanya sifat
ini, maka kita dapat membedakan beberapa mineral tanpa harus melakukan uji
laboratorium ataupun dengan optik. Seperti contohnya untuk membedakan antara
emas dengan pirit. Walaupun warna dan bentuknya yang hampir sama, tapi kedua
mineral ini dapat dibedakan apabila kita mengetahui besar specific gravity kedua
mineral tersebut. Specific gravity adalah kuantitas tanpa dimensi, merupakan rasio
antara densitas material dengan densitas air murni pada temperatur dan tekanan
standar (temperatur = 3.9°C, tekanan = 1 atmosphere). Karena densitas air selalu
bernilai 1gr/cm3, maka besar nilai specific gravity selalu identik dengan nilai densitas
suatu mineral. Umumnya mineral-mineral pembentuk batuan mempunyai nilai
specific gravity sekitar 2.7, meskipun berat jenis rata-rata unsur metal didalamnya
berkisar antara 5. Emas murni mempunyai berat jenis 19.3.
C. Berat
Berat (weight) suatu material merupakan percepatan massa total oleh
gravitasi. Sedangkan massa total suatu benda dalam satuan gram (g) atau kilogram
(kg) adalah massa total dari seluruh atom yang menyusunnya. Sehingga besar massa
total sebanding dengan densitas material dikalikan volumenya.
D. Bidang Muka Kristal
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
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. Panjangnya sumbu dari titik pusat
kristal hingga ke axial interception disebut sebagai parameter. Jumlah sumbu, rasio
parameter, sudut antar sumbu, akan menentukan sistem kristal yang sedang dibentuk.
Berikut pengelompokkan sistem kristal pada mineral:
1. Sistem Isometrik
Sistem kristal Isometrik memiliki axial ratio (perbandingan sumbu a = b
= c, yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama
dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = γ = 90˚.
Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalnya ( α , β dan γ )
tegak lurus satu sama lain (90˚).
2. Sistem Tetragonal
Sistem Kristal Tetragonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a =
b ≠ c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b tapi tidak
sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = γ =
90˚. Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalografinya ( α , β
dan γ ) tegak lurus satu sama lain (90˚). Beberapa contoh mineral dengan
sistem kristal Tetragonal ini adalah rutil, autunite, pyrolusite, Leucite,
scapolite (Pellant, Chris: 1992).
3. Sistem Hexagonal
Sistem kristal Hexagonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a =
b = d ≠ c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama
dengan sumbu d, tapi tidak sama dengan sumbu 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. beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Hexagonal ini
adalah quartz, corundum, hematite, calcite, dolomite, apatite. (Mondadori,
Arlondo. 1977).
4. Sistem Trigonal
Trigonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c , yang
artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu
d, tapi tidak sama dengan sumbu 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.
Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Trigonal ini adalah
tourmaline dan cinabar (Mondadori, Arlondo. 1977).
5. Sistem Orthorhombik
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. Dan juga memiliki sudut
kristalografi α = β = γ = 90˚. Hal ini berarti, pada sistem ini, ketiga
sudutnya saling tegak lurus (90˚). Beberapa contoh mineral denga sistem
kristal Orthorhombik ini adalah stibnite, chrysoberyl, aragonite dan
witherite (Pellant, chris. 1992).
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. Beberapa
contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalah azurite,
malachite, colemanite, gypsum, dan epidot (Pellant, chris. 1992).
7. Sistem Triklin
Sistem kristal Triklin memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a ≠ b ≠
c , yang artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang
atau berbeda satu sama lain. Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β ≠
γ ≠ 90˚. Hal ini berarti, pada system ini, sudut α, β dan γ tidak saling
tegak lurus satu dengan yang lainnya. Beberapa contoh mineral dengan
ancer kristal Triklin ini adalah albite, anorthite, labradorite,
kaolinite,microcline dan anortoclase (Pellant, chris. 1992)
Sedangkan berdasarkan pertumbuhan kristal, dikelompokkan menjadi :
a. Euhedral: apabila bentuk kristal dan butiran mineral mempunyai nbidang
kristal yang sempurna.
b. Subhedral: apabila bentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh
sebagian bidang kristal yang sempurna.
c. Anhedral: apabila bentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh
sebagian bidang kristal yang tidak sempurna.
E. Bidang Belah
Belahan sendiri merupakan kecenderungan dari beberapa kristal mineral
untuk pecah melalui bidang lemah yang terdapat pada struktur kristalnya.
Kenampakan mineral untuk membelah pada umumnya melalui bidang belahan yang
rata, halus dan licin serta pada umumnya selalu berpasangan. Belahan ini merupakan
gambaran dari struktur dalam kristal berdasarkan dari sifat setiap atom penyusunnya.
Kesempurnaan belahan diberikan dalam istilah sempurna, baik, cukup atau buruk.
1. Belahan sempurna (Perfect)
Yaitu apabila suatu mineral mudah terbelah melalui arah belahnya bidang-
bidang yang terbelah akan membentuk bidang yang datar dan licin.
Contohnya : Muscovite, Calcite, dan Galena.
2. Belahan baik (Good)
Yaitu apabila suatu mineral mudah membelah pada bidang belahnya akan
tetapi kadang-kadang akan terdapat belahan yang memotong bidang belahnya
atau pembelahan yang tidak pada bidang belahnya. Bidang belahannya akan
rata dan licin, tapi masih dapat pecah melalui bidang lain. Contohnya :
Feldspar dan Hyperstone.
3. Belahan Jelas (Distinct)
Yaitu apabila arah belahnya dapat terlihat jelas tetapi mineral tersebut sukar
untuk membelah melalui bidang belahnya itu sendiri. Contohnya: Hornblende
dan Staurolite.
4. Belahan tidak jelas (Indistinct)
Yaitu apabila arah belahnya mineral masih dapat dilihat tapi kemungkinan
terbelah melalui arah belahnya dengan kemungkinan pecah memotong arah
belahannya sama. Bidang belahan seperti garis atau kenampakan striasi pada
bidang belahannya. Contohnya: Magnetite dan Corundum.
5. Belahan tidak sempurna (Imperfect)
Yaitu apabila suatu mineral sudah tidak terlihat arah belahnya tetapi mineral
akan pecah dengan permukaan rata. Permukaan yang rata ini kemungkinan
melalui bidang belahnya tetapi kemungkinan juga akan memotong bidang
belahnya. Contohnya : Apatite dan Calsiterite.
Apabila ditinjau dari arah belahannya, maka belahan dapat dibedakan
menjadi:
a. Belahan satu arah, contoh : Muscovite, Asbes,Silimanite,Topaz,Epidote,
Kyanite.
b. Belahan dua arah, contoh : Feldspar, Gypsum, Andalusite.’
c. Belahan tiga arah, contoh : Halite, Calsite, Pirite,Barite.
d. Belahan empat arah, contoh : Fluorite, Scapolite.
e. Tidak ada belahan, contoh Kuarsa.
F. Bidang Pecah
Sebagian mineral ketika pecah menunjukkan permukaan yang tidak rata dan
tidak memantulkan cahaya, yang disebut sebagai bidang pecahan (fracture plane).
Pecahan merupakan pecahnya suatu mineral secara tidak teratur dengan permukaan
bidang pecah yang tidak rata, tidak licin dan tidak teratur. Pecahan dapat terjadi
apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas platisitas dan
elastisitasnya, maka mineral tersbut akan pecah. Pecahan adalah bentuk alamiah atau
karakter dari permukaan mineral jika mieral itu baru saja pecah. Bidang pecahan
merupakan bidang lemah yang dimiliki oleh suatu mineral. Pecahan terbagi atas
beberapa macam yaitu:
1. Conchoidal
Conchoidal merupakan pecahnya suatu mineral berbentuk seperti pecahan
botol kaca ang pecah atau seperti kulit bawang, contohnya : Opal, Nitter,
Obsidian, Kuarsa, Rutil, dll.
2. Hackly
Hackly merupakan pecahnya suatu mineral berbentuk seperti pecahnya besi-
besi runcing, tajam-tajam serta kasar tidak beraturan, conthonya : Gold,
Copper, Platinum, dll.
3. Even
Even merupakan pecahnya mineral dengan permukaan bidang pecahnya kecil-
kecil dengan ujung pecahnya masih mendekati ujung bidang datar sehingga
mempunyai kenampakan yang rata dan cukup halus. Contohnya : Biotite dan
Talk.
4. Uneven
Uneven merupakan pecahnya mineral yang bidang pecahnya kasar dan tidak
teratur. Contohnya : Cobalitite, Nicolite, Ganet, Rodonit,dll.
5. Splintery
Splintery merupakan pecahan mineral yang hancur menjadi tajam-tajam kecil-
kecil seperti benang/serabut. Pecahan ini sering juga disebut pecahan fibrous.
Contohnya : Flourite, Asbes, Augite, dll.
6. Earthy
Earthy merupakan mineral yang dipecah justru akan hancur seperti tanah.
Contohnya : Biotite, Lempung, dll.