laporan krismin
DESCRIPTION
Laporan krisminTRANSCRIPT
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM KRISTALOGRAFI DAN MINERALOGI
Disusun oleh :
Sukma Tangkin
131.101.152
LABORATORIUM GEOLOGI DASAR
JURUSAN TEKNIK GEOLOGI
FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL
INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI AKPRIND
YOGYAKARTA
2013
i
LAMAN PENGESAHAN
Diajukan untuk mendapatkan penilaian pada Praktikum Kristalografi dan Mineralogi di Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknologi Mineral Institut Sains
& Teknologi AKPRIND Yogyakarta
Oleh
Sukma Tangkin
13.11.01.152
Disetujui Oleh
Asisten I Asisten II
Yoni Setiawan Wisnu Saputra Aji
101101021 101101043
Asisten III Asisten IV
Dedi Indra Darmawan Putri Rahma Wati
101101056 091101027
Asisten V
Ferinandus Wunda
091101026
ii
PRAKATA
Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, Berkat
limpahan dan rahmat-Nya Penulis mampu menyelesaikan laporan ini tepat pada
waktunya.
Penulis juga tak lupa mengucapkan terima kasih banyak kepada :
1. Dosen Kristalografi dan Mineralogi yang telah membimbing penulis
selama ini.
2. Para asisten dosen yang ikut membantu, mengajar dan memberikan
masukan sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan ini
3. Orang tua dan saudara-saudara saya yang telah membantu saya dalam
doa-Nya dan memberikan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan ini tepat pada waktunya.
4. Teman-teman yang memberikan banyak masukan sehingga laporan ini
dapat terselesaikan
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari
sempurna. Untuk itu, Penulis mengharapkan kritikan serta saran yang membangun
dari dosen, asisten dosen, teman-teman serta para pembaca pada umumnya.
Semoga laporan ini dapat memberikan wawasan yang lebih luas bagi penulis dan
menjadi sumbangan pemikiran kepada pembaca pada umumnya. Akhir kata
penulis mengucapkan terima kasih.
Yogyakarta, 21 Desember 2013
Penulis
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL............................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN................................................................. ii
PRAKATA.............................................................................................. iii
DAFTAR ISI........................................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR.............................................................................. vii
BAB 1 PENDAHULUAN.................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Maksud Dan Tujuan.................................................................... 3
1.3 Alat Dan Bahan .......................................................................... 4
BAB 2 TINJAUAN UMUM .................................................................. 5
2.1 Dasar Teori.................................................................................. 5
2.2 Geometri Kristal ......................................................................... 8
2.3 Simbol Kristalografi ................................................................... 14
BAB 3 KRISTALOGRAFI .................................................................... 27
3.1 Isometrik...................................................................................... 27
3.1.1 Ketentuan Sistem Kristal Isometrik................................... 27
3.1.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Isometrik ..................... 28
3.1.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 29
Lampiran Sistem Kristal Isometrik....................................................
3.2 Hexagonal.................................................................................... 30
3.2.1 Ketentuan Sistem Kristal Hexagonal................................. 30
iv
3.2.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Hexagonal ................... 30
3.2.3 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai32
Lampiran Sistem Kristal Hexagonal .................................................. 2
3.3 Orthorombik................................................................................ 33
3.3.1 Ketentuan Sistem Kristal Orthorombik.............................. 34
3.3.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Orthorombik................ 34
3.3.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 35
Lampiran Sistem Kristal Orthorombik...............................................
3.4 Tetragonal.................................................................................... 36
3.4.1 Ketentuan Sistem Kristal Tetragonal................................. 37
3.4.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Tetragonal.................... 37
3.4.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 38
Lampiran Sistem Kristal Tetragonal..................................................
3.5 Monoklin..................................................................................... 39
3.5.1 Ketentuan Sistem Kristal Monoklin................................... 40
3.5.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Monoklin..................... 40
3.5.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 41
Lampiran Sistem Kristal Monoklin....................................................
3.6 Triklin.......................................................................................... 42
3.6.1 Ketentuan Sistem Kristal Triklin........................................ 43
3.6.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Triklin.......................... 43
3.6.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 44
Lampiran Sistem Kristal Triklin .......................................................
v
3.7 Trigonal ...................................................................................... 45
3.7.1 Ketentuan Sistem Kristal Trigonal..................................... 45
3.7.2 Cara Menggambar Sistem Kristal Trigonal....................... 46
3.7.2 Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai 47
Lampiran Sistem Kristal Trigonal .....................................................
BAB 4 MINERALOGI .......................................................................... 49
4.1 Dasar Teori Mineralogi............................................................... 49
4.2 Mineral Primer Dan Mineral Sekunder Serta Proses Terbentuknya 51
4.3 Sifat Fisik Mineral....................................................................... 63
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN.................................................. 78
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 79
vi
DAFTAR GAMBAR
1. Gambar 2.1. sumbu kristalografi....................................................... 9
2. Gambar 2.2. sudut Kristal................................................................. 9
3. Gambar 2.3.Bidang (010) dalam struktur kubik. (a) kubik sederhana (sc),
(b) kubik pemusatan-ruang (bcc), (c) kubik pemusatan-sisi (fcc).
(Bidang (020) yang terdapat dalam bcc dan fcc setara dengan bidang
(010) jika digambarkan pada perluasan sketsa ini............................ 10
4. Gambar 2.4Bidang (110)dalam struktur Kubik. (a)kubik sederhana (sc),
(b) Kubik pemusatan-ruang (bcc), (c) Kubik pemusatan-sisi (fcc).
(Bidang (200) yang terdapat di fcc setara dengan bidang (110)).. 10
5. Gambar 2.5.Bidang (Ī11)dalam struktur Kubik.(a) kubik sederhana (sc),
(b) Kubik pemusatan-ruang (bcc), (c) Kubik pemusatan-sisi (fcc).
Perpotongan negative diberi tanda garis di atas indeks.(Bidang (222)
yang terdapat di gambar untuk bcc setara dengan bidang (Ī11))...... 11
6. Gambar 2.6. bidang Kristal............................................................... 13
7. Gambar 2.7. Perpotongan bidang Kristalografi................................ 15
8. Gambar 3.1 Langka Pertama.......................................................................................................................................... 28
9. Gambar 3.2. Langkah kedua............................................................. 28
10. Gambar 3.3. langkah ketiga............................................................... 29
11. Gambar 3.4. langkah keempat........................................................... 29
12. Gambar 3.5 langkah pertama............................................................ 31
13. Gambar 3.6 langkah kedua................................................................ 32
vii
14. Gambar 3.7. langkah ketiga............................................................... 32
15. Gambar 3.8 langkah keempat............................................................ 32
16. Gambar 3.9 langkah pertama............................................................ 34
17. Gambar 3.10 langkah kedua.............................................................. 35
18. Gambar 3.11 langkah pertama.......................................................... 37
19. Gambar 3.12 langkah kedua.............................................................. 37
20. Gambar 3.13 langkah pertama.......................................................... 40
21. Gambar 3.14 langkah kedua.............................................................. 41
22. Gambar 3.15 langkah pertama.......................................................... 43
23. Gambar 3.16 langkah kedua.............................................................. 44
24. Gambar 3.17 langkah pertama.......................................................... 46
25. Gambar 3.18 langkah kedua.............................................................. 46
26. Gambar 3.19 langkah ketiga.............................................................. 47
27. Gambar 3.20. langkah keempat......................................................... 47
28. Gambar 4.1.Skematik proses differensiasi magma
pada fase magmatic cair.................................................................... 52
29. Gambar 4.2. mekanisme endapan bijih sedimenter........................... 61
30. Gambar 4.3. contoh Berbagai variasi warna kuarsa.......................... 66
31. Gambar 4.3. contoh cerat.................................................................. 69
32. Gambar 4.4. Beberapa pemerian pada bidang belahan..................... 70
33. Gambar 4.5. Contoh pecahan mineral (conchoidal).......................... 71
viii
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam tata surya yang tersusun
atas tiga lapisan yaitu inti bumi, mantel bumi dan kerak bumi atau lapisan litosfer.
Litosfer sendiri tersusun atas suatu material utama dengan magma sebagai bahan
dasar pembentuknya oleh berbagai proses pembentukan yang berbeda-beda.
Material utama tersebut adalah batuan, yang kemudian di bagi menjadi tiga jenis
batuan yaitu batuan beku, batuan sedimen dan batuan malihan atau metamorf.
Batuan adalah agregat padat dari mineral, atau kumpulan yang terbentuk secara
alami yang tersusun oleh butiran mineral, gelas, material organik yang terubah,
dan kombinasi semua komponen tersebut. Jadi, mineral merupakan salah satu
senyawa anorganik yang membangun batuan. Beberapa daripada mineral tersebut
memiliki nilai ekonomis yang tinggi karena didapatkan dalam jumlah yang besar,
sehingga memungkinkan untuk ditambang seperti emas dan perak. Mineral,
Apabila kondisinya memungkinkan, mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang
rata, dan diasumsikan sebagai bentuk-bentuk yang teratur yang dikenal sebagai
“kristal”. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa mineral terdiri atas kristal-
kristal. Kristal sendiri secara umum dapat didefinisikan sebagai suatu padatan
yang atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas secara teratur dan polanya
berulang melebar secara tiga dimensi.
Sebagai mahasiswa geologi yang mana khusus mempelajari mengenai bumi,
penyusun bumi dan berbagai proses yang terjadi baik di dalam maupun di luar
1
permukaan bumi, maka sangatlah penting dalam mempelajari kristal dan mineral
sebagai dasar untuk mempelajari materi geologi agar nantinya lebih mudah dalam
mengikuti materi geologi pada tingkat yang lebih lanjut.
1.2. Maksud Dan Tujuan
1.2.1. Maksud
Dalam studi Geologi, setelah mempelajari ilmu-ilmu tentang kristal, tahap
selanjutnya adalah mempalajari ilmu tentang mineral atau Mineralogi.
Kristalografi sendiri terkait dalam satu rangkaian dengan berbagai macam contoh
dalam pembelajarannya. Terkait dengan Kristal dan mineral adalah komponen
dasar dalam Geologi karena Kristal dan mineral adalah agregat yang memadat
penyusun batuan. Dan dengan menjalani studi Kristalogrfi dan Mineralogi,
dimaksudkan agar kita dapat mengenal, mengetahui dan juga menguasai
Kristalografi dan Mineralogi yang menjadi salah satu dasar terpenting dalam
Geologi.
Dengan bekal ilmu tentang Kristal mineral yang diperoleh, maka pada
akhirnya, dengan menguasai kristalografi dan Mineralogi nantinya, akan dapat
lebih mudah dalam mempelajari ilmu Geologi pada tahap selanjutnya.
1.2.2. Tujuan
Dalam kegiatan mempelajari dan melakukan praktikum Kristalografi, kita
Di tuntut untuk dapat :
a) Mengaplikasikan ilmu tentang kristal.
b) Mengetahui defenisi dari Kristalografi dan mineralogi itu sendiri.
2
c) Mengetahui sifat-sifat fisik dari Kristal dan mineral.
d) Mampu melakukan penyelidikan secara fisik dari Kristal dan mineral.
e) Mengetahui persentase komponen-komponen Kristal dan mineral.
1.3. Alat Dan Bahan
1.3.2. Praktikum Kristalografi
Dalam praktikum kristalografi, alat dan bahan yang digunakan adalah:
a) Alat tulis lengkap d) Busur derajat 3600
b) Pensil warna e) Penggaris segitiga 1 set
c) Jangka f) Kertas HVS ukuran folio
1.3.3. Praktikum Mineralogi
Dalam praktikum Mineralogi, alat dan bahan yang digunakan adalah:
a) Alat tulis lengkap f) Busur derajat 3600
b) Pensil warna g) Penggaris segitiga 1 set
c) Lembar sementara h) Kertas HVS ukuran folio
d) Keping porselin i) Loupe dan Magnet
e) Berbagai jenis batuan
3
BAB 2
TINJAUAN UMUM
2.1. Dasar Teori
2.1.1. 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.
a) Sifat Geometri, memberikan pengertian letak, panjang dan jumlah sumbu
kristal yang menyusun suatu bentuk kristal tertentu dan jumlah serta
bentuk luar yang membatasinya.
b) 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.
c) Struktur dalam, membicarakan susunan dan jumlah sumbu-sumbu kristal
juga menghitung parameter dan parameter rasio.
d) 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.
Suatu kristal dapat didefinisikan sebagai padatan yang secara esensial
mempunyai pola difraksi tertentu (Senechal, 1995 dalam Hibbard,2002). Jadi,
4
suatu kristal adalah suatu padatan dengan susunan atom yang berulang secara tiga
dimensional yang dapat mendifraksi sinar X. Kristal secara sederhana dapat
didefinisikan suatu padatan yang atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas
secara teratur dan polanya berulang melebar secara tiga dimensi. 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.
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.
2.1.2. Mineralogi
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.
Mineralogi terdiri dan kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral
mempunyai pengertian berlainan dan bahkan di kacaukan di kalangan awam.
Maka pengertian yang jelas dan batas mineral oleh beberapa ahli geologi
perlu diketahui walaupun dan kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum
untuk definisinya.
5
Definisi mineral menurut beberapa ahli :
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.
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.
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.
Maka definisi Mineral secara umum ialah suatu benda padat homogen
yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi
kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun
secara teratur teratur.
Benda padat homogen artinya bahwa mineral itu hanya terdiri satu fase
padat, hanya satu macam material, yang tidak dapat diuraikan menjadi senyawa-
senyawa yang lebih sederhana oleh suatu proses fisika. Dengan adanya suatu
persyaratan mineral-mineral itu benda padat, maka cairan dan gas-gas tidak
termasuk. Es adalah mineral, tetapi air bukan mineral.
6
Terbentuk secara an organik artinya benda-benda padat homogen yang
dihasilkan oleh binatang dan tumbuh-tumbuhan tidak termasuk, maka dari itu
kulit tiram (dan mutiara di dalamnya ), meskipun terdiri dari calcium carbonat
yang tidak dapat dibedakan secara kimia maupun fisika dari mineral aragonit,
tidak dianggap sebagai mineral.
Mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu artinya bahwa
mineral itu ialah merupakan senyawa kimia, dan senyawa kimia mempunyai
komposisi pada batas-batas tertentu yang dinyatakan dengan suatu rumus . Rumus
kimia mineral dapat sederhana maupun komplek, tergantung dari banyaknya
unsure-unsur yang ada dan proporsi kombinasinya.
Atom-atom yang tersusun secara teratur merupakan ukuran dari keadaan
kristalisasinya, cara ini untuk pembentukan, susunan atom yang teratur ini dapat
tergambar pada bentuk luar kristalnya, dari kenyataan bahwa adanya susunan
atom-atom yang teratur di dalam kristalin yang padat telah disimpulkan dari
teraturnya bentuk luar, lama sebelum sinar X diketemukan dan membuktikan
dalam hal ini.
2.2. Geometri Kristal
Geomteri kristal dinyatakan dengan seperangkat tiga sumbu yang disebut
sumbu kristalografi dan sudut-sudut antara sumbu serta bidang yang terbentuk.
2.2.1. Sumbu Kristalografi
Sumbu kristalografi adalah garis lurus yang dibuat melalui pusat kristal.
Kristal mempunyai bentuk tiga dismensi, yaitu panjang, lebar dan tebal atau
7
tinggi, namun dalam penggambarannya dibuat 2 dimensi sehingga digunakan
proyeksi orthogonal. Kristal dalam penggambarannya menggunakan 3 sumbu,
yaitu sumbu a, b, dan c (lihat gambar 2.1.)
Sumbu a= sumbu yang tegak lurus
terhadap bidang kertas
Sumbu b = sumbu horizontal pada
bidang kertas
sumbu c = sumbu vertikal pada bidang
kertas
Gambar 2.1. sumbu kristalografi
2.2.2. Sudut Kristalografi
a) Sudut kristalografi: sudut yang dibentuk oleh perpotongan sumbu-sumbu
kristalografi pada pusat Kristal.
L α : sudut yang dibentuk antara
sumbu b dan sumbu c
L β : sudut yang dibentuk antara
sumbu a dan sumbu c
L γ : sudut yang dibentuk antara
sumbu a dan sumbu b
Gambar 2.2. sudut Kristal
2.2.3. Bidang Kristalografi
Suatu Kristal mengandung beberapa bidang atom, bidang-bidaang ini
mempunyai sifat dan perilaku material.
8
Bidang kisi kristal yang paling mudah dikenali adalah bidang pembatas sel
satuan, tetapi terdapat pula banyak bidang lain. Bidang yang lebih penting bagi
pembahasan ini adalah bidang yang digambarkan pada gambar 2.3,2.4. dan 2.5.
Masing-masing diberi tanda (010), (110), dan (Ī11), dimana bilangan dalam tanda
kurung (hkl) disebut Indeks miller
Gambar 2.3. Bidang (010) dalam struktur kubik. (a) kubik sederhana (sc), (b) kubik pemusatan-
ruang (bcc), (c) kubik pemusatan-sisi (fcc). (Bidang (020) yang terdapat dalam bcc
dan fcc setara dengan bidang (010) jika digambarkan pada perluasan sketsa ini.
Gambar 2.4. Bidang (110) dalam struktur Kubik. (a) kubik sederhana (sc), (b) Kubik pemusatan-
ruang (bcc), (c) Kubik pemusatan-sisi (fcc). (Bidang (200) yang terdapat di fcc
setara dengan bidang (110))
9
Gambar 2.5. Bidang (Ī11) dalam struktur Kubik. (a) kubik sederhana (sc), (b) Kubik pemusatan-
ruang (bcc), (c) Kubik pemusatan-sisi (fcc). Perpotongan negative diberi tanda garis
di atas indeks.(Bidang (222) yang terdapat di gambar untuk bcc setara dengan
bidang (Ī11)).
2.2.4. Kelas Simetri
Pengelompokkan dalam klas simetri didasarkan pada:
a) Sumbu Simetri
b) Bidang Simetri
c) Titik Simteri atau Pusat Simetri
2.2.4.1. Sumbu simetri Kristal
Ada beberapa jenis sumbu kristal, yaitu :
a) Sumbu utama, yaitu sumbu yang mempengaruhi dalam penentuan
sistemkristal terdiri dari sumbu a, b, dan sumbu c.
b) Sumbu miring adalah sumbu yang mempengaruhi dari penentuan sistem kristal
yang terdiri dari dua macam :
10
Sumbu diagonal yaitu sumbu yang menghubungkan/menyatukan
sudut-sudut kristal yang biasanya terletak antara sumbu a, sumbu b dan
sumbu c.
Sumbu oblique yaitu sumbu selain dari sumbu diagonal
c) Sudut antara sumbu utama hal ini merupakan hal yang sangat penting
dalam penentuan sistem dari kristal dimana sudut tersebut antara lain :
α sudut antara sumbu b dan sumbu c
β sudut antara sumbu a dan sumbu c
γ sudut antara sumbu a dan sumbu b
d) 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.
e) 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.
f) 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
2.2.4.2. Pusat Simetri Kristal
11
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
2.2.4.3. Bidang simetri Kristal
Bidang simetri adalah bidang bayangan yang dapat membelah kristal menjadi
dua bagian yang sama, dimana bagian yang satu merupakan pencerminan
(refleksi) dari bagian yang lainnya. Bidang simetri dinotasikan dengan P (plane)
dan m (miror). Bidang simetri diklasifikasikan menjadi dua yaitu.
a) Bidang simetri utama, yaitu bidang simetri yang dibuat melalui 2 buah
sumbu simetri utama kristal dan membagi 2 bagian yang sama besar.
Bidang simetri utama dibagi menjadi 2 yaitu bidang simetri utama
horizontaldengan notasi (h) dan bidang simetri utama vertikal dengan
notasi (v).
b) Bidang simetri menengah/tambahan/diagonal/intermediet. Bidang simetri
diagonal merupakan bidang yang dibuat hanya melalui satu sumbu simetri
utama kristal. Bidang ini sering disebut bidang diagonal saja dengan notasi
(d)
12
2.3. Simbol Kristalografi
2.3.1. Parameter dan Parameter Rasio
Parameter bidang hkl:
a) oh = 1 bagian
b) ok = 3 bagian
c) ol = 6 bagian
Parameter Rasio Bidang hkl
oh : ok : ol = 1 : 3 : 6
Gambar 2.6. bidang kristal
2.3.2. Hukum indeks rasional
Hukum kristal ini menjelaskan bahwa permukaan suatu kristal tidak
membentuk suatu polihedral arbiter. Hukum ini ekuivalen dengan hukum
stokiometri dalam kimia, dirumuskan oleh René Just Hauy (1743-1826), juga oleh
Ch. S. Weiss, F. Neumann dan W.H. Miller (awal pertengahan abad XIX). Pada
dasarnya, indeks Miller dan Weiss tidak jauh berbeda. Karena apa yang dijelaskan
dan cara penjelasannya sama, yaitu tentang perpotongan sisi atau bidang dengan
sumbu simetri kristal
2.3.2.1. Indeks Weiss
Gambar 2.7 menunjukkan tiga bidang yang berbeda yaitu P, Q, dan R.
Bidang P disebut bidang 1,1,1 karena memotong sumbu x, y dan z secara berturut-
turut sepanjang a, b, dan c, bidang Q disebut bidang ½,¾,∞, karena memotong
sumbu x, y dan z secara berturut-turut sepanjang ½a, ¾b, dan ∞ (sejajar sumbu z),
13
sedangkan bidang R disebut bidang ½,¾,13
, karena memotong sumbu x, y dan z
secara berturut-turut sepanjang ½a,¾b,1/3c. Cara menyatakan bidang-bidang
sebagaimana cara di atas merupakan cara indeksasi Weiss atau sistem indeks
Weiss. Dengan demikian, indeks Weiss bidang P : (1,1,1), bidang Q :( ½,¾,∞),
sedangkan bidang R : (½,¾,13
).
Sistem indeks Weiss mengandung kelemahan, karena mempunyai besaran tak
hingga untuk bidang yang sejajar dengan sumbu, oleh karena itu indeks Weiss
tidak digunakan untuk menggambarkan bidang
Gambar 2.7. Perpotongan bidang Kristalografi
2.3.2.2. Indeks Miller
Untuk menghindari besaran tak hingga pada indeks Weiss di gunakan indeks
Miller. Dalam gambar 2.7., perpotongan bidang-bidang dengan sumbu
14
kristalografi secara umum semuanya sama, dan perpotongan itu secara sebarang di
beri nama a, b, dan c berturut-turut sepanjang sumbu x, y dan z. Indeks Miller
dapat didefinisikan suatu bidang parameter sebagai a/h, b/k, c/l, yang direduksi
menjadi bilangan utuh yang paling sederhana. Lambang h, k, dan l mewakili
perpotongan bidang yang ditinjau berturut-turut dengan sumbu x, y, dan z relatif
terhadap terhadap perpotongan bidang parameter. Dengan demikian, bidang
parameter (bidang P pada gambar 1.8) akan mempunyai indeks Miller aa
bb
cc
atau
(111). Tentu saja indeks untuk bidang parameter selalu 111 karena
perpotongannya selalu dipilih a, b, dan c. aa bb cc
Dalam gambar 1.5, bidang Q memiliki indeks Miller aah
bk
c1
atau 112
134
1∞
,
yang dapat ditata ulang menjadi 2,43
,0 dan dengan jalan menghilangkan pecahan
indeks tersebut berubah menjadi (640). Disinilah kita dapat melihat mengapa
perpotongan (hkl) disebut sebagai perpotongan kebalikan (reciprocal intercepts).
Bidang R memiliki indeks Miller ah
bk
cl
atau 112
134
113
, yang dapat ditata ulang
menjadi 2,43
,3 dan dengan jalan menghilangkan pecahan akan menjadi (649).
Dalam praktek, tidak biasa mendapatkan indeks sampai sebesar 6.
a) persamaan perpotongan bidang dapat ditulis sebagai : 1
15
b) Persamaan dari bidang sejajar dapat di tulis sebagai : 0
Gambar 2.8. contoh letak bidang Kristal
2.3.3. Proyeksi Orthogonal
Proyeksi orthogonal adalah salah satu metode proyeksi yang digunakan untuk
mempermudah penggambaran. Proyeksi orthogonal ini dapat diaplikasikan
hampir pada semua penggambaran yang berdasarkan hukumhukum geometri.
Contohnya pada bidang penggambaran teknik, arsitektur, dan juga kristalografi.
Pada proyeksi orthogonal, cara penggambaran adalah dengan menggambarkan
atau membuat persilangan sumbu. Yaitu dengan menggambar sumbu a, b, c dan
seterusnya dengan menggunakan sudut-sudut persilangan atau perpotongan
tertentu. Dan pada akhirnya akan membentuk gambar tiga dimensi dari garis-garis
sumbu tersebut dan membentuk bidang-bidang muka kristal.
Tabel 2.1. Penggambaran tuju system kristal
No Sistem Kristal Perbandingan Sumbu Sudut Antar Sumbu 1 Isometrik a : b : c = 1 : 3 : 3 a+/bˉ = 30˚ 2 Tetragonal a : b : c = 1 : 3 : 6 a+/bˉ = 30˚ 3 Hexagonal a : b : c = 1 : 3 : 6 a+/bˉ = 30˚ ; dˉ/b+= 40˚ 4 Trigonal a : b : c = 1 : 3 : 6 a+/bˉ = 17˚ ; dˉ/b+= 39˚
16
5 Orthorhombik a : b : c = 1 : 4 : 6 a+/bˉ = 30˚ 6 Monoklin a : b : c = 1 : 4 : 6 a+/bˉ = 45˚ 7 Triklin a : b : c = 1 : 4 : 6 a+/bˉ = 45˚ ; bˉ/c+= 80˚
2.3.4. Penentuan Kelas Simetri
Penentuan klas simetri didasarkan pada kandungan unsur-unsur simetri yang
dimiliki oleh setiap bentuk Kristal. Ada beberapa cara untuk menentukan suatu
bentuk kristal, diantaranya yang umum digunakan adalah:
2.3.4.1. Menurut Herman Mauguin
a) Sistem Reguler
Bagian pertama Menerangkan nilai sb a (SB a, b, c), mingkin
bernilai 4 atau 2 dan ada tidaknya bidang simetri
yang tegak lurus sumbu a tersebut.
Bagian ini dinotasikan dengan : 4m
, 4 , 4 , 2m
, 2
Angka menunjukkan nilai sumbu dan huruf ‘m’ menunjukan adanya bidang
simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.
Bagian kedua Menerangkan sumbu simetri bernilai 3. Apakah
sumbu simetri yang bernilai itu, juga bernilai 6 atau
hanya bernilai 3 saja.
Maka bagian kedua selalu ditulis : 3 atau 3
Bagian ketiga Menerangkan ada tidaknya sumbu simetri
intermedite / diagonal bernilai 2 dan tidaknya bidang
17
simetri diagonal yang tegak lurus terhadap sumbu
diagonal tersebut.
Bagaian ketiga dinotasikan dengan 2m
, 2, m atau tidak ada.
Contoh :
1. Klas Hexotahedral .............................. 4m
3 2m
4m
3 2m
2. KlasPentagonal Icositetrahedral ........ 4 3 2 4 3 2
3. Klas Hextetrahedral ............................ 4 3 m 4 3 m
4. Klas Dyakisdodecahedral ...................... 2m
3 2m
3 -
5. Klas Tetratohedris ............................. 2 3 2 3 -
Tabel 2.2. Simbol Herman maugin
System (1)
Class Name (2)
AXES
Pla
nes
Cen
ter Herman-
Maugin Symbols (3)
2-Fold
3-Fold
4-Fold
6-Fold
Isom
etri
c
Tetartoidal 3 4 - - - - 23Diploidal 3 4 - - 3 yes 2/m 3Hextetrahedral
3 4 - - 6 - 4 3m
Gyroidal 6 4 3 - - - 432Hexocahedra
l6 4 3 - 9 Yes 4/m 3 2/m
b) Sistem Tetragonal
Bagian Pertama Menerangkan nilai sumbu c, munkin bernilai 4 atau
tidak bernilai dan ada tidaknya bidang simetri yang
tegak lurus sumbu c.
18
Bagian ini dinotasikan dengan : 4m
, 4 , 4
Bagian kedua Menerangkan ada tidaknya nilai sumbu lateral dan
ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap
sumbu lateral tersebut.
Bagian ini dinotasikan dengan : 2m
, 2 , m atau tidak ada
Bagian Ketiga Menerangkan ada tidaknya sumbu simtri imtermediet
dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus
terhadap sumbu intermediet tersebut.
Bagian ini dinotasikan dengan : 2, 2, m atau tidak ada
Contoh :
1. Klas Ditetragonal bipyramidal4m
, 2m
, 2m
4m
, 2m
, 2m
2. Klas Tetragonal trapexohedral 4 2 2 4 4 2
3. Klas Ditetragonal pryramidal 4 m m 4 m m
4. Klas Tetragonal sclenohedral 4 2 m 4 2 m
5. Klas Tetragonal bipyramidal 4 4 - -
6. Klas Tetragonal pramdal..... 4 4 - -
7. Klas Tetragonal bisphenoidal 4 4 - -
Tabel 2.3. symbol herman maugin pada tetragonal
System (1)
Class Name (2)
AXES
Pla
nes
Cen
ter Herman-
Maugin Symbols (3)
2-Fold
3-Fold
4-Fold
6-Fold
Tet
rago
nal Dispheoidal 1 - - - - - 4
Pyramidal - - 1 - - - 4Dipyramidal - - 1 - 1 yes 4/mScalenohedra 3 - - - 2 - 4 2m
19
lDitetragonalPyramidal
- - - - 4 - 4mm
Trapezohedral
4 - 1 - - - 422
Ditetragonal-Dipyramidal
4 - 1 - 5 yes 4/m 2/m 2/m
c) Sistem Triklin
Sistem ini hanya mempunyai dua klas simetri, yaitu :
1. Memunyai titik simetri, Klas pinacoidal 1
2. Tidak Meempunyai unsur simetri, Klas asymmetric 1
Tabel 2.4. symbol herman maugin pada triklin
System (1)
Class Name (2)
AXES
Pla
nes
Cen
ter
Herman-Maugin Symbols (3)
2-Fold
3-Fold
4-Fold
6-Fold
TriclinicPedial - - - - - - 1Pinacoidal - - - - - Yes 1
d) Sistem Monoklin
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
Tabel 2.5. symbol herman maugin pada monoklin
20
System (1)Class
Name (2)
AXES
Pla
nes
Cen
ter
Herman-Maugin Symbols (3)2-
Fold3-Fold
4-Fold
6-Fold
Mon
ocli
nic
Domatic - - - - 1 - M
Sphenoidal 1 - - - - - 2
Prismatic 1 - - - 1 yes 2/m
e) Sistem Hexagonal dan Trigonal
Bagian pertama menerangkan nilai sumbu c (mungkin 6, 6, 3, 3) dan ada
tidaknya bidang simetri horizontal yang tegak lurus sumbu
c.
Bagian ini dinotasikan dengan : 6m
, 6 , 6 , 3 , 3.
Bagian kedua menerangkan nilai sumbu lateral (sumbu a, b, d) dan ada
tidaknya bidang simetri vertikal yang tegak lurus.
Bagian ini dinotasikan dengan : 2m
, 2 , m atau tidak ada.
Bagian ketiga menerangkan ada tidaknya sumbu simetri intermediate dan
ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap
sumbu intermediate tersebut.
Bagian ketiga dinotasikan dengan 2m
, 2 , m atau tidak ada.
System hexagonal terdiri dari 12 klas simetri :
1. klas Dihexagonal bipyramida………….. 6m
2m
2m
------› 6m
2m
2m
2. klas Hexagonal trapezohedral…………..6 2 2 ------› 6 2 2
3. klas Dihexagonal pyramidal…….…….6 m m ------› 4 m m
21
4. klas Hexagonal bipyramidal.………………… 6m
------› 6m
- -
5. klas Hexagonal pyramidal……………… 6 ------› 6 - -
6. klas Ditrigonal bipyramidal…………….. 6 m 2 ------› 6 m 2
atau 6 2 m ------› 6 2 m
7. klas Trigonal bipyramidal………………. 6 ------› 6 - -
8. klas Ditrigonal scalenohedral… …………… 3 2m
------› 3 2m
-
9. klas Trigonal trapezohedral…..……….. 3 2 ------› 3 2 -
10. klas Ditrigonal pyramidal……………... 3 m ------› 3 m -
atau 3 m ------› 3 - m
11. klas Trigonal rhombohedral…………… 3 ------› 3 - -
12. klas Trigonal pyramidal……………….. 3 ------› 3 - -
f) Sistem Orthorombik
Bagian pertama menerangkan nilai sumbu a dan ada tidaknya bidang
simetri yang tegak lurus terhadap sumbu a tersebut.
Dinotasikan dengan : 2m
, 2 , m
Bagian kedua menerangkan nilai sumbu b dan ada tidaknya bidang
simetri yang tegak lurus terhadap sumbu b tersebut.
Dinotasikan dengan : 2m
, 2 , m
Bagian ketiga menerangkan nilai sumbu c dan ada tidaknya bidang
simetri yang tegak lurus terhadap sumbu c tersebut.
22
Dinotasikan dengan 2m
, 2.
contoh pada kelas orthorombik
1. klas Orthorombic bipyramidal………………. 2m
2m
2m
------›2m
2m
2m
2. klas Orthorombic bisphenoidal………………2 2 2 ------› 2 2 2
g) 3. klas Orthorombic pyramidal…………………m m 2 ------› m m 2
2.3.4.2. Menurut Schonfils
Simbolisasi Scoenflish digunakan untuk menandai atau memberi simbol pada
unsur-unsur simetri suatu kristal. Seperti sumbu-sumbu dan bidang-bidang
simetri. Simbolisasi Schonflish akan menerangkan unsur-unsur tersebut dengan
menggunakan huruf-huruf dan angka yang masing-masing akan berbeda pada
setiap kristal.
Berbeda dengan Herman-Mauguin yang pemberian simbolnya berbeda-beda
pada masing-masing sistemnya, pada Schoenflish yang berbeda hanya pada
sistem Isometrik. Sedangkan system-sistem yang lainnya sama cara penentuan
simbolnya.
a) Sistem Isometrik
Pada sistem ini, simbolisasi yang dilakukan hanya terdiri dari 2 bagian, yaitu
Bagian 1 : Menerangkan nilai sumbu c, apakah bernilai 2 atau 4.
1. Bila bernilai 4, maka dinotasikan dengan huruf O (Octaheder)
23
2. Bila bernilai 2, maka dinotasikan dengan huruf T (Tetraheder)
Bagian 2 : Menerangkan keterdapatan bidang simetri.
1. Jika mempunyai bidang simetri horizontal, vertical dan diagonal,
maka diberi notasi huruf h.
2. Jika mempunyai bidang simetri horizontal dan vertical, maka
diberi notasi huruf h.
3. Jika mempunyai bidang simetri vertical dan diagonal, maka
diberi notasi huruf v.
4. Jika hanya mempunyai bidang simetri diagonal, maka diberi
notasi huruf d.
b) Sistem Tetragonal, Hexagonal, Trigonal, Orthorhombik, Monoklin dan
Triklin
Pada sistem-sistem ini simbolisasi Schoenflish yang dilakukan terdiri dari
3 bagian, yaitu :
Bagian 1 : Menerangkan nilai sumbu lateral atau sumbu intermediet, terdapat
2 kemungkinan yaitu:
1. Jika bernilai 2, maka dinotasikan dengan huruf D (Diedrish)
2. Jika tidak bernilai, maka dinotasikan dengan huruf C (Cyklich)
24
Bagian 2 : Menerangkan nilai dari sumbu c. Penulisannya dilakukan dengan
menuliskan nilai angka nilai sumbu c tersebut didepan huruf D atau
C (dari bagian 1) dan ditulis agak kebawah.
Bagian 3 : Menerangkan keterdapatan bidang simetri. Penulisan dilakukan
dengan menuliskan huruf yang sesuai sejajar dengan huruf dari
bagian 1.
1. Jika mempunyai bidang simetri horizontal, vertikal dan diagonal,
maka dinotasikan dengan huruf h.
2. Jika mempunyai bidang simetri horizontal dan vertikal, maka
dinotasikan dengan huruf h.
3. Jika mempunyai bidang simetri vertikal dan diagonal, maka
dinotasikan dengan huruf v.
4. Jika hanya mempunyai bidang simetri diagonal saja, maka
dinotasikan dengan huruf d.
Tabel 2.6. Contoh Simbolisasi Schoenflish
No Kelas SimetriNotasi
(Simbolisasi)1 Hexotahedral Oh2 Ditetragonal Bipyramidal D4h3 Hexagonal Pyramidal D6h4 Trigonal Pyramidal C3v5 Rhombik Pyramidal C2v6 Rhombik Dipyramidal C2h7 Rhombik Disphenoidal C28 Domatic Cv9 Pinacoidal C10 Pedial C
25
BAB 3
KRISTALOGRAFI
3.1. Isometrik
Sistem ini juga disebut sistem kristal regular, atau dikenal pula dengan sistem
kristal kubus atau kubik. Jumlah sumbu kristalnya ada 3 dan saling tegak lurus
satu dengan yang lainnya. Dengan perbandingan panjang yang sama untuk
masing-masing sumbunya.
26
Sistem isometrik dibagi menjadi 5 Kelas :
1) Tetratoidal
2) Gyroida
3) Diploida
4) Hextetrahedral
5) Hexoctahedral
Beberapa contoh mineral dengan system kristal Isometrik ini adalah gold,
pyrite, galena, halite, Fluorite (Pellant, chris: 1992)
3.1.1 Ketentuan Sistem Kristal Isometrik
Ketentuan-ketentuan sistem Kristal isometrik ialah :
1) Terdiri dari 3 buah sumbu kristal: a, b, dan c
2) Sumbu a = b = c sama panjang
3) sudut α=β=γ= 90°.
4) Karena sumbu a = sumbu b = sumbu c disebut juga sumbu a
3.1.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Isometrik
Ketentuan dalam penggambaran isometrik yaitu :
1. L a+ / b- = 30o
2. Perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 3
Langkah Pertama :
27
a) Buatlah sumbu kristalografi sesuai
dengan ukuran perbandingan yaitu
1:3:3 dan besar sudut yaitu 30o
b) Beri tanda/titik pada ukuran
perbandingan 1:3:3 pada sumbu
kristalografi.
c) Tarik garis sejajar pada 2 titik di sumbu
b dan sumbu c dengan ukuran yang
sama dengan sumbu a yang telah diberi tanda Gambar 3.1 Langkah Pertama
d) Buat garis sejajar dengan panjang sumbu b pada 2 tanda/titik pada sumbu a
dan di sumbu c
Langkah kedua :
Buat/tarik garis sejajar terhadap dengan
panjang sumbu c pada 2 titik pada sumbu b
dan sumbu a
Gambar 3.2. Langkah kedua
Langkah ketiga :
28
Pada setiap garis sejajar yang berpotongan (Contohnya pada garis sejajar b dengan
garis sejajar a) di tarik garis yang sejajar pula dengan garis c (Lihat kotak kecil).
Gambar 3.3. langkah ketiga
Langkah keempat :
Pada setiap perpotongan garis yang telah
anda buat silahkan anda hubungkan (Lihat
kotak kecil).
Gambar 3.4. langkah keempat
3.1.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Perak – Ag,Terdapatnya : di dalam zona-zona oksidasi dari endapan-
endapan bijih. Terbentuk karena proses hidrotermal
2. Tembaga – Cu,Terdapatnya : terutama di dalam zona oksidasi dari
endapan bijih sulfida. Batuan sedimen yang berdekatan dengan ekstrusif
basa, dan di dalam rongga-rongga batuan basal.
3. Platina – Pt,Terdapatnya : Magma ultra basa dan di dalam endapan –
endapan letakan.
4. Besi – Fe, Terdapatnya : besi banyak terkandung di dalam batuan eteorik.
Sedikit di dalam batuan basal.
29
5. Emas –Au,Terdapatnya : terutama di dalam urat-urat hidrothermal,
umumnya berasosiasi dengan mineral sulfida dan di dalam endapan-
endapan letakan (placer).
3.2. Hexagonal
Sistem ini 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).
Sistem hexagonal dibagi menjadi 7 kelas yaitu :
1) Kelas Dihexagonal Dipyramidal
2) Kelas Hexagonal Trapezohedral
3) Kelas Dihexagonal Pyramidal
4) Kelas Ditrigonal Dipyramidal
5) Kelas Hexagonal Dipyramidal
6) Kelas Trigonal Dipyramidal
7) Kelas Hexagonal Pyramidal
Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Hexagonal ini adalah quartz,
corundum, hematite, calcite, dolomite, apatite.(Mondadori, Arlondo. 1977)
3.2.1. Ketentuan Sistem Kristal Hexagonal
Ketentuan-ketentuan dari sistem kristal hexagonal adalah :
1) Terdiri dari 4 buah sumbu: a, b, c, dan d
30
2) Panjang sumbu a = b = d ≠ c;
3) Sumbu a, b dan d terletak dalam bidang horisontal dan membentuk L 60°
4) Sumbu c dapat lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu a.
5) sudut α dan β saling tegak lurus dan membentuk sudut 120˚ terhadap
sumbu γ
6) Sudut β1=β2=β3=90
3.2.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Hexagonal
Ketentuan dalam penggambaran hexagonal yaitu :
1) L a+ / b- = 30o dan L a+ / d- = 40o
2) . Perbandingan sumbunya adalah b : d : c = 3 : 1 : 6.
3) Posisi dan satuan panjang Sumbu a dibuat dengan memperhatikan Sumbu
b dan Sumbu d
Langkah Pertama :
1. Buat sumbu a, b, c dan d dengan
ketentuan :
L a+ / b- = 30o
L a+ / d- = 40o
b : d : c = 3 : 1 : 6
2. Dimana 1 satuan berukuran 1 cm
3. Buat garis sejajar dengan sumbu b melalui
titik berukuran 1 pada sumbu d hingga
memotong sumbu a Gambar 3.5 langkah pertama
31
Langkah kedua :
1. Buat garis yg sejajar dengan sumbu a
yang melalui sumbu b pada ukuran 3
dan sumbu d yang berukuran 1 cm
Gambar 3.6 langkah kedua
Langkah ketiga :
Tarik garis sejajar dengan sumbu c
pada setiap titik-titik sudut dari
bidang segi enam
Gambar 3.7. langkah ketiga
32
Langkah empat :
Hubungkan setiap titik-titik pada garis tersebut sehingga membentuk
bidang alas dan atap berbentuk segi enam pada bangun tersebut.
Gambar 3.8 langkah keempat
3.2.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Arsen – As, Terdapatnya : pada urat-urat hidrothermal, juga didapatkan
pada urat-urat batuan berkristal yang berasosiasi dengan nikel, atau perak.
2. Antimon – Sb, Terdapatnya : proses hidrotermal dengan lingkungan
temperature yang tinggi. Sering terdapat bersamaan dengan uraturat
perak ,nikel atau timah.
3. Grafit-C, Terdapatnya : terutama batuan metamorfosa regional atau
kontak, seperti marmer, skis, dan gneis, juga dalam batubara yang
termetamorfosakan. Kadang- kadang berasosiasi dengan batuan beku basa
dan dengan dike pegmatite dan urat-urat kuarsa.
4. Kovelit – CuS, Terdapatnya : Sebagai hasil pengayaan sekunder dan urat-
urat bijih tembaga, berasosiasi dengan kalkopirit, bornit.
5. Kalsit –CaCO3, Terdapatnya : Sebagian besar terbentuk di laut, sebagai
nodul dalam batuan sedimen. Urat-urat hidrotermal sebagai mineral gang,
dalam berbgai batuan beku
3.3. Orthorombik
33
Sistem ini disebut juga sistem Rhombis dan mempunyai 3 sumbu simetri
kristal yang saling tegak lurus satu dengan yang lainnya. Ketiga sumbu tersebut
mempunyai panjang yang berbeda.
Pada kondisi sebenarnya, 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.
Sistem orthorombik dibagi menjadi tiga kelas simetri,yaitu :
1) Kelas orthorombik dipiramidal
2) Kelas orthorombik disphenoidal
3) Kelas orthorombik pyramidal
Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Orthorhombik ini adalah stibnite,
chrysoberyl, aragonite dan witherite (Pellant, Chris: 1992)
3.3.1. Ketentuan Sistem Kristal Orthorombik
1) Sumbu a≠b≠c
2) Sudut α=β=γ=90
3) sumbu c yang terpanjang, sumbu a adalah yang terpendek, dan sumbu b
panjangnya adalah medium.
4) Sumbu a disebut Sumbu Brachy, Sumbu b disebut Sumbu Macro, Sumbu
c disebut Sumbu b Basal
3.3.2. Cara Menggambar Sistem Kristal
Orthorombik
Ketentuan dalam penggambaran hexagonal yaitu :
34
1) L a+ / b- = 30o
2) Perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 4 : 6
Langkah Pertama :
Membuat perbandingan panjang sumbu a:b:c = 1:4:6
Membuat garis L a+ / b- = 30o
Memberi keterangan pada garis – garisnya seperti tanda a+,a-,b+,b-,c+,c-
Gambar 3.9 langkah pertama
Langkah kedua :
Membuat proyeksi garis yang merupakan
pencerminan 1 bagian a+,a-
Menuju bagian keempat dari sumbu b+ dan b-
Menuju bagian keenam dari sumbu c+
Menuju bagian keenam dari sumbu c-
Tarik garis sejajar dengan sumbu b+ dan b-
pada pencerminan 1 bagian a+ dan a-.
Memperhatikan gambar disebelah
Gambar 3.10 langkah kedua
Hubungkan ujung-ujung pada garis yang memotong sumbu a+,a-,b+,b- ,c+dan c-.
Lihat gambar disamping
3.3.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Barit – BaSO4, Terdapatnya : Barit adalah mineral yang umum dan
penyebaran yang luas. Ia selalu terjadi sebagai mineral gang dalam urat-
urat hidrotermal, berasosiasi dengan bijih perak, tembaga, mangan, dan
35
antimon. Ia juga ditemukan dalam urat-urat batu gamping dengan kalsit.
Juga dalam batupasir dengan bijih tembaga.
2. Anhidrit – CaSO4, Terdapatnya : Dalam tubuh stratigrafi batuan pada
pada bagian terbawah dari urutan evaporit. Sebagai ciri dari hasil basal
dolomit dan menerus dlam lapisan garam (salt). Anhidrit banyak terjadi
bersama gipsum dan sering berasosiasi dengan mineral tetapi tidak muncul
3. Olivin – (Mg, Fe)2 (SiO4), Terdapatnya : Olivin umumnya sebagai
mineral pembentuk batuan dan sebagai mineral pengiring, dalam batuan
basa seperti gabro, peredotit.
4. Andalusit – AlAlO(SiO4), Andalusit umumnya terbentuk oleh proses
metamorfosa dari serpih alumunium sebagai akibat metamorfosa kontak
dan regional.
5. Topas – Al2(SiO4)(F,OH), Terdapatnya : Ditemukan dalam rongga-
rongga dari lava riolit dan granit, juga dalam batupasir
3.4. Tetragonal
Sama dengan system Isometrik, sistem kristal ini mempunyai 3 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.Tapi pada umumnya lebih panjang.
Pada kondisi sebenarnya, Tetragonal memiliki axial ratio (perbandingan
sumbu) a = b ≠ c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b tapi tidak
sama dengan sumbu c
36
Sistem kristal tetragonal dapat dibagi menjadi tujuh kelas, yaitu :
1) Kelas Ditetragonal Dipyramidal
2) Kelas Tetragonal Trapezohedral
3) Kelas Ditetragonal Pyramidal
4) Kelas Tetragonal Scalahedral
5) Kelas Tetragonal Dipyramidal
6) Kelas Tetragonal Disphenoidal
7) Kelas Tetragonal Pyramidal
Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Tetragonal ini adalah rutil,
autunite, pyrolusite, Leucite, scapolite (Pellant, Chris: 1992)
3.4.1. Ketentuan Sistem Kristal Tetragonal
1. Sumbu a=b≠c
2. Sudut α=β=γ=90
3. Karena sumbu a = sumbu b disebut juga sumbu a
4. Sumbu c biasanya lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu a atau
sumbu b
5. Sumbu c lebih panjang dari sumbu a dan sumbu b disebut columnar
(panjang)
6. Sumbu c lebih pendek dari sumbu a dan sumbu b disebut stout (gemuk)
7. Bila Sumbu c lebih pendek dari Sumbu a dan Sumbu b disebut bentuk
Stout
3.4.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Tetragonal
37
1) L a+ / b- = 30o ;
2) Perbandingan sumbu a :b : c = 1 : 3 : 6
Langkah Pertama :
Membuat perbandingan panjang sumbu a:b:c = 1:3:6
Membuat garis a- /b+ =300
Memberi keterangan pada garis–garisnya seperti tanda a+, a-,b+,b-
Memperhatikan gambar disebelah
Membuat proyeksi garis yang merupakan
pencerminan 1 bagian a+,a-
Menuju bagian ketiga dari sumbu b+
Menuju bagian ketiga dari sumbu b-
Memperhatikan gambar di sebelah
38
Gambar 3.11 langkah pertama
Langka Kedua :
Membuat proyeksi bidang dari horizontal
seperti langkah kedua tadi
Memproyeksikan bidang menuju bagian ketiga
dari sumbu c+
Memproyeksikan bidang menuju bagian ketiga
dari sumbu c-
Melengkapi garis seperti gambar disebelah.
Gambar 3.12 langkah kedua
3.4.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. kasiterit – SnO2, Terdapatnya : Di dalam urat-urat bersama kuarsa di
granit. Tetapi ia umumnya banyak ditemukan dalam hidrotermal
temperatur tinggi.
2. Bornit, Cu5FeS5, terdapatnya : terbentuk dalam proses hidrotermal dan
berasosiasi dengan mineral-mineral sulfida yang lain (khalkosit,
khalkopirit, kovelit, pirit) dalam deposit hidrogen. Dijumpai dalam retas
(dike), tubuh intrusi batuan basa, tersebar dalam batuan basa, deposit
metamorfik kontak, dalam pegmatit dan urat-urat kuarsa.
3. Shelit – CaWO4, Terdapatnya : Sebagai mineral temperatur tinggi dala
urat-urat kuarsa dalam granit, berasosiasi dengan wolframit, molidenit,
arsenopirit, kalkopirit, apatit, turmalin, topas, mika dan dan flourit. Juga
39
dalam kontak metamorfosa dengan batugamping bersama garnet, diopsit,
vesuvianit, sphen, hornblende, dan epidot.
4. Pirolusit, MnO2, terdapatnya :terbentuk pada lingkungan redimen oksidat;
sering ditemukan sebagai deposit rawa(bog), danau, atau depoisit laut
dangkal; pada mintakat oksidasi dari statu deposit bijih, atau batuan yang
mengandung mangan.
5. Khalkopirit, CuFeS terdapatnya : terbentuk melalui proses hidrotermal,
terutama terdapat dalam deposit mesothermal dan hipotermal. Dalam deposit
hipotermal, khalkopirit terdapat bersama pirit, tourmalin, kuarsa dan kasiterit.
Dijumpai juga dalam batuan beku, retas pegmatit dan dalam deposit
metamorfisme kontak.
3.5. 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.
Sistem monoklin dibagi menjadi tiga kelas, yaitu :
1) Kelas prismatic
2) Kelas sphenoidal
3) Kelas domatik
40
Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalah azurite,
malachite, colemanite, gypsum, dan epidot (Pellant, Chris: 1992)
3.5.1. Ketentuan Sistem Kristal Monoklin
1. Sumbu a≠b≠c
2. Sudut α=γ=90 derajat, β≠90 derajat
3. Sumbu a disebut clino
4. Sumbu b disebut sumbu ortho
5. Sumbu c disebut sumbu basal/vertikal
3.5.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Monoklin
1) L a+ / b- = 45o
2) Perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 4 : 6.
3) Sumbu c adalah sumbu terpanjang, Sumbu a adalah sumbu terpendek
Langkah pertama :
Membuat perbandingan panjang sumbu a:b:c =
1:4:6
Membuat garis a- /b+ =450
Memberi keterangan pada garis – garisnya
seperti tanda a+,a- ,b+,b-
Gambar 3.13 langkah pertama
Membuat proyeksi garis yang merupakan pencerminan 1 bagian a+,a-
Menuju bagian keenam dari sumbu c+ dan c-
41
Langkah Kedua :
Membuat garis memotong sumbu b+
sejajar sumbu c sepanjang 6 bagian
Membuat garis memotong sumbu b-
sejajar sumbu c sepanjang 6 bagian
Kemudian hubungkan garis garis tersebut
menjadi sebuah bentuk kristal
Perhatiakan gambar di samping
Gambar 3.14 langkah kedua
3.5.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Manganit, MnO(OH), Genesa : Terbentuk melalui proses hidrotermal
temperatur rendah, terdapat dalam urat-urat, dan berasosiasi dengan barit,
kalsit, siderit, dan hausmanit. Dijumpai juga dalam deposit yang terbentuk
oleh aktivitas air meteorik, dan terdapat bersama pirolusit, gutit, psilomelan,
dan mineral-mineral mangan yang lain.
2. Malakhit, Cu2(CO3)(OH)2, Genesa : Malakhit adalah mineral tembaga
sekunder, umumnya terdapat dalam mintakat oksidasi atas pada suatu deposit
bijih tembaga, khususnya pada derah yang berbatugamping, dan sering
berasosiasi dengan azurit, limonit, kalsit, kalsedon, khrisokola, dan mineral-
mineral sekunder tembaga, timbal, atau seng, dan lainnya.
42
3. Gipsum, CaSO42H2O, Genesa : Terbentuk dalam lingkungan sedimen, dan
sering berselingan dengan batugamping, serpih, batupasir, lempung dan
garam batuan
4. Wolframit, (Fe, Mn)WO4, Genesa : Dapat terbentuk pada lingkungan
pegmatit yang berasosiasi dengan batuan intrusif granitic, hidrotermal
temperatur tinggi, dijumpai dalam urat-urat, dan berasosiasi dengan pirotit,
pirit, khalkosit, dan bismutinit. Dapat pula terdapat dalam deposit
metamorfisme kontak dan deposit alluvial.
5. Monasit, (Ce, La, Y, Th)PO4, Genesa : Terbentuk pada lingkungan batuan
beku, yaitu sebagai mineral asesori dalam granit, sienit, pada lingkungan
pegmatit, dan sebagai mineral rombakan berbentuk pasir dalam lingkungan
redimen.berasosiasi dengan zirkon, xenotim, magnetit, apatit, ilmenit, rutil
dan kolumbit.
3.6. Triklin
Sistem ini mempunyai 3 sumbu simetri yang satu dengan yang lainnya tidak
saling tegak lurus. Demikian juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.
Sistem triklin terbagi menjadi 2 kelas, yaitu :
Kelas pinakoid
Kelas pedial
Beberapa contoh mineral dengan ancer kristal Triklin ini adalah albite, anorthite,
labradorite, kaolinite, microcline dan anortoclase (Pellant, chris. 1992)
43
3.6.1. Ketentuan Sistem Kristal Triklin
1. Sumbu a≠b≠c
2. Sudut α≠β≠γ≠90 derajat
3. Semua sumbu a,b, c saling berpotongan dan membuat sudut miring tidak
sama besar
4. Sumbu a disebut sumbu brachy
5. Sumbu b disebut sumbu macro
6. Sumbu c disebut sumbu basal/vertikal
3.6.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Triklin
1) L a+ / c- = 450
2) L b+ / c- = 80o
3) Perbandingan sumbu: a : b : c = 1 : 4 : 6
Langkah Pertama :
Membuat perbandingan panjang sumbu a:b:c = 1:4:6
Membuat garis a+ /c-=45
Membuat garis b+/c -=80
Memberi keterangan pada garis – garisnya
seperti tanda a+,a- ,b+,b-
Memperhatikan gambar disebelah
Hubungkan titik-titik pada bagian
a- ,b-,a+,dan b+ menjadi sebuah bidang.
Lihat gambar disamping
Gambar 3.15 langkah pertama
44
Langkah kedua :
Tarik garis dari pojok bidang tersebut
menuju titik pada 6 bagian c+ dan c-.
Lihat gambar disamping
Gambar 3.16 langkah kedua
3.6.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Kaolinit, Al4Si4O10(OH)8, Terdapatnya : Terbentuk sebagai hasil
dekomposisi aluminosilikat, khususnya feldspar, baik oleh aktivitas
pelapukan, atau hidrotermal.Suatu deposit yang besar dapat terbentuk dari
alterasi hidrotermal pada feldspar yang terdapat dalam granit, atau
pegmatit granit; atau oleh proses erosi terhadap granit terkaolinisasi, yang
mengendapkan kaolinit.
2. Ambligonit – LiAlFPO4, Terdapatnya : Ambligonit adalah mineral jarang
diketemukan dalam granit, pegmatit, dengan spodumen, turmalin, lepidolit
dan apatit.
3. Kianit - AlAlO(SiO4), Terdapatnya : Kianit adalah mineral pengiring
dalam gneis dan skis mika, sering berasosiasi dengan garnet, staurolit dan
korondum.
3.7. Trigonal
45
Jika kita membaca beberapa referensi luar, sistem ini mempunyai nama lain
yaitu Rhombohedral, selain itu 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.
Sistem trigonal terbagi menjadi lima kelas sistem, yaitu :
1) Kelas Hexagonal Scalenohedral
2) Kelas Trigonal Trapezohedral
3) Kelas Ditrigonal Pyramidal
4) Kelas Rhombohedral
5) KelasTrigonal Pyramidal
Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Trigonal ini adalah tourmaline
dan cinabar (Mondadori, Arlondo: 1977)
3.7.1. Ketentuan Sistem Kristal Trigonal
1) Terdiri dari 4 buah sumbu: a, b, c, dan d
2) Sumbu a = b = d ≠ c
3) sudut β1= β 2 = β 3 = 90o
4) sudut γ1= γ2 = γ3 = 120o
3.7.2. Cara Menggambar Sistem Kristal Trigonal
46
1) panjang sumbu b:d:c = 3:1:6
2) Garis a- /b+=170
3) Membuat garis b+/d- =390
Langkah pertama :
Membuat perbandingan panjang sumbu b:d:c = 3:1:6
Membuat garis a- /b+=170
Membuat garis b+/d- =390
Memberi keterangan pada garis –
garisnya seperti tanda
a+,a-,b+,b-,c+,c- ,d+ dan d-
Memperhatikan gambar disebelah
Membuat garis memotong pada 1 bagian
sumbu d- dan 2 bagian sumbu b+.
Lihat gambar di samping
Gambar 3.17 langkah pertama
Langkah kedua :
Membuat garis memotong pada 1 bagian
sumbu b- dan 3 bagian sumbu d+
kemudian potongkan dengan garis
sebelumnya.
Hubungkan kedua garis tersebut sehingga
terbentuk segitiga
47
Lihat gambar di samping. Gambar 3.18 langkah kedua
Langkah ketiga :
Menarik garis lurus yang sejajar dengan
sumbu c di setiap titik-titik perpotongan
sepanjang 6 bagian.
Lihat gambar disamping.
Gambar 3.19 langkah ketiga
Langkah keempat :
Tarik garis pada setiap ujung-ujung garis
pada pengerjaan langkah sebelumnya.
Lihat gambar disamping.
48
Gambar 3.20. langkah keempat
3.7.3. Beberapa Contoh Mineralnya Dan Letak Yang Sering Dijumpai
1. Bismuth, Bi, Genesa :terbentuk secara hidrothermal, dapat dijumpai
dalam urat-urat bersama bijih nikel, kobalt, timah, perak, dan dapat juga
dalam pegmatite.
2. Hematit, Fe2O3, Genesa : Dapat terbentuk pada lingkungan batuan beku,
hidrotermal temperatur tinggi dan metamorfisme kontak; juga dalam
lingkungan sedimen.
3. Magnesit, MgCO3, Genesa : Dapat terbentuk pada lingkungan sedimen ;
secara hidrotermal, sehingga terdapat dalam urat-urat, atau sebagai hasil
ubahan pada batuan yang banyak mengandung silikat kalsium (serpentin,
olivin, dan piroksen) yang disebabkan oleh air karbonat.
4. Siderit, FeCO3, Genesa : Terbentuk pada lingkungan sedimen, dan
terdapat sebagai lapisan-lapisan yang sering berasosiasi dengan lapisan
lempung, serpih, atau batubara. Dapat pula terbentuk melalui proses
hidrotermal dan terdapat dalam urat-urat, atau terbentuk sebagai pegmatit.
Sering berasosiasi dengan bijih-bijih metal yang mengandung mineral-
mineral perak seperti pirit, khalkopirit, tetrahedrit, dan galena
5. Dolomit, CaMg(CO3)2, Genesa : Dapat terbentuk pada lingkungan
sedimen, melaluia proses hidrotermal dan terdapat dalam urat-urat, serta
berasosiasi dengan fluorit, barit, kalsit, siderit, kuarsa dan mineral-mineral
bijih metalik. Dapat juga terbentuk secara metamorfisme
49
6. Brukit-Mg (OH)2, Genesa : Suatu alterasi temperatur rendah. Banyak
hasil alterasi dari periklas dalam batugamping dolomite
termetamorfosakan
BAB 4
MINERALOGI
4.1............................................................................................................Dasar
Teori Mineralogi
Mineralogi merupakan salah satu cabang dari geologi. Ilmu yang mempelajari
mineral-mineral yang berupa unsur-unsur dan senyawa-senyawa yang terdapat di
alam dan merupakan pembentuk bagian-bagian padat dari alam semesta. Cabang-
cabang mineralogi antara lain:
1) Kristalografi
2) Mineralogi Fisik
3) Mineralogi kimiawi
4) Mineralogi optik
Mineral adalah benda padat, homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara
anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu, dan
mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur. Mineral adalah bagian dari
batuan. Mineral terdiri dari kristal-kristal. Ilmu tentang kristal dipelajari dalam
50
kristalografi. Mengenai pengertian dari Mineralogi yang lengkap telah di bahas
di bab sebelumnya yaitu pada bab 2 Tinjauan Umum.
Sebagai senyawa, mineral diklasifikasikan menjadi :
1. Unsur (native element), yang dicirikan oleh hanya memiliki satu unsur
kimia, sifat dalam umumnya mudah ditempa dan/atau dapat dipintal,
seperti emas, perak, tembaga, arsenik, bismuth, belerang, intan, dan grafit.
2. Mineral sulfida atau sulfosalt, merupakan kombinasi antara logam atau
semi-logam dengan belerang (S), misalnya galena (PbS), pirit (FeS2),
proustit (Ag3AsS3), dan lain-lain.
3. Oksida dan hidroksida, merupakan kombinasi antara oksigen atau
hidroksil/air dengan satu atau lebih macam logam, misalnya magnetit
(Fe3O4), goethit (FeOOH).
4. Haloid, dicirikan oleh adanya dominasi dari ion halogenida yang
elektronegatif, seperti Cl, Br, F, dan I. Contoh mineralnya: halit (NaCl),
silvit (KCl), dan Fluorit (CaF2).
5. Nitrat, karbonat dan borat, merupakan kombinasi antara logam/semilogam
dengan anion komplek, CO3 atau nitrat, NO3 atau borat (BO3).
Contohnya: kalsit (CaCO3), niter (NaNO3), dan borak
(Na2B4O5(OH)4.8H2O).
6. Sulfat, kromat, molibdat, dan tungstat, dicirikan oleh kombinasi logam
dengan anion sulfat, kromat, molibdat, dan tungstat. Contohnya: barit
(BaSO4), wolframit ((Fe,Mn)Wo4)
51
7. Fosfat, arsenat, dan vanadat, contohnya apatit (CaF(PO4)3), vanadinit
( Pb5Cl(PO4)3).
8. Silikat, merupakan mineral yang jumlah meliputi 25% dari keseluruhan
mineral yang dikenal atau 40% dari mineral yang umum dijumpai.
Kelompok mineral ini mengandung ikatan antara Si dan O. Contohnya:
kuarsa (SiO2), zeolit-Na (Na6[(AlO2)6(SiO2)30] . 24H2O).
4.2............................................................................................................Mineral
Primer Dan Mineral Sekunder Serta Proses Terbentuknya
Secara umum genesa bahan galian mencakup aspek-aspek keterdapatan,
proses pembentukan, komposisi, model (bentuk, ukuran, dimensi), kedudukan,
dan faktor-faktor pengendali pengendapan bahan galian (geologic controls).
Tujuan utama mempelajari genesa suatu endapan bahan galian adalah sebagai
pegangan dalam menemukan dan mencari endapan-endapan baru,
mengungkapkan sifat-sifat fisik dan kimia endapan bahan galian, membantu
dalam penentuan atau penyusunan model eksplorasi yang akan diterapkan, serta
membantu dalam penentuan metoda penambangan dan pengolahan bahan galian
tersebut.
Endapan-endapan mineral yang muncul sesuai dengan bentuk asalnya disebut
dengan endapan primer (hypogene). Jika mineral-mineral primer telah terubah
melalui pelapukan atau proses-proses luar (superficial processes) disebut dengan
endapan sekunder (supergene).
4.2.1. Proses Pembentukan Mineral Primer
52
Pembentukan mineral primer secara garis besar dapat diklasifikasikan menjadi
lima jenis endapan, yaitu :
1. Fase Magmatik Cair (Liquid Magmatic Phase)
Fase magmatik cair adalah suatu fase pembentukan mineral, dimana
mineral terbentuk langsung pada magma (differensiasi magma), misalnya dengan
cara gravitational settling. Mineral yang banyak terbentuk dengan cara ini adalah
kromit, titamagnetit, dan petlandit. Fase magmatik cair ini dapat dibagi atas :
a) Komponen batuan, mineral yang terbentuk akan tersebar merata diseluruh
masa batuan. Contoh intan dan platina.
b) Segregasi, mineral yang terbentuk tidak tersebar merata, tetapi hanya
kurang terkonsentrasi di dalam batuan.
c) Injeksi, mineral yang terbentuk tidak lagi terletak di dalam magma (batuan
beku), tetapi telah terdorong keluar dari magma
53
Gambar 4.1. Skematik proses differensiasi magma pada fase magmatic cair
Keterangan untuk Gambar :
a. Vesiculation, Magma yang mengandung unsur-unsur volatile seperti air
(H2O), karbon dioksida (CO2), sulfur dioksida (SO2), sulfur (S) dan klorin
(Cl). Pada saat magma naik kepermukaan bumi, unsur-unsur ini membentuk
gelombang gas, seperti buih pada air soda. Gelombang (buih) cenderung
naik dan membawa serta unsur-unsur yang lebih volatile seperti sodium dan
potasium.
b. Diffusion, Pada proses ini terjadi pertukaran material dari magma dengan
material dari batuan yang mengelilingi reservoir magma, dengan proses
yang sangat lambat. Proses diffusi tidak seselektif proses-proses mekanisme
differensiasi magma yang lain. Walaupun demikian, proses diffusi dapat
menjadi sama efektifnya, jika magma diaduk oleh suatu pencaran
(convection) dan disirkulasi dekat dinding dimana magma dapat kehilangan
beberapa unsurnya dan mendapatkan unsur yang lain dari dinding reservoar.
c. Flotation, Kristal-kristal ringan yang mengandung sodium dan potassium
cenderung untuk memperkaya magma yang terletak pada bagian atas
reservoir dengan unsur-unsur sodium dan potasium.
d. Gravitational Settling, Mineral-mineral berat yang mengandung kalsium,
magnesium dan besi, cenderung memperkaya resevoir magma yang terletak
disebelah bawah reservoir dengan unsur-unsur tersebut. Proses ini mungkin
menghasilkan kristal badan bijih dalam bentuk perlapisan. Lapisan paling
54
bawah diperkaya dengan mineral-mineral yang lebih berat seperti mineral-
mineral silikat dan lapisan diatasnya diperkaya dengan mineral-mineral
silikat yang lebih ringan.
e. Assimilation of Wall Rock, Selama emplacement magma, batu yang jatuh
dari dinding reservoir akan bergabung dengan magma. Batuan ini bereaksi
dengan magma atau secara sempurna terlarut dalam magma, sehingga
merubah komposisi magma. Jika batuan dinding kaya akan sodium,
potasium dan silikon, magma akan berubah menjadu komposisi granitik.
Jika batuan dinding kaya akan kalsium, magnesium dan besi, magma akan
berubah menjadi berkomposisi gabroik.
f. Thick Horizontal Sill, Secara umum bentuk ini memperlihatkan proses
differensiasi magmatik asli yang membeku karena kontak dengan dinding
reservoirl Jika bagian sebelah dalam memebeku, terjadi Crystal Settling dan
menghasilkan lapisan, dimana mineral silikat yang lebih berat terletak pada
lapisan dasar dan mineral silikat yang lebih ringan.
2. Fase Pegmatitik (Pegmatitic Phase)
Pegmatit adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma. Sebagai
akibat kristalisasi pada magmatik awal dan tekanan disekeliling magma, maka
cairan residual yang mobile akan terinjeksi dan menerobos batuan disekelilingnya
sebagai dyke, sill, dan stockwork.
Kristal dari pegmatit akan berukuran besar, karena tidak adanya kontras
tekanan dan temperatur antara magma dengan batuan disekelilingnya, sehingga
pembekuan berjalan dengan lambat. Mineral-mineral pegmatit antara lain : logam-
55
logam ringan (Li-silikat, Be-silikat (BeAl-silikat), Al-rich silikat), logam-logam
berat (Sn, Au, W, dan Mo), unsur-unsur jarang (Niobium, Iodium (Y), Ce, Zr, La,
Tantalum, Th, U, Ti), batuan mulia (ruby, sapphire, beryl, topaz, turmalin rose,
rose quartz, smoky quartz, rock crystal).
3. Fase Pneumatolitik (Pneumatolitik Phase)
Pneumatolitik adalah proses reaksi kimia dari gas dan cairan dari magma
dalam lingkungan yang dekat dengan magma. Dari sudut geologi, ini disebut
kontak-metamorfisme, karena adanya gejala kontak antara batuan yang lebih tua
dengan magma yang lebih muda. Mineral kontak ini dapat terjadi bila uap panas
dengan temperatur tinggi dari magma kontak dengan batuan dinding yang reaktif.
Mineral-mineral kontak yang terbentuk antara lain : wolastonit (CaSiO3),
amphibol, kuarsa, epidot, garnet, vesuvianit, tremolit, topaz, aktinolit, turmalin,
diopsit, dan skarn.
Gejala kontak metamorfisme tampak dengan adanya perubahan pada tepi
batuan beku intrusi dan terutama pada batuan yang diintrusi yaitu, backing
(pemanggangan) dan hardening (pengerasan).
Igneous metamorfism ialah segala jenis pengubahan (alterasi) yang
berhubungan dengan penerobosan batuan beku. Batuan yang diterobos oleh masa
batuan pada umumnya akan ter-rekristalisasi, terubah (altered), dan tergantikan
(replaced). Perubahan ini disebabkan oleh panas dan fluida-fluida yang memencar
atau diaktifkan oleh terobosan tadi. Oleh karena itu endapan ini tergolong pada
metamorfisme kontak.
56
Proses pneomatolitis ini lebih menekankan peranan temperatur dari aktivitas
uap air. Pirometamorfisme menekankan hanya pada pengaruh temperatur
sedangkan pirometasomatisme pada reaksi penggantian (replacement), dan
metamorfisme kontak pada sekitar kontak. Letak terjadinya proses umumnya di
kedalaman bumi, pada lingkungan tekanan dan temperatur tinggi.
Mineral bijih pada endapan kontak metasomatisme umumnya sulfida sederhana
dan oksida misalnya spalerit, galena, kalkopirit, bornit, dan beberapa molibdenit.
Sedikit endapan jenis ini yang betul-betul tanpa adanya besi, pada umumnya akan
banyak sekali berisi pirit atau bahkan magnetit dan hematit. Scheelit juga terdapat
dalam endapan jenis ini.
4. Fase Hidrothermal (Hydrothermal Phase)
Hidrothermal adalah larutan sisa magma yang bersifat "aqueous" sebagai hasil
differensiasi magma. Hidrothermal ini kaya akan logam-logam yang relatif
ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dari proses pembentukan endapan.
Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam endapan
hidrothermal, yaitu :
a. Cavity filing, mengisi lubang-lubang yang sudah ada di dalam batuan.
b. Metasomatisme, mengganti unsur-unsur yang telah ada dalam batuan
denganunsur-unsur baru dari larutan hidrothermal.
Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal beberapa jenis endapan
hidrothermal, antara lain Ephithermal (T 0 oC-200 oC), Mesothermal (T 150 oC-
350 oC), dan Hipothermal (T 300 oC-500 oC). Setiap tipe endapan hidrothermal
diatas selalu membawa mineral-mineral yang tertentu atau spesifik, berikut
57
alterasi yang ditimbulkan barbagai macam batuan dinding. Tetapi minera-mineral
seperti pirit (FeS2), kuarsa (SiO2), kalkopirit (CuFeS2), florida-florida hampir
selalu terdapat dalam ke tiga tipe endapan hidrothermal.
Paragenesis endapan hipothermal dan mineral gangue adalah : emas (Au),
magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), kalkopirit (CuFeS2), arsenopirit (FeAsS),
pirrotit (FeS), galena (PbS), pentlandit (NiS), wolframit : Fe (Mn)WO4, Scheelit
(CaWO4), kasiterit (SnO2), Mo-sulfida (MoS2), Ni-Co sulfida, nikkelit (NiAs),
spalerit (ZnS), dengan mineral-mineral gangue antara lain : topaz, feldspar-
feldspar, kuarsa, tourmalin, silikat-silikat, karbonat-karbonat.
Sedangkan paragenesis endapan mesothermal dan mineral gangue adalah :
stanite (Sn, Cu) sulfida, sulfida-sulfida : spalerit, enargit (Cu3AsS4), Cu sulfida,
stibnit (Sb2S3), tetrahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13, bornit (Cu2S), galena (PbS), dan
kalkopirit (CuFeS2), dengan mineral-mineral ganguenya : kabonat-karbonat,
kuarsa, dan pirit.
Paragenesis endapan ephitermal dan mineral ganguenya adalah : native cooper
(Cu), argentit (AgS), golongan Ag-Pb kompleks sulfida, markasit (FeS2), pirit
(FeS2), cinabar (HgS), realgar (AsS), antimonit (Sb2S3), stannit (CuFeSn),
dengan mineral-mineral ganguenya : kalsedon (SiO2), Mg karbonat-karbonat,
rhodokrosit (MnCO3), barit (BaSO4), zeolit (Al-silikat).
5. Fase Vulkanik (Vulkanik Phase)
Endapan phase vulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkan
bijih secara primer. Sebagai hasil kegiatan phase vulkanis adalah :
a. Lava flow
58
b. Ekshalasi
c. Mata air panas
Jika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapan ekonomis dari phase
vulkanik adalah : belerang (kristal belerang dan lumpur belerang), oksida besi
(misalnya hematit, Fe2O3). Sulfida masif volkanogenik berhubungan dengan
vulkanisme bawah laut, sebagai contoh endapan tembaga-timbal-seng Kuroko di
Jepang, dan sebagian besar endapan logam dasar di Kanada.
4.2.2. Proses Pembentukan Mineral Sekunder
Mineral bijih sedimenter adalah mineral bijih yang ada kaitannya dengan
batuan sedimen, dibentuk oleh pengaruh air, kehidupan, udara selama
sedimentasi, atau pelapukan maupun dibentuk oleh proses hidrotermal. Mineral
bijih sedimenter umumnya mengikuti lapisan (stratiform) atau berbatasan dengan
litologi tertentu (stratabound). Endapan sedimenter yang cukup terkenal karena
proses mekanik seperti endapan timah letakan di daerah Bangka-Belitung dan
endapan emas placer di Kalimantan Tengah maupun Kalimantan Barat. Endapan
sedimenter karena pelapukan kimiawi seperti endapan bauksit di Pulau Bintan dan
laterit nikel di Pomalaa/Soroako Sulawesi Tengah/ Selatan. Y. B. Chaussier
(1979), membagi pembentukan mineral sedimenter berdasarkan sumber metal dan
berdasarkan host rock-nya. Berdasarkan sumber metal dibagi dua yaitu endapan
supergen endapan yang metalnya berasal dari hasil rombakan batuan atau bijih
primer), serta endapan hipogen (endapan yang metalnya berasal dari aktivitas
magma/epithermal). Sedangkan berdasarkan host-rock (dengan pengendapan
batuan sedimen) dibagi dua, yaitu endapan singenetik (endapan yang terbentuk
59
bersamaan dengan terbentuknya batuan) serta endapan epigenetik (endapan
mineral terbentuk setelah batuan ada).
Terjadinya endapan atau cebakan mineral sekunder dipengaruhi empat
factor yaitu : sumber dari mineral, metal atau metaloid, supergene atau hypogene
(primer atau sekunder), erosi dari daerah mineralisasi yang kemudian diendapkan
dalam cekungan (supergene), dari biokimia akibat bakteri, organisme seperti
endapan diatomae, batubara, dan minyak bumi, serta dari
magma dalam kerak bumi atau vulkanisme (hypogene).
1. Hasil Rombakan dan Proses Kimia Sebagai Hasil Pelapukan Permukaan
dan Transportasi
Secara normal material bumi tidak dapat mempertahankan keberadaanya dan
akan mengalami transportasi geokimia yaitu terdistribusi kembali dan bercampur
dengan material lain. Proses dimana unsur-unsur berpindah menuju lokasi dan
lingkungan geokimia yang baru dinamakan dispersi geokimia. Berbeda dengan
dispersi mekanis, dispersi kimia mencoba mengenal secara kimia penyebab suatu
dispersi.
Dalam hal ini adanya dispersi geokimia primer dan dispersi geokimia
sekunder. Dispersi geokimia primer adalah dispersi kimia yang terjadi di dalam
kerak bumi, meliputi proses penempatan unsur-unsur selama pembentukan
endapan bijih, tanpa memperhatikan bagaimana tubuh bijih terbentuk. Dispersi
geokimia sekunder adalah dispersi kimia yang terjadi di permukaan bumi,
meliputi pendistribusian kembali pola-pola dispersi primer oleh proses yang
60
biasanya terjadi di permukaan, antara lain proses pelapukan, transportasi, dan
pengendapan. Bahan terangkut pada proses sedimentasi dapat berupa partikel
atau ion dan akhirnya diendapkan pada suatu tempat. Mobilitas unsur sangat
mempengaruhi dispersi. Unsur dengan mobilitas yang rendah cenderung berada
dekat dengan tubuh bijihnya, sedangkan unsur-unsur dengan mobilitas tinggi
cenderung relatif jauh dari tubuh bijihnya. Selain itu juga tergantung dari sifat
kimianya Eh dan Ph suatu lingkungan seperti Cu dalam kondisi asam akan
mempunyai mobilitas tinggi sedangkan dalam kondisi basa akan mempunyai
mobilitas rendah.
Sebagai contoh dapat diberikan pada proses pengkayaan sekunder pada
endapan lateritik. Dari pelapukan dihasilkan reaksi oksidasi dengan sumber
oksigen dari udara atau air permukaan. Oksidasi berjalan ke arah bawah sampai
batas air tanah. Akibat proses oksidasi ini, beberapa mineral tertentu akan larut
dan terbawa meresap ke bawah permukaan tanah, kemudian terendapkan (pada
zona reduksi). Bagian permukaan yang tidak larut, akan jadi berongga, berwarna
kuning kemerahan, dan sering disebut dengan gossan. Contoh endapan ini adalah
endapan nikel laterit.
2. Cebakan Mineral Dibentuk oleh Pelapukan Mekanik
Mineral disini terbentuk oleh konsentrasi mekanik dari mineral bijih dan
pemecahan dari residu. Proses pemilahan yang mana menyangkut pengendapan
tergantung oleh besar butir dan berat jenis disebut sebagai endapan plaser.
Mineral plaser terpenting adalah Pt, Au, kasiterit, magnetit, monasit, ilmenit,
61
zirkon, intan, garnet, tantalum, rutil, dsb. Berdasarkan tempat dimana diendapkan,
plaser atau mineral letakan dapat dibagi menjadi :
a. Endapan plaser eluvium, diketemukan dekat atau sekitar sumber mineral bijih
primer. Mereka terbentuk dari hanya sedikit perjalanan residu (goresan),
material mengalami pelapukan setelah pencucian. Sebagai contoh endapan
platina di Urals.
b. Plaser aluvium, ini merupakan endapan plaser terpenting. Terbentuk di sungai
bergerak kontinu oleh air, pemisahan tempat karena berat jenis, mineral bijih
yang berat akan bergerak ke bawah sungai. Intensitas pengayaan akan didapat
kalau kecepatan aliran menurun, seperti di sebelah dalam meander, di kuala
sungai dsb. Contoh endapan tipe ini adalah Sn di Bangka dan Belitung. Au-
plaser di California.
c. Plaser laut/pantai, endapan ini terbentuk oleh karen aktivitas gelombang
memukul pantai dan mengabrasi dan mencuci pasir pantai. Mineral yang
umum di sini adalah ilmenit, magnetit, monasit, rutil, zirkon, dan intan,
tergantung dari batuan terabrasi.
d. Fossil plaser, merupakan endapan primer purba yang telah mengalami
pembatuan dan kadang-kadang termetamorfkan. Sebagai contoh endapan ini
adalah Proterozoikum Witwatersand, Afrika Selatan, merupakan daerah emas
terbesar di dunia, produksinya lebih 1/3 dunia. Emas dan uranium terjadi
dalam beberapa lapisan konglomerat. Mineralisasi menyebar sepanjang 250
62
km. Tambang terdalam di dunia sampai 3000 meter, ini dimungkinkan karena
gradien geotermis disana sekitar 10 per 130 meter.
Gambar 4.2. mekanisme endapan bijih sedimenter
3. Cebakan Mineral Dibentuk oleh Proses Pengendapan Kimia
a. Lingkungan Darat
Batuan klastik yang terbentuk pada iklim kering dicirikan oleh warna
merah akibat oksidasi Fe dan umumnya dalam literatur disebut “ red beds”. Kalau
konsentrasi elemen logam dekat permukaan tanah atau di bawah tanah tempat
pengendapan tinggi memungkinkan terjadi konsentrasi larutan logam dan
mengalami pencucian (leaching/pelindian) meresap bersama air tanah yang
kemudian mengisi antar butir sedimen klastik. Koloid bijih akan alih tempat oleh
penukaran kation antara Fe dan mineral lempung atau akibat penyerapan oleh
mineral lempung itu sendiri.
b. Lingkungan Laut
Kejadian cebakan mieral di lingkungan laut sangat berbeda dengan
lingkungan darat yang umumnya mempunyai mempunyai pasokan air dengan
kadar elemen yang tinggi dibandingkan kandungan di laut. Kadar air laut
mempunai elemen yang rendah. Sebagai contoh kadar air laut untuk Fe 2 x 10-7
% yag membentuk konsentrasi mineral logam yang berharga hal ini dapat terjadi
kalau mempunyai keadaan yang khusus (terutama Fe dan Mn) seperti :
a. Adanya salah satu sumber logam yang berasal dari pelapkan batuan di daratan
atau dari sistem hidrotermal bawah permukaan laut.
63
b. Transport dalam larutan, mungkin sebagai koloid. Besi adalah logam yang
dominan dan terbawa sebagai Fe(OH) soil partikel.
c. Endapan di dalam cebakan sedimenter, sebagai Fe(OH)3, FeCO3 atau
Fesilikat tergantung perbedaanpotensial reduksi (Eh). Bijih dalam lingkungan
laut ini dapat berupa oolit, yang dibentuk oleh larutan koloid membungkus
material lain seperti pasir atau pecahan fosil. Bentuk kulit yang simetris
disebabkan perubahan komposisi (Fe, Al, SiO2). Dengan pertumbuhan yang
terus menerus, oolit tersebut akan stabil di dasar laut dimana tertanam dalam
material lempungan karbonatan yang mengandung beberapa besi yang bagus.
Di dasar laut mungkin oolit tersebut reworked. Dengan hasil keadaan tersebut
bijih besi dan mangan sebagai contoh ferromanganese nodules yang sekarang
ini menutupi daerah luas lautan.
4.3............................................................................................................Sifat Fisik
Mineral
Mineral-mineral pembentuk batuan biasanya dapat dikenal atau dibedakan
dengan sifat-sifat fisiknya yang meliputi :
4.3.1. Warna
Warna mineral adalah warna yang kita lihat dengan mata bilamana mineral
tersebut terkena sinar. Warna ini penting untuk membedakan antara warna yang
disebabkan oleh campuran atau pengotoran dan warna asli elemen-elemen utama
pada mineral tersebut. Warna mineral ditimbulkan karena penyerapan beberapa
jenis panjang gelombang yang membentuk cahaya putih, jadi warna itu timbul
64
sebagai hasil dari pada cahaya putih yang dikurangi oleh beberapa panjang
gelombang yang terserap.
Sebab-sebab timbulnya warna mineral:
a) Komposisi kimia mineral
b) Struktur kristal dan ikatan ion
c) Pengotoran (impurities) pada mineral,
d) Perbedaan panjang gelombang yang diserap
Banyak pula mineral yang dinamakan berdasarkan warna mineralnya
misalnya :
a) Albit (bahasa Yunani albus = putih)
b) Chlorit (bahasa Yunani chloro = hijau)
c) Melanit (bahasa Yunani melas = hitam)
d) Rhodonit (bahasa yunani rodon = merah jambu)
e) Eritorit (bahasa Yunani erythos =merah)
Warna asli dari elemen-elemen utama pada mineral (ediochromatis), yaitu
merupakan warna yang tetap dan karakteristik, misalnya :
a) Pirit = kuning loyang
b) Magnetit = hitam
c) Malachit = hijau
d) Belerang = kuning
e) Azurit = biru
Warna karena adanya pengotoran (allochromatis) ini merupakan warna yang tidak
tetap atau tidak berubah-ubah, misalnya :
65
a) Kwarsa – tidak berwarna tetapi karena pengotoran warna dapat berubah-
ubah menjadi :
1) violet (amesthyst)
2) merah jambu
3) coklat kehitam-hitaman dan lain sebagainya.
b) Halit – warnanya bermacam-macam :
1) abu-abu
2) kuning
3) coklat gelap
4) merah jambu dan bervariasi biru.
Di samping itu ada beberapa elemen terutama pada mineral-mineral berat
yang memberikan efek warna tertentu, misalnya :
a) Mineral sekunder mengandung :
1) Tembaga – hijau kebiruan
2) Vanadium – merah
3) Uranium – kuning
4) Mangan dalam silikat karbonat merah jambu
5) Silikat berbesi – hijau gelap sampai hitam.
Warna mineral dapat dibedakan menjadi 2 yaitu :
a. Idiokromatik, bila warna mineral selalu tetap, umumnya dijumpai pada
mineral-mineral yang tidak tembus cahaya (opak) seperti galena, magnetit,
pirit dan lain-lain.
66
b. Alokromatik, bila warna mineral tidak tetap atau berubah-ubah, tergantung
dari pengotornya. Umumnya terdapat pada mineral-mineral yang tembus
cahaya seperti kuarsa. Kuarsa merupakan mineral yang tidak berwarna
namun karena adanya pengotor maka kuarsa memiliki berbagai variasi
warna seperti ungu (amesthyst), merah jambu (rose quartz), serta coklat
kehitaman.
Gambar 4.3. contoh Berbagai variasi warna kuarsa
4.3.2. Kilap (luster)
Kilap Merupakan sifat optis dari mineral yang rapat hubungannya dengan
refleksi dan refraksi. Kilap sebagai hasil pantulan cahaya dari permukaan mineral.
Intensitas dari kilap sebenarnya tergantung kwantitas cahaya pantul dan pada
umumnya tergantung pada besarnya indeks refraksi mineral. Kilap dapat dibagi
mejadi ;
a) Kilap logam (metalic luster) yaitu Mineral – mineral opak dalam
fragmen-fragmen yang tipis dan mempunyai indeks refraksi ( n = 3 ) atau
lebih pada umumnya mempunyai kilap logam, misal : pirit, galena, sulfida,
logam alam.
67
b) Kilap sub metalik, Kilap sub metalik terdapat pada mineral –mineral semi
opak sampai opak dan mempunyai indeks refraksi (n = 2,6 dan 3).
Contoh : mineral cuprit, cinabar, hematit, alabandit.
c) Kilap bukan logam (non metalic luster,) Kilap bukan logam biasanya
terlihat pada mineral-mineral yang mempunyai warna-warna muda dan
dapat melukiskan cahaya pada bagian-bagian yang tipis. Kilap bukan
logam dapat dibadakan menjadi :
1) Kilap kaca (vitreous luster), Kilap seperti pada pecahan kaca, contoh :
kwarsa, flourit, halit, karbonat, sulfat, silikat, spinel, corundum, garnet,
leucit.
2) - Kilap intan (adamantine luster, )Adalah kilap yang sangat cemerlang
seperti berlian. Contoh : intan, zircon, kasiterit, belerang, rutil.
3) Kilap damar (resinous luster), kilap seperti pada damar, kombinasi
dari warna kuning dan coklat. Contoh : sfalerit.
4) Kilap lemak (greasy luster, Kilap seperti lemak, seakan-akan berlapis
dengan lemak. Contoh : nefelin, halit yang sudah berhubungan dengan
udara bebas.
5) Kilap sutera ( silky luster, Kilap seperti sutera, biasanya terdapat pada
mineral-mineral yang menyerat. Misalnya : asbes, serpenten, gips.
6) Kilap mutiara ( pearly luster, Kilap seperti mutiara, biasanya terlihat
pada bidang-bidang belah dasar. Contoh : talk, mika, gips yang
kristalnya kasar.
68
7) Kilap tanah (earthy luster, Kilap yang biasanya terlihat pada mineral-
mineral yang kompak. Contoh : kapur, diatomea, kaolin, pirolusit.
8) Kilap lilin (waxy luster), Kilap seperti lilin, contoh : serpenten,
cerargirit.
Pada umumnya orang dapat dengan mudah sekali membedakan antara
kilap logam, dan bukan logam. Akan tetapi biasanya tidak dapat atau sukar
melihat dengan teliti perbedaan jenis kilap lainnya. Padahal justru perbedaan
itulah yang sangat penting untuk penentuan (determinasi) dari suatu mineral.
4.3.3. Cerat/gores (streak)
Cerat ini membedakan dari dua mineral yang warnanya sama akan tetapi
warna ceratnya berbeda. Gores/cerat lebih dapat dipercaya dari pada warna,
karena lebih stabil. Mineral yang kekerasannya kurang dari 6, cerat dapat
diperoleh dengan menumbuk mineral tersebut sampai halus dengan
menggunakan palu. Mineral-mineral silikat biasanya mempunyai gores putih
kadang-kadang abu-abu coklat. Mineral-mineral oksida, sulfida, karbonat, dan
phosphat, arsenat, sulfat juga mempuyai goresan yang karakteristik. Untuk
mineral-mineral yang transparan dan translusent mempunyai kilap bukan logam
mempunyai gores lebih terang dari warnanya, sedangkan mineral-mineral dengan
kilap logam kerap kali mempunyai gores yang lebih gelap dari warnanya. Pada
beberapa mineral warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.
Misalnya :
a) Cinabar – warna dan goresnya merah.
b) Magnetit – warna dan goresnya hitam
69
c) Lazurit – warna dan goresnya biru
Tetapi juga ada mineral warna dan goresnya berlainan. Contohnya :
a) Hematit - warna abu-abu hitam – gores hitam
b) Pirit – warna kuning loyang – gores hitam
Biasanya mineral-mineral yang transparant dan translusent mempunyai gores
yang putih atau tidak berwarna, atau warna-warna yang muda. Oleh karena itu
gores ini sangat penting untuk penentuan mineral-mineral opaque yang sangat
translusent. Contoh :
a) Emas – kuning
b) Molibdenit – kehijau-hijauan
c) Grafit – hitam
Gambar 4.3. contoh cerat
4.3.4. Belahan (Cleavage)
Belahan adalah suatu sifat fisika mineral yang mampu belah yang disebabkan
oleh tekanan dari luar atau pemukulan dengan palu. Yang dimaksud dengan belah
di sini adalah bila mineral kita pukul tidak hancur tetapi terbelah-belah melalui
bidang-bidang belah yang licin. Tidak semua mineral mempunyai sifat ini,
70
sehingga dipakai istilah mudah dibelah, sukar dibelah, atau tidak dapat dibelah.
Mineral-mineral yang mempunyai belahan yang baik adalah ;
a) Muskovit atau biotit mempunyai belahan satu arah, jadi dapat terbelah
berupa lempeng-lempeng tipis.
b) Feldsfar dan Pyroxene (augit) mempunyai belahan dua arah tegak lurus.
c) Hornblende mempunyai belahan dua arah yang membentuk sudut 1240
d) Halit (NaCl) mempuyai belahan tiga arah yang saling tegak lurus.
e) Calcite mempunyai belahan tiga arah yang tidak saling tegak lurus.
71
Gambar 4.4. Beberapa pemerian pada bidang belahan
4.3.5. Pecahan (Fracture)
Bila tidak membelah secara teratur, maka mineral akan pecah dengan arah
yang tidak teratur. Ada beberapa macam pecahan :
72
a) Concoidal : memperlihatkan gelombang yang melengkung di permukaan
pecahan seperti kenampakan kulit kerang atau botol pecah. Contoh :
Kwarsa.
b) Splintery / fibrous : menunjukkan gejala seperti serat. Contoh : Asbestos,
Augit, Hypersthene.
c) Even : Pecahan yang permukaan bidang rata. Contoh batugamping
litografi
d) Uneven atau ireguler : permukaan kasar tidak teratur. Contoh : garnet,
hematite, chalcopyrite.
e) Hackly : permukaan tidak teratur dengan ujung-ujungnya yang runcing.
Contoh : native metals (Cu Ag).
f) Earthy : Pecahan tidak teratur seperti tanah. Contoh Kaolin
Gambar 4.5. Contoh pecahan mineral (conchoidal)
4.3.6. Daya tahan terhadap pukulan (tenacity)
Tenacity adalah suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan,
pembengkakan, penghancuran dan pemotongan.Macam-macam tenacity :
73
1. brittle ialah apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus. Contoh :
calcite
2. sectile ialah apabila mineral mudah terpotong pisau dengan tidak
berkurang menjadi tepung. Contoh : gypsum
3. malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi
pipih.Contoh : gold
4. ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila
dilepaskan maka mineral akan kembali seperti semula. Contoh : silver
5. flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan
mudah.Contoh : olivine
4.3.7. Kekerasan (hardness)
Kekerasan mineral diperlukan untuk mendapatkan perbandingan kekerasan
mineral satu terhadap mineral yang lain, dengan cara mengadakan saling gores
antar mineral. Perlu diketahui bahwa kekerasan mineral ke segala arah ditentukan
oleh parameter tiap-tiap poros kristalografinya. Sehingga untuk mineral satu
mungkin ke segala arah sama keras dan untuk mineral lainnya tidaklah demikian.
Untuk menguji kekerasan yang lazim ditentukan dengan menggunakan skala keras
Mosh yang terdiri dari 10 macam kekerasan berturut-turut dari yang terlunak
sampai yang terkeras. Cara menentukan kekerasan dilakukan dengan menggores
mineral skala Mosh pada mineral yang akan diselidiki. Agar tidak merusak
mineral-mineral skala Mosh, dalam penentuan kekerasan kita harus selalu
memulai menguji kekerasan mineral yang diselidiki dengan mineral skala keras
yang paling keras dalam hal ini adalah intan, dan selanjutnya secara bertahap kita
74
turunkan pengujian dengan mineral skala keras di atasnya. Pengujian akan kita
hentikan bila mineral yang kita selidiki tidak tergores oleh mineral skala keras.
Jadi skala kekerasan mineral itu sama dengan kekerasan mineral skala keras yang
dipakai untuk mengujinya.
Tabel 1.2 Skala Mosh
Skala Kekerasan
Mineral Rumus Kimia Mineral Lain
1
talkH2Mg3(SiO3)4
litium, natrium, kalium
2
Gipsum
CaSO4·2H2Okalsium, selenium, kadmi
um, sulfur telurium bismut
3
KalsitCaCO3
tembaga, arsenik, antimon, torium dentin
4
FluoritCaF2
besi, nikel
5
apatit
CaF2Ca2(PO4)2kobal, zirkonium, paladiu
m, tooth enamel, obsidian
6
Ortoklas
K AlSi3O8titanium, mangan, germanium niobium rodium,
uranium7
kuarsa
SiO2vanadium, osmium,
renium
8
TopazAl2SiO2(FOH)2
zirkonia kubik
9
korindum Al2O3
silikon karbida , tungsten karbida, titanium karbida, stisovit
10Intan
C karbonado (berlian hitam)
75
4.3.8. Perawakan Mineral
a) Pemeriaan Perawakan Kristal Tersendiri
1) Merambut (Capilary)
2) Menjarum (Acicular)
3) Membenang (Filliform)
4) Membilah (bladed)
5) Memapan (Tabular)
6) Mendaun (Foliated)
7) Membulu (Plumose)
8) Montok (Gemuk, Stubby, Equant, Stout)
9) Membata (Blocky)
10) Meniang (Columnar)
b) Pemeriaan Perawakan Kristal-kristal dalam kumpulan mineral :
1) Meniang (columnar)
2) Membilah (bladed)
3) Menyerat (Fibrous)
4) Menjaring (Recticulated)
5) Memencar (Divergent)
6) Menjari (Radiated)
7) Membintang (Stellated)
8) Mendendrit (Dendritik)
9) Membulat-Bulat (granular)
4.3.9. Bentuk Mineral (Form)
76
Bentuk mineral ada dua :
a) Mineral yang berbentuk Kristal atau mineral kiristalin
b) Mineral yang tidak berbentuk atau amorf
4.3.10. Sifat dalam (tetanitas)
Sifat mineral adalah sifat mineral itu bilamana kita berusaha untuk
mematahkannya, menghancurkannya, membengkokkannya, ataupun
mengiriskannya. Termasuk sifat dalam adalah :
a) Rapuh : mudah hancur tetapi dapat dipotong-potong, contoh pada mineral
kwarsa, ortoklas, kalsit, pirit.
b) Mudah ditempa : dapat ditempa menjadi lapisan yang tipis, seperti pada
emas dan tembaga.
c) Dapat diiris atau sectile : dapat diiris dengan pisau, hasil irisan rapuh.
Contoh pada Gipsum.
d) Fleksibel : mineral berupa lapisa tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi
patah dan sesudah menjadi bengkok kembali lagi seperti semula. Contoh :
pada mineral talk, selenit.
e) Elastis : berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan
kembali sebagai semula bila kita berhenti menekannya. Contoh : mineral
muskovit.
4.3.11. Berat Jenis (specific grafity)
Cara mengukur berat jenis mineral ada beberapa macam :
a) Dengan piknometer
77
Mineral ditimbang, misal beratnya = x gram. Piknometer penuh air dan
mineral (diluar piknometer) bersama-sama ditimbang beratnya = p gram.
Piknometer penuh air dimasuki mineral kemudian ditimbang beratnya = q
gram.
Volume air yang tumpah = (p-q) cm3
Maka Berat Jenisnya = X
( p−q)
b) Dengan gelas ukur
Mineral ditimbang misal beratnya = x gram.
Mineral diukur volumenya dengan gelas ukur misalnya = V cm3.
Jadi berat jenis mineral = S= X/V gram/cm3.
c) Dengan neraca air
Mineral di udara ditimbang, beratnya = G gram
Mineral di dalam air ditimbang , beratnya = A gram.
Gaya Archimides =FA = (G-A) gram = berat air yang dipindahkan oleh
mineral itu.
Volume air yang dipindahkan oleh mineral itu = volume mineral itu = (G-
A) cm3.
Jadi berat mineral = G
(G−A ) gram/cm3
4.3.12. Kemagnetan
Kemagnitan, adalah sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Dikatakan
sebagai Ferromagnetik bilamana mineral dengan mudah tertarik gaya magnetik,
seperti mineral Magnetit dan Pyrrotite. Mineral-mineral yang menolak gaya
78
magnit disebut mineral Diamagnetik ; dan mineral yang hanya tertarik oleh gaya
kuat dari elektromagnetik dkatakan sebagai Paramagnetik
Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak, kita
gantungkan pada seutas benang sebuah magnit dan dengan sedikit demi sedikit
mineral kita dekatkan padanya. Bila benang bergerak mendekatinya berarti
mineral tersebut Magnetik. Kuat tidaknya bisa terlihat dari besar kecilnya sudut
yang dibuat benang tersebut dengan garis vertkal.
4.3.13. Kelistrikan
Kelistrikan, sifat listrik mineral dapat dipisahkan menjadi dua yaitu sebagai
pengantar arus atau konduktor dan yang tidak mengantarkan arus listrik atau non
konduktor . sering juga kita jumpai istilah semi konduktor, yaitu mineral bersifat
sebagai konduktor dalam batas-batas tertentu.
Ternyata terdapat keeratan hubungan antara konduktivitas dengan arah
daripada poros – poros kristalografi. Umpamanya pada mineral Hematit
konduktivitas ke arah tegak lurus poros c ada dua kali lipat bila dibandingkan
dengan rah sejajar poros c. Beberapa mineral yang konduktiv adalah mungkin
menimbulkann muatan listrik dengan jalan merubah-rubah suhu yang disebut
Pyroelectricitas atau dengan jalan memberi tekanan tertentu atau piezoelektrisitas.
Biasanya kristal yang tidak mempunyai titik pusat simerti adalah piezoelektrik dan
kristal yang berporos poler biasanya bersifat pyroelektrik.
79
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dengan mempelajari dan melakukan praktikum tentang Kristalografi dan
Mineralogi, dapat saya ambil kesimpulan bahwa betapa pentingnya untuk dapat
mengenal, mengetahui dan menguasai ilmu tentang Kristal dan mineral dalam
studi Geologi. Karena kristal dan mineral itu sendiri adalah merupakan salah satu
dasar yang paling penting dalam ilmu Geologi.
Kristal dan mineral memiliki perbedaan yang mendasar. Suatu Kristal sudah
pasti adalah mineral tetapi mineral belum tentu tersusun atas Kristal karena
mineral bisa tersusun atas nonkristalin atau biasa disebut dengan mineral amorf.
jika tidak menguasai dan mengenal tentang Kristal maka akan sangat sulit
untuk selanjutnya memahami Mineralogi, dan mineral itu sendiri adalah
pembentuk batuan, sedangkan batuan itu adalah inti dari Geologi. Hal ini juga
menyebabkan Kristalografi dan Mineralogi menjadi syarat terpenting untuk dapat
melanjutkan studi pada mata kuliah dan praktikum Petrologi yang akan dipelajari
selanjutnya.
Setelah selasai mempelajari kristalografi dan mineralogi, praktikan diharapkan
mampu mengenal, mengklasifikasi, mendeskripsi Kristal dan mineral itu sendiri
dan mampu mengaplikasikannya dalam bidang Geologi dan juga dikehidupan
sehari-hari.
80
5.2. Saran
Selama mempelajari dan melakukan praktikum Kristalografi dan Mineralogi,
telah banyak yang dapat saya pelajari. Baik dalam hal ilmu tentang kristal dan
mineral itu sendiri pada khususnya serta tentang aplikasi dan manfaatnya dalam
bidang Geologi dan juga dikehidupan sehari-hari.
Selama melakukan praktikum Kristalografi dan Mineralogi, ada beberapa
kekurangan yang cukup menghambat jalanya praktikum seperti kekurangan alat
pendukung serta kurangnya buku referensi sebagai bahan pembanding dari hasil
praktikum dari praktikan. Semoga kekurangan-kekurangan ini dapat di tutupi
sehingga proses belajar mengajar semakin baik.
81
DAFTAR PUSTAKA
Dari Buku : Noor, Djauhari,2009,Pengantar Geologi Edisi Pertama,Bogor :
CV. Graha Ilmu
Dari Buku :Carlson, Dieane H.,Chales C. Plummer,Lisa Hammersley,Physical
Geology: Earth Revealed, Ninth Edition,New York : McGraw-Hill Companies
Dari Buku : Arsyad, Maulana.Dasar-Dasar Klasifikasi batuan.
Dari Internet : Anonim, www.wingmanarrows.wordpress.com. Di akses pada
hari minggu tanggal 15 Desember 2013, pukul 08.00 Wib
Dari Buku : Hartosuwarno,Sutarto, Panduan Kuliah dan Praktikum Endapan
Mineral,Laboratorium Petrologi dan Bahan Galian Teknik Geologi Fakultas
Teknologi Mineral Universitas Pembangunan Nasional “Veteran”:Yogyakarta
Karya Ilmiah : Nappoe , Gisela Emanuela,2011,Kristalografi dan Mineralogi,
Laboratorium Krismin Universitas Nusa Cendana
Dari Buku : Anonim,2012,Modul Kristalografi dan Mineralogi,Laboratorium
Kristalografi-Mineralogi Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknologi Mineral
UPN “Veteran” Yogyakarta
82