paper kristalografi
TRANSCRIPT
KRISTALOGRAFIPAPER PRAKTIKUM MINERALOGI
Oleh:Alex Yulianto
111101015
Teknik GeologiFakultas Teknologi Mineral
Institut Sains dan Teknologi Akprind Yogyakarta
2011
Kristalografi adalah sains eksperimental yang bertujuan menentukan
susunan atom dalam zat padat. Dahulu istilah ini digunakan untuk studi ilmiah kristal.
Kata "kristalografi" berasal dari kata bahasa Yunani crystallon = tetesan dingin/beku,
dengan makna meluas kepada semua padatan transparan pada derajat tertentu,
dan graphein = menulis.
Sebelum perkembangan kristalografi difraksi sinar X, studi kristal didasarkan kepada
geometri kristal. Ini termasuk mengukur sudut permukaan kristal relatif terhadap sumbu
referensi teoretis (sumbu kristalografik), dan menetapkan kesetangkupan kristal yang
bersangkutan. Yang pertama dilaksanakan menggunakan goniometer.
Metode kristalografis saat ini tergantung kepada analisis pola hamburan yang muncul
dari sampel yang dibidik oleh berkas sinar tertentu. Berkas tersebut tidak mesti
selalu radiasi elektromagnetik, meskipun sinar X merupakan pilihan yang paling umum.
Untuk beberapa keperluan elektron atau neutron juga digunakan, yang dimungkinkan
karena sifat gelombangpartikel tersebut. Para ahli kristalografi sering menyatakan secara
eksplisit jenis berkas yang digunakan.
Ketiga jenis radiasi ini (sinar X, elektron, dan neutron) berinteraksi dengan spesimen
dengan cara yang berbeda. Sinar X berinteraksi dengan agihan (distribusi)
spasial elektron valensi, sementara elektron merupakan partikel bermuatan, dan karena
itu merasakan agihan total inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Neutron
dihamburkan oleh inti atom lewat gaya nuklir kuat, dan tambahan lagi, momen
magnetik neutron tidaklah nol. Karena itu neutron juga dihamburkan oleh medan
magnet. Bila neutron dihamburkan oleh bahan yang mengandunghidrogen, berkas
tersebut menghasilkan pola difraksi dengan tingkat derau tinggi. Karena bentuk-bentuk
interaksi yang berbeda ini, ketiga jenis radiasi tersebut cocok untuk studi kristalografi
berbeda-beda.
STRUKTUR KRISTALDalam mineralogi dan kristalografi, struktur kristal adalah suatu susunan khas atom-
atom dalam suatu kristal. Suatu struktur kristal dibangun oleh sel unit,
sekumpulan atom yang tersusun secara khusus, yang secara periodik berulang dalam
tiga dimensi dalam suatu kisi. Spasi antar sel unit dalam segala arah disebut parameter
kisi. Sifat simetri kristalnya terwadahi dalam gugus spasinya. Struktur dan simetri suatu
emmainkan peran penting dalam menentukan sifat-sifatnya, seperti
sifat pembelahan, struktur pita listrik, dan optiknya.
Sruktur UnitSatu sel unit adalah susunan spatial atom-atom yang mengekor secara tiga dimensi
untuk menggambarkan kristalnya. Posisi atom dalam sel unit digambarkan sebagai unit
asimetri atau basis, sekumpulan posisi atom (xi,yi,zi) yang diukur dari suatu titik kisi.
Setiap struktur kristal memiliki sel unit konvensional yang biasanya dipilih agar kisi yang
dihasilkan sesimetris mungkin. Meski begitu, sel unit konvensional tidak selalu pilihan
terkecil yang mungkin. Suatu sel unit primitif dari suatu struktur kristal merupakan sel
unit terkecil yang mungkin yang dapat dibangun, sehingga, ketika disusun, akan mengisi
spasi/ruang secara sempurna. Sel Wigner-Seitz adalah suatu sel primitif khas yang
memiliki simetri yang sama dengan kisinya.
Sistem Kristala. Sistem isometrik (Cubic = Tesseral = Tessuler)
- Tritetrahedral
- Didodecahedral
- Hexatetrahedral
- Trioctahedral
- Hexoctahedral
b. Sistem Tetragonal (Quadratic)
- Tetragonal pyramidal
- Tetragonal trapezohedral
- Tetragonal bipyramidal
- Ditetragonal pyramidal
- Ditetragonal bipyramidal
- Tetragonal tetrahedral
- Tetragonal Scalenohedral
c. Sistem Hexagonal
- Trigonal bipyramidal
- Ditrigonal bipyramidal
- Hexagonal pyramidal
- Hexagonal trapezohedral
- Hexagonal bipyramidal
- Dihexagonal pyramidal
- Dihexagonal bipyramidal
d. Sistem Trigonal (Rhombohedral)
- Trigonal pyramidal
- Trigonal trapezohedral
- Ditrigonal pyramidal
- Rhombohedral
- Ditrigonal scalenohedral
e. Sistem Orthorombic (Rhombic = Prismatic = Trimetric)
- Rhombic tetraheral
- Rhombic pyramidal
- Rhombic bipyramidal
f. Sistem Monoklin (Oblique = Monosymetric = Clinorhombic = Hemiprismatik)
- Sphenoidal
- Domatic
- Prismatic
g. Sistem Triklin (Anorthic = Asymetric = Clinorhombohedral)
- Pedial
- Pinacoidal
Klasifikasi Kisi
- Kisi atom raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari atom yang saling berikatan dengan ikatan kovalen,
misalnya, intan. Zat dengan kisi atomik raksasa sangat kuat serta mempunyai titik leleh
dan didih yang sangat tinggi.
- Kisi ion raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari ion yang terikat satu sama lain dengan ikatan ion,
misalnya, natrium klorida. Ikatan ion sangat kuat, ini berarti zat akan mempunyai titik
leleh dan titik didih yang tinggi.
- Kisi logam raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari atom logam yang saling berikatan dengan ikatan
logam, misalnya, zink. Elektron terdelokalisasi bebas bergerak, menjadikan logam
penghantar listrik dan panas yang baik. Lapisan logam dapat saling melipat di atas yang
lain, membuat logam dapat ditempa dan dapat ditarik.
- Kisi molekularSuatu kisi kristal yang terdiri dari molekul yang saling berikatan dengan gaya-gaya
antarmolekul, misalnya, iodin. Gaya ini lemah, sehingga kristal mempunyai titik leleh dan
didih yang rendah bila dibandingkan dengan senyawa ion dan dapat dengan mudah
diputuskan. Ikatan kovalen di dalam molekulnya lebih kuat dan tidak terlalu mudah
untuk diputuskan.