kristal - situmorangchairul

BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Mineral (menurut Barry and Masson) adalah suatu benda padat homogen
yang erdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi kimia pada
batas batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur.
Di alam mineral dijumpai bermacam-macam dengan berbagai bentuk yang
bervariasi, terkadang hanya terdiri dari sebuah kristal atau gugusan kristal-kristal
dalam rongga-rongga atau celah batuan, tetapi umumnya mineral dijumpai
sebagai kumpulan butiran kristal yang tumbuh bersama membentuk batuan.
Bentuk kristal mineral merupakan suatu system tersendiri dimana setiap jenis
mineral mempunyai bentuk kristal sendiri. System ini di kelompokkan menjadi
enam yaitu :
1. Isometrik
2. Tetragonal
3. Hexagonal/Trigonal
4. Orthorhombik
5. Monoklin
6. Triklin
Kristalisasi dapat terjadi dari larutan, hal ini merupakan hal yang umum yaitu
bila larutan telah jenuh, selain itu juga jika temeratur larutan di turunkan. Benda
padat akan meleleh karena tigginya temperature yang membeku, membentuk
kristal-kristal bila mendingin.
Gas dengan unsur kimia tertentu akan dapat mengkristal, unsure tersebut
misalnya belerang, kristalisasi terjadi dari larutan peleburan, uap atau gas.
Meskipun telah di definisiskan kristalin tetapi di anggap sebagai mineral, tipe ini
di kenal ada dua macam yaitu :
1. Metamic mineral, dimana asalnya adalah kristalin yang kemudian struktur
kristalnya hancur. Umumnya senyawa dari asm lemah seperti zirkon
(ZrSiO4) dan Thorite (ThSiO4).
2. Mineral amorf, yang terjadi karena pedinginan yang ce[at sehingga tidak
terbentuk kristal. Mineral ini yang paling umum adalah opal, mineral
lempung, hydrated iron dan alluminium oxides.
1.2. Maksud dan Tujuan
1.2.1. Maksud
Maksud dari pada praktikum mineralogi ini adalah untuk dapat memenuhi
persyaratan mengikuti ujian akhir praktikum mineralogi dan dapat mengikuti
praktikum-praktikum selanjutnya sesuai dengan kurikulum yang telah ditentukan
pada jurusan Teknik Pertambangan Institut Teknologi Medan. Serta untuk
mengetahui tata cara dalam melakukan pendeskripsian kristal.
1.2.2. Tujuan
Dalam kegiatan mempelajari dan melakukan praktikum Mineralogi, kita
dituntut untuk dapat :
1. Mengaplikasikan ilmu tentang kristal yang telah didapat sebelumnya.
2. Mengetahui defenisi dari mineral itu sendiri.
3. Mengetahui sifat-sifat fisik dari mineral.
4. Mampu melakukan penyelidikan secara fisik dari mineral.
5. Mengetahui keterdapatan mineral dalam batuan.
6. Mengetahui persentase komponen-komponen mineral.
7. Mengetahui aplikasi dari ilmu tentang mineral.
1.3. Aplikasi Mineralogi pada Bidang Geologi
Dalam bidang Geologi, mempelajari Mineralogi adalah sebagai dasarnya.
Karena mineral adalah satuan pembentuk Bumi dan pada dasarnya Bumi ini
dibentuk dari mineral-mineral yang menyatu dan membentuk batuan. Jadi, adalah
hal yang tidak mungkin jika mempelajari Geologi namun tidak mempelajari dan
menguasai Mineralogi. Karena Geologi sendiri adalah ilmu yang mempelajari
Bumi.
Dengan mempelajari Mineralogi, kita akan dapat mengetahui bagaimana
Bumi ini terbentuk dari pembentukan mineral. Kita juga akan dapat mengetahui
bagaimana bisa batuan-batuan yang ada di Bumi ini terbentuk. Dengan
mempelajari Mineralogi, kita juga dapat mengenal sifat-sifat dari mineral itu
sendiri hingga dapat mengetahui apa kegunaannya. Kita tahu bahwa benda-benda
yang memiliki nilai tertinggi didunia sekarang ini salah satunya adalah mineral.
Mineral-mineral tersebut memiliki berbagai macam nilai guna dalam kehidupan
manusia, mulai dari sebagai perhiasan karena nilai estetikanya yang tinggi hingga
sebagai benda terpenting dalam usaha pengeboran khususnya minyak Bumi
karena sifat mineral tersebut. Mineral juga banyak digunakan dalam dunia
industri.
Dalam Geologi sendiri, Mineralogi adalah salah satu ilmu dasar dan
merupakan syarat untuk dapat melanjutkan studi pada tingkat berikutnya.
Khususnya Petrologi atau ilmu tentang batuan, yang tidak memungkinkan untuk
dapat dipelajari tanpa dasar Mineralogi. Karena batuan dibentuk dari mineral.
BAB II
PENGENALAN MINERAL
2.1. Pengertian Mineral
Dahulunya ilmu mineralogi memiliki dua defenisi mineral, yaitu :
1. Sebelum tahun 1977
Defenisi ini disebut sebagai “Defenisi Klasik”, yang dipelopori oleh Whitten,
Brook, Robinson, Barry, Mason.
Mineral adalah suatu benda padat yang anorganik yang terbentuk secara alami,
homogen (tidak dapat diuraikan lagi menjadi ukuran terkecil) yang mempunyai
bentuk kristal dan rumus kimia yang tetap. Jadi, menurut pengertian ini yang
termasuk mineral hanya berbentuk padat saja.
2. Sesudah tahun 1977
Defenisi ini disebut sebagai “Defenisi Kompilasi”, yang dipelopori oleh Potter
dan Robinson.
Mineral adalah suatu bahan zat yang homogen, anorganik yang terbetuk secara
alami yang mempunyai sifat-sifat fisik dan sifat-sifat kimia yang tetap. Jadi,
menurut defenisi ini yang termasuk mineral adalah juga cair daan gas seperti air,
air raksa, gas belerang tetapi minyak bumi dan batubara tidak termasuk mineral.
Persamaan dan perbedaan dari kedua defenisi tersebut, yaitu :
 Persamaan defenisi mineral dari kedua defenisi tersebut adalah mineral
bersifat homogen yang mempunyai bentuk kristal (fisik) dan rumus kimia
yang tetap
 Perbedaan kedua defenisi tersebut adalah menurut defenisi klasik mineral
adalah hanya benda padat saja, sedangkan menurut defenisi kompilasi mineral
adalah semua zat.
Jadi, dari kedua defenisi tersebut defenisi mineral adalah suatu benda padat
homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi
kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara
teratur.
Mineral dapat juga kita definisikan bahan padat anorganik yang terdapat secara
alamiah, yang terdiri dari unsur-unsur kimiawi dalam perbandingan tertentu,
dimana atom-atom didalamnya tersusun mengikuti suatu pola yang sistimatis.
Mineral dapat kita jumpai dimana-mana di sekitar kita, dapat berwujud sebagai
batuan, tanah, atau pasir yang diendapkan pada dasar sungai. Beberapa mineral
tersebut mempunyai nilai ekonomis karena didapatkan dalam jumlah yang besar,
sehingga memungkinkan untuk ditambang seperti emas dan perak. Mineral,
kecuali beberapa jenis, memiliki sifat, bentuk tertentu dalam keadaan padatnya,
sebagai perwujudan dari susunan yang teratur didalamnya. Apabila kondisinya
memungkinkan, mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang rata, dan diasumsikan
sebagai bentuk-bentuk yang teratur yang dikenal sebagai “kristal”. Dengan
demikian, kristal secara umum dapat di-definisikan sebagai bahan padat yang
homogen yang memiliki pola internal susunan tiga dimensi yang teratur. Studi
yang khusus mempelajari sifat-sifat, bentuk susunan dan cara-cara terjadinya
bahan padat tersebut dinamakan kristalografi.
Pengetahuan tentang “mineral” merupakan syarat mutlak untuk dapat
mempelajari bagian yang padat dari Bumi ini, yang terdiri dari batuan. Bagian
luar yang padat dari Bumi ini disebut litosfir, yang berarti selaput yang terdiri dari
batuan, dengan mengambil “lithos” dari bahasa latin yang berarti batu, dan
“sphere” yang berarti selaput. Tidak kurang dari 2000 jenis mineral yang kita
ketahui sekarang. Beberapa daripadanya merupakan benda padat dengan ikatan
unsur yang sederhana. Contohnya adalah mineral intan yang hanya terdiri dari
satu jenis unsur saja yaitu “Karbon”. Garam dapur yang disebut mineral halit,
terdiri dari senyawa dua unsur “Natrium” dan “Clorite” dengan simbol NaCl.
Setiap mineral mempunyai susunan unsur-unsur yang tetap dengan perbandingan
tertentu. Studi yang mempelajari segala sesuatunya tentang mineral disebut
“Mineralogi”, didalamnya juga mencakup pengetahuan tentang “Kristal”, yang
merupakan unsur utama dalam susunan mineral. Pengetahuan dan pengenalan
mineral secara benar sebaiknya dikuasai terlebih dahulu sebelum mempelajari
dasar-dasar geologi atau “Geologi Fisik”, dimana batuan, yang terdiri dari
mineral, merupakan topik utama yang akan dibahas. Diatas telah dijelaskan bahwa
salah satu syarat utama untuk dapat mengenal jenis-jenis batuan sebagai bahan
yang membentuk litosfir ini, adalah dengan cara mengenal mineral-mineral yang
membentuk batuan tersebut.
2.2 Proses Pembentukan Mineral
Proses pembentukan mineral-mineral baik yang memiliki nilai ekonomis,
maupun yang tidak bernilai ekonomis sangat perlu diketahui dan dipelajari
mengenai proses pembentukan, keterdapatan serta pemanfaatan dari mineralmineral tersebut. Mineral yang bersifat ekonomis dapat diketahui bagaimana
keberadaannya dan keterdapatannya dengan memperhatikan asosiasi mineralnya
yang biasanya tidak bernilai ekonomis. Dari beberapa proses eksplorasi,
penyelidikan, pencarian endapan mineral, dapat diketahui bahwa keberadaan
suatu mineral tidak terlepas dari beberapa faktor yang sangat berpengaruh, antara
lain banyaknya dan distribusi unsur-unsur kimia, aspek biologis dan fisika.
Secara umum, proses pembentukan mineral, baik jenis logam maupun nonlogam dapat terbentuk karena proses mineralisasi yang diakibatkan oleh aktivitas
magma, dan mineral ekonomis selain karena aktivitas magma, juga dapat
dihasilkan dari proses alterasi, yaitu mineral hasil ubahan dari mineral yang telah
ada karena suatu faktor. Pada proses pembentukan mineral baik secara
mineralisasi dan alterasi tidak terlepas dari faktor-faktor tertentu yang selanjutnya
akan dibahas lebih detail untuk setiap jenis pembentukan mineral.
Adapun menurut M. Bateman, maka proses pembentukan mineral dapat dibagi
atas beberapa proses yang menghasilkan jenis mineral tertentu, baik yang bernilai
ekonomis maupun mineral yang hanya bersifat sebagai gangue mineral.
1. Proses Magmatis
Proses ini sebagian besar berasal dari magma primer yang bersifat ultra basa,
lalu mengalami pendinginan dan pembekuan membentuk mineral-mineral silikat
dan bijih. Pada temperatur tinggi (>600˚C) stadium liquido magmatis mulai
membentuk mineral-mineral, baik logam maupun non-logam. Asosiasi mineral
yang terbentuk sesuai dengan temperatur pendinginan saat itu. Proses magmatis
ini dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
1) Early magmatis, yang terbagi atas:
 Disseminated, contohnya Intan
 Segregasi, contohnya Crhomite
 Injeksi, Contohnya Kiruna
2) Late magmatis, yang terbagi atas:
 Residual liquid segregation, contohnya magmatis Taberg
 Residual liquid injection, contohnya magmatis Adirondack
 Immiscible liquid segregation, contohnya sulfide Insizwa
 Immiscible liquid injection, contohnya Vlackfontein
2. Proses Pegmatisme
Setelah proses pembentukan magmatis, larutan sisa magma (larutan
pegmatisme) yang terdiri dari cairan dan gas. Stadium endapan ini berkisar antara
600˚C sampai 450˚C berupa larutan magma sisa. Asosiasi batuan umumnya
Granit.
3. Proses Pneumatolisis
Setelah temperatur mulai turun, antara 550-450˚C, akumulasi gas mulai
membentuk jebakan pneumatolisis dan tinggal larutan sisa magma makin encer.
Unsur volatile akan bergerak menerobos batuan beku yang telah ada dan batuan
samping disekitarnya, kemudian akan membentuk mineral baik karena proses
sublimasi maupun karena reaksi unsur volatile tersebut dengan batuan-batuan
yang diterobosnya sehingga terbentuk endapan mineral yang disebut mineral
pneumatolitis.
4. Proses Hydrotermal
Merupakan proses pembentuk mineral yang terjadi oleh pengaruh temperatur
dan tekanan yang sangat rendah, dan larutan magma yang terbentuk sebelumnya.
Secara garis besar, endapan mineral hydrothermal dapat dibagi atas :
1) Endapan hipotermal, ciri-cirinya adalah :
 Tekanan dan temperatur pembekuan relatif tinggi.
 Endapan berupa urat-urat dan korok yang berasosiasi dengan intrusi
dengan kedalaman yang besar.
 Asosiasi mineral berupa sulfides, misalnya Pyrite, Calcopyrite, Galena
dan Spalerite serta oksida besi.
 Pada intrusi Granit sering berupa endapan logam Au, Pb, Sn, W dan Z.
2) Endapan mesotermal, yang ciri-cirinya :
 Tekanan dan temperatur yang berpengaruh lebih rendah daripada
endapan hipotermal.
 Endapannya berasosiasi dengan batuan beku asam-basa dan dekat
dengan permukaan bumi.
 Tekstur akibat “cavity filling” jelas terlihat, sekalipun sering
mengalami proses penggantian antara lain berupa “crustification” dan
“banding”.
 Asosiasi mineralnya berupa sulfide, misalnya Au, Cu, Ag, Sb dan
Oksida Sn.
 Proses pengayaan sering terjadi.
3) Endapan epitermal, ciri-cirinya sebagai berikut :
 Tekanan dan temperatur yang berpengaruh paling rendah.
 Tekstur penggantian tidak luas (jarang terjadi).
 Endapan bisa dekat atau pada permukaan bumi.
 Kebanyakan teksturnya berlapis atau berupa (fissure-vein).
 Struktur khas yang sering terjadi adalah “cockade structure”.
 Asosiasi mineral logamnya berupa Au dan Ag dengan mineral
“gangue”-nya berupa Kalsite dan Zeolit disamping Kuarsa.
Adapun bentuk-bentuk endapan mineral dapat dijumpai sebagai proses endapan
hidrotermal adalah sebagai Cavity filling. Cavity filling adalah proses mineralisasi
berupa pengisian ruang-ruang bukaan (rongga) dalam batuan yang terdiri atas
mineral-mineral yang diendapkan dari larutan pada bukaan-bukaan batuan, yang
berupa Fissure-vein, Shear-zone deposits, Stockworks, Ladder-vein, Saddle-reefs,
Tension crack filling, Brecia filling (vulkanik, tektonik dan collapse), Solution
cavity filling (caves dan Channels), Gash-vein, Pore-space filling, Vessiculer
fillings.
5. Proses Replacement (Metasomatic replacement)
Adalah prsoses dalam pembentukan endapan-endapan mineral epigenetic yang
didominasi oleh pembentukan endapan-endapan hipotermal, mesotermal dan
sangat penting dalam grup epitermal. Mineral-mineral bijih pada endapan
metasomatic kontak telah dibentuk oleh proses ini, dimana proses ini dikontrol
oleh pengayaan unsur-unsur sulfide dan dominasi pada formasi unsur-unsur
endapan mineral lainnya. Replacement diartikan sebagai proses dari larutan yang
sangat penting berupa pelarutan kapiler dan pengendapan yang terjadi secara
serentak dimana terjadi penggantian suatu mineral atau lebih menjadi mineralmineral baru yang lain. Atau dapat juga diartikan bahwa penggantian mineral
membutuhkan ion yang tidak mempunyai ion secara umum dengan zat kimia yang
digantikan. Penggantian mineral yang dibawa dalam larutan dan zat kimia yang
dibawa keluar oleh larutan dan merupakan kontak terbuka yang terbagi atas :
Massive, Lode fissure, dan Disseminated.
6. Proses Sedimenter
Terbagi atas endapan besi, mangan, phosphate, nikel dan lain sebagainya.
7. Proses Evaporasi
Terdiri dari evaporasi laut, danau dan air tanah.
8. Konsentrasi Residu dan Mekanik
Terdiri atas :
 Konsentrasi Residu berupa endapan residu mangan, besi, bauxite dan lainlain.
 Konsentrasi Mekanik (endapan placer), berupa sungai, pantai, alluvial dan
eolian.
9. Supergen enrichment
10. Metamorfisme
Terbagi atas endapan endapan termetamorfiskan dan endapan metamorfisme.
2.3. Mineral Pembentuk Batuan
Mineral-mineral pembentuk batuan dapat dibedakan atas :
2.3.1. Felsic Mineral, tersusun dari mineral-mineral yang berwarna terang dan
cerah serta mempunyai berat jenis yang kecil atau ringan.
Contoh :
 Kuarsa
Sistem
: Hexagonal (Prisma, Bipyramid dan kombinasi)
Berat Jenis
: 2,65
Kekerasan
:7
Warna
: Jernih atau putih keruh bila terdapat bersama Feldspar,
sering terdapat inklusi dari gas, cairan atau mineral lain
didalamnya, yang merupakan unsur pengotor dan sangat
mempengaruhi warna pada kuarsa, sehingga dari warna
yang ditunjukkan dapat diperkirakan derajat kemurnian
dari kuarsa tersebut.
Belahan
: Tidak punya
Pecahan
: Sebagai bahan baku utama atau pelengkap
- Industri gelas
- Industri refractory
- Industri pengecoran logam
- Industri ferro silikon
- Industri glass-wool
- Industri ampelas
- Industri bangunan dan semen
Variasi
:
 Kristal Gunung
tak berwarna/jernih
 Amethyst
violet/ungu
 Kuarsa Asap
hitam kabut/coklat
 Kuarsa Puan
putih
 Micro Kristal (Kaldeson)
Agat
Hitam butir-butir
Yaspis
Coklat hijau
Chert
Coklat
 Opal (SiO2NH2O)
Opal Padi
Hitam
Opal Kayu
Berserat coklat, hijau
 Pasir Kuarsa
 Feldspar
Dibedakan dalam dua golongan besar, yaitu :
1. Alkali Feldspar terdiri dari :
- Orthoklas
- Mikroline
- Sanidine
- Anothoklas
- Pertit
- Antipertit
2. Plagioklas terdiri dari :
- Albit
- Anorthit (Calsic)
- Oligoklas
- Andesin
- Bytownit
- Labradorit
Praktikum secara megaskopic hanya dapat membedakan Alkali Feldspar
(Didominir Orthoklas) dengan Plagioklas.
3. Orthoklas (KalSi3O8)
Merupakan Feldspar sumber utama dari unsur K yang ada dalam tanah.
Berat Jenis
: 2,6
Kekerasan
:6
Warna
: Abu-abu kemerahan atau tak berwarna
Sistem Kristal
: Monoklin, Prismatik, memanjang sejajar atau membutir
dan masif.
Kilap
: Vitreous luster dengan kenampakan transparent atau
transculent.
Penggunaan
: Karena sifatnya yang tidak stabil sering dijumpai orthoklas
yang
terkonsentrasi dalam keadaan segar, tetapi ditemukan dalam
keadaan alterasi menjadi Serisit (Muscovite) dan Kaolinyang
merupakan bahan dasar industri keramik.
4. Plagioklas (NaCaAl2Si3O8)
Dalam penentuan antara Albit-Anortit, volume persentase An+Ab = 100%.
Jadi, antara Albit-Anortit menunjukkan anggota Isomorphus Series.
Albit lebih dikenal dengan Sodic Plagioclase (sebab banyak mengandung Na).
Sedang Anortit (Calcic) sebab mengandung Ca.
Sistem Kristal
: Triklin
Berat Jenis
: Albit = 2,26 ; Anortit = 2,76
Kekerasan
:6
Warna
: Biasanya berwarna kekuning-kuningan putih dan
merah.
Belahan
: Plagioklas punya Twining (kembaran).
Secara optik Plagioklas dapat dikelompokkan menjadi :
- Albit (NaAlSi3O8)
Alkali Plagioklas KNaAl
>>
Asam
>>
Basa
- Oligoklas
- Andesine
Calc Alkali Plagioklas
- Labradorit
- Bytownit
- Anortit (CaAlSi3O8)
Calcic Plagioklas Ca
 Feldspatoid
Mineral ini disebut juga mineral penggaci Feldspar atau Feldspatoid, oleh
karena terbentuk bila dalam sebuah batuan tidak cukup terdapat SiO2. Dalam
batuan yang mengandung SiO2 bebas, mineral Feldspatoin tidak dapat dibentuk
karena yang akan terbentuk adalah Feldspar.
Mineral yang termasuk di dalam kelompok Feldspatoid (Foida), adalah :
 Nefelin
KNaAl2Si2O4
 Leusite
KAlSi2O6
 Sodalite
Na4Al3Si3O12Cl
 Scapolite
Ca4(Al2Si2O8)3(CO3)
 Cancrinite
Na3Ca(Al3Si3O12)CO3(OH)2
 Analcite
Na(AlSi2O6)H2O
Tetapi dari keenam jenis mineral Foid hanya dua yang umum dan sering
dijumpai yaitu Nefelin dan Leucite.
 Nefelin (KNaAl2Si2O4)
Sistem Kristal : Hexagonal tetapi bentuk kristalnya jarang dijumpai,
biasanya masif dan fine grain.
Berat Jenis
: 2,55-2,65
Kekerasan
: 5,5-6,0
Belahan
: Paralel permukaannya berbentuk prisma yang terdapat dalam
kristal-
kristal besar.
Kilap
: Vitrous Luster dan sering Greassy Luster.
Warna
: Putih, Kuning, tetapi yang masif warnanya bervariasi,
abu-abu merah.
Nefelin berupa Rock Forming Mineral yang sering dijumpai pada batuan beku
dalam bentuk Dike.
 Leucit (KAlSi2O6)
Sistem Kristal : Pseudo Isometrik dalam bentuk Trapezohedron
Berat Jenis
: 2,45-2,50
Kekerasan
: 5,50-6,60
Warna
: Putih abu-abu
Leucit mempunyai bentuk halus dan kecil dan terkenal dengan nama Fine Grain
Matrix.
2.3.2. Mafic Mineral, tersusun dari mineral-mineral yang berwarna gelap dan
mempunyai berat jenis yang besar atau berat.
Contoh :
 Olivin (MgFe)2SiO4
Merupakan kristaal-kristal campuran antara Mg2SiO4 dengan Fe 2SiO4 dalam
hal ini Mg selalu lebih banyak daripada Fe. Olivin kadang-kadang disebut dengan
Chrysolite, adalah suatu bentuk mineral yang merupakan mineral pembentuk
batuan terutama beku berwarna gelap.
Berat Jenis
: 3,27-4,27
Kekerasan
: 5,50-7,00
Kilap
: Vitreous Luster
Umum terdapat pada batuan beku basa (Gabro, Basalt, Peridotite, Dunite).
Forsterite
Fayalite
Mg2SiO4
Fe2SiO4
Olivin
 Kelompok Piroksen
Merupakan kelompok mineral Silikat yang komplek dan mempunyai
hubungan erat dalam struktur kristal, sifat-sifat fisik dan komposisi kimia
walaupun mereka mengkristal dalam dua sistem yang berbeda yaitu Orthorombik
dan Monoklin.
Secara struktur Piroksen terdiri atas mata rantai yang tidak ada habisnya dan
Tetrahedra SiO4 yang diikat bersama-sama secara lateral oleh ion-ion logam Mg
dan Ca yang berikatan dengan Oksigen, tetapi tidak secara langsung dengan
Silikon.
Sejak setiap ion Silikon berikatan dengan ion Oksigen dan setiap Oksigen dengan
Silikon lainnya atau ion logam menghasilkan ratio Si : O = 1 : 3 dan memberi
rumus kimia Piroksen MgSiO3 atau CaMg(SiO3)2 . Bentuk kristal Piroksen adalah
prismatik sedangkan belahannya spesifik. Komposisi kimia Piroksen secara
umum adalah W1-p(X3Y)1+pZ2O6 dimana simbol W X Y Z menunjukkan unsur
yang mempunyai jari-jari ion yang sama dan dapat mereplace yang satu terhadap
yang lainnya dalam struktur.
W = Na, Ca
Y = Al, Fe, Ti
X = Mg, Fe, Li, Mn
Z = Si dan Al dalam jumlah kecil
Ukuran atom dari W ke Z berkurang. Karena substitusi atom maka rumus
kimia Piroksen bervariasi. Dari rumus di atas p adalah o atau mendekati 0 untuk
Diopside Hedenbergite dan Gegirite Yodeite Series.
- p = 1 atau hampir 1 untuk Piroksen Series
- p = variasi untuk Piroksen Monoklin dan Pigionite
Unsur-unsur yang lebih lengkap dari Piroksen mungkin sebagai contoh adalah :
* Ozthopiroksen Mg, Fe+2Fe+3Al(SiAlO3)2
* Diopsiede Hedenbergite CaMgFe(SiO3)2
* Augite (CaMgFe+2) (MgFe+2AlFe+3)(SiAlO3)2
Unsur-unsur yang digarisbawahi adalah unsur penting.
Dalam tubuh batuan vulkanik Piroksen adalah Augote Calcio rendah atau
Pigionite, sedang dalam batuan Plutonik Piroksen adalah Augite Piroksen
Orthorombik, kalsium hampir bebas.
Dalam petrologi biasanya secara megaskopis disebut saja Piroksen dengan ciri
warna hijau sampai hijau kehitaman mempunyai belahan dengan sudut lebih
kurang 900.
 Kelompok Amphibol
Amphibole mungkin dapat dibagi menjadi lima seri, yaitu Anthopillite,
Cumingtonite-Qrunerite, Tremolite-Actinolite, Alluminian Amphibole, Sodic
Amphibole. Mereka ada hubungannya dalam sifat-sifat Kristalografi, sifat fisik
dan kimia.
Struktur Amphibole adalah type Tetrahedra SiO4 dalam struktur rantai ganda,
berupa dua mata rantai tunggal dengan disela-sela Tetrahedra dihubungkan oleh
bagian dari Oksigen, memberi ratio Si : O = 4 : 11 pengganti 1: 3 sebagai dalam
mata rantai tunggal. Dalam struktur mata rantai ganda menempati sejajar sumbu C
dan diikat bersama secara lateral oleh ion logam.
Kekuatan ikatan antara rantai-rantai
tidak sekuat ikatan Si – O, ini
direfleksikan dalam serta yang berkembang baik atau keadaan prismatik dari
Amphibole dan dalam belahan prismatik.
Umumnya Amphibole membentuk seri Isomorf dan replacement yang Intensif
dari suatu ion oleh ion-ion lainnya mempunyai ukuran yang sama sehingga sangat
kompleks variasi komposisi kimianya.
Secara megaskopis untuk Amphibole sebut saja Hornblende belahan
membentuk sudut 540 dan 1260.
Amphibole dan Piroksen mempunyai persamaan terdapat dalam batuan beku
yang bersifat basa, dengan perbedaannya, adalah :
Amphibole : @ Komposisi kimianya mengandung O
@ Kristalnya panjang/Prismatik
@ Belahan membentuk sudut 1240
Piroksen
: @ Komposisi kimianya tidak mengandung OH
@ Kristalnya lebih Pendek
@ Belahan berdiri saling tegak lurus
 Kelompok Mika
Struktur Mika adalah type Tetrahedron
dalam lembar-lembar. Tiap SiO4
mempunyai tiga Oksigen dan satu Oksigen bebas, sehingga komposisi dan
valensinya diwakili oleh (Si4O10)4-.
Jumlah Oksigen dalam Mika, dua diantaranya membentuk berupa kelompok
hidroksil. F adalah unsur minor yang konstan dalam Mika, ia mereplace OH dan
mungkin sebesar 6% dan Mika Lithia.
Kelompok hidroksil diikat oleh Al, Mg atau Fe sendirian. Struktur ini
membutuhkan lembar-lembar ganda dengan K ion terletek diantaranya.
Struktur lembar direfleksikan oleh belahan bawah pada semua Mika adalah
elastis dan bisa dibedakan Chlorite yang brittle.
Rumus umum Mika dapat ditulis : W(XY)2-3Z4O10)OHF)2 dimana W = K (Na
dalam Paragonite mineral yang sangat baik pada sekiot).
X, Y = Al, Li, Mg, Fe
Z = Ai, Al
Dari analisa kimia batuan telah membuktikan bahwa hanya beberapa unsurunsur saja yang bertanggung jawab membentuk kerak bumi.
Empat orang ahli melakukan analisa kimia sebanyak 5159 analisa batuan yaitu
: Washington, Clarke, Nigli, Daly, dengan unsur-unsur yang ada dalam kerak
bumi.
O = 24 %
Fe = 5 %
K = 2,5 %
Si = 27 %
Ca = 3,5 %
Mg = 2,5 %
Al = 8 %
Na = 2,5 %
Ternyata jumlahnya baru 98 % sedang yang 2 % lainnya terdiri dari unsur-unsur
yang jarang terdapat.
BAB III
CARA PENDESKRIPSIAN MINERAL
3.1
Sifat Fisik Mineral
Setiap mineral mempunyai sifat-sifat fisik tertentu, dengan mengetahui sifat-
sifat ini, maka setiap jenis mineral dapat dikenal meskipun tidak semua sifatnya
yang secara khusus tidak memerlukan alat yang rumit. Adapun sifat-sifat fisik
yang diselidiki pada saat praktikumnya, yaitu :
3.1.1. Warna (Colour)
Warna dapat dilihat ketika terjadi beberapa proses pemindahan panjang
gelombang , beberapa menyerap panjang gelombang spesifik dari spectrum yang
dapat dilihat. Spectrum yang dapat dilihat terdiri dari warna merah, oranye,
kuning, hijau, biru, nila, dan violet.
Ketika terjadi pemindahan panjang gelombang akan mempengaruhi energi dan
akan terjadi perubahan warna dan jika permata itu mengandung besi biasanya
akan terlihat berwarna kelam, sedangkan yang mengandung alumunium biasanya
terlihat berwarna cerah, tetapi juga ada mineral yang berwarna tetap seperti air
(berkristal) dan dinamakan Idhiochromatic.
Disini warna merupakan sifat pembawaan disebabkan karena ada sesuatu zat
dalam permata sebagai biang warna (pigment agent) yang merupakan mineralmineral yaitu : belerang warnanya kuning; malakit warnanya hijau; azurite
warnanya biru; pirit warnanya kuning; magatit warnanya hitam; augit warnanya
hijau; gutit warnanya kuning hingga coklat; hematite warnanya merah dan
sebagainya.
Ada juga mineral yang mempunyai warna bermacam-macam dan diistilahkan
allokhromatik, hal ini disebabkan kehadiran zat warna (pigmen), terkurungnya
sesuatu benda (inclusion) atau kehadiran zat campuran (Impurities). Impurities
adalah unsur-unsur yang antara lain terdiri dari Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, dan
biasanya tidak hadir dalam campuran murni, unsur-unsur yang terkonsentrasi
dalam batu permata rendah.
Aneka warna batu permata ini sangat mempersona manusia sehingga manusia
memberi gelar “mulia” pada batu-batu itu, contoh intan yang hanya terdiri dari
satu unsur mineral yakni zat arang merupakan benda yang padat yang bersisi
delapan karena adanya zat campuran yang berbeda akan menyebabkan warna
yang berbeda : tidak berwarna, kuning, kuning muda, agak kebiru-biruan, merah,
biru agak hijau, merah jambu, merah muda, agak kuning coklat, hitam yang
dinamakan carbonado, hijau daun. Banyak mineral hanya memperlihatkam warna
yang terang pada bagian-bagian yang tipis sekali. Mineral yang lebih besar dan
tebal selalu memberi kesan yang hitam, tanda demikian antara lain diperlihatkan
oleh banyak mineral.
Warna hijau muda, jika warna tersebut makin tua berarti makin bertambah
Kadar Fe didalam molekulnya.
3.1.2. Kilap (Luster)
Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah
mineral, yang erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi) dan pembiasan
(refleksi). Intensitas kilap tergantung dari indeks bias dari mineral, yang apabila
makin besar indeks bias mineral, makin besar pula jumlah cahaya yang
dipantulkan.
Secara garis besar kilap (luster) dibedakan atas tiga kelompok, antara lain :
 Kilap Logam (metallic luster)
Mineral-mineral opaq yang mempunyai indeks bias sama dengan 3 atau lebih,
bila mineral tersebut mempunyai kilap seperti logam.
Contoh : Galena (PbS), Magnetite(Fe3O4), Native Metal, Sulphide, Pyrite.
 Kilap Sub-Metallic (Metallic Luster)
Terdapat pada mineral yang mempunyai indeks bias antara 2,6 sampai 3.
SContoh : Cuprite (Cu2O), Hematit (Fe2O3), Cinnabar (HgS).
 Kilap Bukan Logam (Non Metallic Luster)
Mineral-mineral yang mempunyai warna terang dan dapat membiaskan,
dengan indeks bias kurang dari 2,5. Gores dari minera-mineral ini biasanya tak
berwarna atau berwarna muda. Kilap Bukan Logam (Non Metallic Luster)
terdiri atas beberapa bagian, yaitu :
 Kilap kaca (vitreous luster)
Kilap yang ditimbulkan oleh permukaan kaca atau gelas.
Contoh : Kuarsa, Carbonat, Sulphates, Silicats, Spinel, Garnet, Leucite,
Fluorite, Corundum, dan Halite
 Kilap Intan (adamantine luster)
Kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan atau permata.
Contoh : Diamond, Cassiterite, Sulphur, Sphalerite, Zircon, dan Rutile.
 Kilap Lemak (greasy luster)
Kenampakan kilap dari suatu mineral seperti lemak atau sabun.
Contoh : - Nepheline yang sudah teralterasi
- Halite yang sudah terkena udara
 Kilap Lilin (waxy luster)
Kenampakan dari suatu mineral seperti lilin yang khas.
Contoh : Serpentinite, Cerragyrite
 Kilap Sutera (silky luster)
Kilap seperti sutera yang terdapat pada mineral-mineral yang paralel atau
berserabut.
Contoh : Asbestos, Selcaite, Serpentinite, Hematite
 Kilap Mutiara (pearly luster)
Kilap yang ditimbulkan oleh mineral transparan yang berbentuk lembaran
dan menyerupai mutiara.
Contoh : Talc, Mica, Gypsum
 Kilap Tanah (earthy luster)
Kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang porous dan sinar yang masuk
tidak dipantulkan kembali.
Contoh : Kaoline, Montmorilonite, Chalk, Diatomea, Pyrolusite
3.1.3. Cerat atau Gores (Streak)
Cerat atau gores adalah warna asli dari mineral apabila mineral tersebut
ditumbuk (dihancurkan) sampai halus. Goers ini penting untuk membedakan dua
kristal yang warnanya sama namun goresnya berbeda.
Mineral yang mempunyai kekerasan < 7 jika digosokkan pada lempengan
porselin yang kasar biasanya meninggalkan ditempat penggosokan tersebut suatu
garis yang karakteristik dan seringkali berwarna lain dari mineral itu sendiri.
 Pirit yang warnanya kuning emas meninggalkan garis hitam.
 Hematit (Fe2O3) yang berkilap kelogam–logaman atau memberi garis
merah darah.
 Fluisvat memberikan garis putih (mineral yang berwarna terang tetapi
memberi garis putih).
3.1.4. Kekerasan (Hardness)
Kekerasan mineral umumnya diartikan sebagai daya tahan permukaan
mineral terhadap goresan (scratching), bila 2 mineral digoreskan satu sama lain
maka dikatakan mineral tersebut diadu kekerasannya. Bila dalam penggoresan
tersebut salah satu mineral tergores atau luka maka dikatakan kekerasan mineral
yang luka tersebut lebih kecil dari yang menggoresnya. Kekerasan tersebut
dinamakan kekerasan relatif oleh F. Mohs (1882).
Skala kekerasan mineral dari mohs adalah :
Tabel 3.1 Skala kekerasan mohs
Mineral
Rumus kimia
Skala relatif
Skala kekerasan sebenarnya
Talc
Mg3Si4O10(OH)2
1
12
Gypsum
CaSO42H2O
2
32
Calcite
CaCO3
3
135
Fluorite
CaF2
4
163
Apatite
Ca5(PO4)3F
5
395
Orthoklas
K(AlSi3O8)
6
560
Quartz
SiO2
7
750
Topaz
Al2SiO4(FOH)2
8
1250
Corundum
Al2O3
9
1900
Diamond
C
10
8300
Misal suatu mineral digores dengan Calcite (H = 3) ternyata mineral itu tidak
tergores, tetapi dapat tergores oleh Fluorite (H = 4). Maka mineral tersebut
mempunyai kekerasan anatara 3 dan 4. Dapat pula penentuan kekerasan relatif
mineral dengan mempergunakan alat-alat sederhana yang sering terdapat disekitar
kita, misalnya :
 Kuku jari manusia
H = 2,5
 Kawat tembaga
H = 3
 Pecahan kaca
H = 5,5
 Pisau baja
H = 5,5
 Kikir baja
H = 6,5
 Lempeng baja
H= 7
3.1.5. Belahan (Cleavage)
Belah adalah kecenderungan batu permata untuk membelah kearah tertentu
menyusur permukaan bidang rata, lebih spesifik lagi ia menunjukkan kearah mana
ikatan-ikatan diantara atom relative lemah dan biasanya reta-retak menunjukan
arah belah.Belahan ialah sifat untuk menjadi belah menurut bidang yang agak
sama licinnya.
Pembagian jenis-jenis belahan pada mineral adalah :
 Sangat Sempurna
 Sempurna
 Sedang
 Buruk
 Tidak ada belahan sama sekali
3.1.6. Pecahan (Fracture)
Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas
plastisitas dan elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah. Bila cara
pecahnya tidak teratur disebut dengan nama “Pecahan”. Pecahan dapat dibedakan
atas :
 Choncoidal Fracture
Choncoidal fracture adalah apabila pecahan mineral menyerupai pecahan
botol atau kulit bawang.
Contoh : Quartz, Cerrusite, Obsidian, Rutile, Zincite, Anglesite
Gambar 3.1 Choncoidal Fracture
 Hackly Fracture
Hackly fracture adalah apabila pecahan mineral seperti pecahan besi runcingruncing tajam serta kasar tak beraturan atau seperti bergerigi.
Contoh : Copper, Platinum, Silver, dan Gold
Gambar 3.2 Hackly Fracture
 Even Fracture
Even fracture adalah apabila pecahan mineral dengan permukaan bidang
pecah kecil-kecil dengan ujung pecahan masih mendekati bidang datar.
Contoh : Muscovite, Biotite, Talc, dan Lempung
Gambar 3.3 Even Fracture
 Uneven Fracture
Uneven fracture adalah apabila pecahan mineral menunjukkan permukaan
bidang pecahnya kasar dan tidak teratur. Kebanyakan mineral mempunyai
pecahan jenis ini.
Contoh : Calcite,
Marcasite, Chromite, Orthoklas, Rutile, Rhodonite,
Pyrolusite dan Geothite
Gambar 3.4 Uneven Fracture
 Splintery Fracture
Splintery fracture adalah apabila pecahan mineralnya hancur menjadi kecilkecil dan tajam menyerupai benang atau berserabut.
Contoh : Fluorite, Antigorite, Anhydrite, dan Serpentinite
Gambar 3.5 Splintery Fracture
 Earthy Fracture
Earthy fracture adalah apabila pecahan mineral hancur seperti tanah.
Contoh : Kaoline, Biotite, Muscovite, dan Talc
Gambar 3.6 Earthy Fracture
3.1.7. Perawakan Kristal (Habit)
Perawakan ditentukan dari karakteristik kristal. Bentuk yang sempurna
jarang dijumpai dialam, karena pertumbuhan kristal sering mengalami gangguan.
Kebiasaan mengkristal suatu mineral yang disesuaikan dengan kondisi
sekelilingnya mengakibatkan terjadinya bentuk-bentuk kristal yang khas, baik
yang berdiri sendiri maupun yang dalam kelompok-kelompok.
Bentuk khas mineral dialam ditentukan oleh bidang yang membangunnya,
termasuk bentuk dan ukuran relative bidang-bidang tersebut. Meskipun
perawakankristal bukan ciri mineral yang tetap (karena factor-faktor tersebut),
namun ada beberapa perawakan kristal masih dapat juga sebagai suatu ciri yang
dapat dipergunakan dalam penentuan jenis mineral.
Perawakan kristal dibedakan menjadi 3 golongan pada umumnya, yaitu
meniang atau berserabut, lembaran tipis dan membutir.
A. Meniang atau Berserabut (Elangated habit)
 Meniang (Columnar)
 Menyerat (Fibrous)
 Menjarum (Acicular)
 Menjaring (Recticulate)
 Membenang (Filiform)
 Merambut (Capillary)
 Mondok (Stout)
 Membintang (Stellated)
 Menjari (Radiated)
B. Lembaran tipis (Flattened habit)
 Membilah (Bladed)
 Memapan (Tabular)
 Membata (Blocky)
 Mendaun (Foliated)
 Memencar (Divergent)
 Membulu (Plumose)
C. Membutir (Rounded habit)
 Mendada (Mamillary)
 Membulat (Colloform)
 Membulat jari (Colloform radial)
 Membutir (Granular)
 Memisolit (Pisolitic)
 Stalaktit (Stalactitic)
 Mengginjal (Reniform)
3.1.8. Daya Tahan Terhadap Pukulan (Tenacity)
Tenacity adalah suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan, pembengkokan,
penghancuran, dan pemotongan. Macam-macam Tenacity, yaitu :
 Brittle
Yaitu apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus.
Contoh : Calcite, Quartz, Marcasite, dan Hematite
 Sectile
Yaitu apabila mineral mudah terpotong dengan pisau dengan tidak berkurang
menjadi tepung.
Contoh : Gypsum, Cerargyrite
 Malleable
Yaitu apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.
Contoh : Gold, Silver, dan Copper
 Flexible
Yaitu apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.
Contoh : Talc, Gypsum, dan Mica
 Ductile
Yaitu apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan
maka mineral tidak akan kembali seperti semula.
Contoh : Copper, Silver, Olivine, dan Cerargyrite
 Elastic
Yaitu apabila mineral dapat merenggang bila ditarik dan kembali seperti
semula apabila dilepaskan.
Contoh : Muscovite dan Hematite tipis
3.1.9. Berat Jenis (Specific Gravity)
Berat jenis adalah angka perbandingan antara massa jenis (density) suatu
mineral dibandingkan massa jenis (density) air. Untuk mengukur berat jenis suatu
mineral adalah dengan mengukur berat (massa) dan volume mineral tersebut.
Berat jenis mineral adalah salah satu metode yang dapat digunakan untuk analisa
mineral baik secara fisik maupun secara kimia.
3.1.10. Kemagnitan
Kemagnitan adalah sifat mineral terhadap gaya magnet. Dikatan sebagai
feromagnetik bila mineral dengan mudah tertarik gaya magnit seperti mineral
Magnetit dan Phirotit.
Mineral-mineral yang menolak gaya magnit disebut dengan diamagnetik,
dan mineral yang hanya tertarik dengan gaya kuat dari elektromagnetik disebut
paramagnetik.
BAB IV
PENDESKRIPSIAN MINERAL
4.1. Native Element (Unsur Murni)
Native element atau unsur murni ini adalah kelas mineral yang dicirikan
dengan hanya memiliki satu unsur atau komposisi kimia saja. Mineral pada kelas
ini tidak mengandung unsur lain selain unsur pembentuk utamanya. Pada
umumnya sifat dalam (tenacity) mineralnya adalah malleable yang jika ditempa
dengan palu akan menjadi pipih, atau ductile yang jika ditarik akan dapat
memanjang, namun tidak akan kembali lagi seperti semula jika dilepaskan.
Kelas mineral native element ini terdiri dari dua bagian umum.
 Metal dan element intermetalic (logam). Contohnya emas, perak, dan
tembaga.
 Semimetal dan non metal (bukan logam). Contohnya antimony, bismuth,
graphite dan sulfur.
Sistem kristal pada native element dapat dibahgi menjadi tiga berdasarkan
sifat mineral itu sendiri. Bila logam, seperti emas, perak dan tembaga, maka
sistem kristalnya adalah isometrik. Jika bersifat semilogam, seperti arsenic dan
bismuth, maka sistem kristalnya adalah hexagonal. Dan jika unsur mineral
tersebut non-logam, sistem kristalnya dapat berbeda-beda, seperti sulfur sistem
kristalnya orthorhombic, intan sistem kristalnya isometric, dan graphite sistem
kristalnya adalah hexagonal. Pada umumnya, berat jenis dari mineral-mineral ini
tinggi, kisarannya sekitar 6.
4.2. Sulfida
Golongan Sulfides merupakan kombinasi antara logam atau semi-logam
dengan Belerang (S), misalnya Galena (PbS), Pirit (FeS2), Proustit (Ag3AsS3), dll.
Golongan Sulfida bukan merupakan pembentuk batuan akan tetapi merupakan
golongan yang penting yang unsur kimia pembentuk merupakan kombinasi
berbagai bentuk Belerang (S). Asal mula terbentuknya Sulfides sangat berkaitan
erat dengan pengendapan dari cairan panas atau aktifitas vulkanik atau gunung
api.
4.3 Mineral Oksida dan Hidroksida
Mineral oksida dan hidroksida ini merupakan mineral yang terbentuk dari
kombinasi unsur tertentu dengan gugus anion oksida (O) dan gugus hidroksil
hidroksida (OH atau H).
Mineral oksida terbentuk sebagai akibat persenyawaan langsung antara
oksigen dan unsur tertentu. Susunannya lebih sederhana dibanding silikat. Mineral
oksida umumnya lebih keras dibanding mineral lainnya kecuali silikat. Mereka
juga lebih berat kecuali sulfida. Unsur yang paling utama dalam oksida adalah
besi, chrome, mangan, timah dan aluminium. Beberapa mineral oksida yang
paling umum adalah “es” (H2O), korondum (Al2O3), hematit (Fe2O3) dan
kassiterit (SnO2).
Seperti mineral oksida, mineral hidroksida terbentuk akibat pencampuran
atau persenyawaan unsur-unsur tertentu dengan hidroksida (OH). Reaksi
pembentukannya dapat juga terkait dengan pengikatan dengan air. Sama seperti
oksida, pada mineral hidroksida, unsur utamanya pada umumnya adalah unsurunsur logam. Beberapa contoh mineral hidroksida adalah goethit (FeOOH) dan
limonite (Fe2O3.H2O).
4.4. Carbonat
Carbonates merupakan kombinasi antara logam/semi logam dengan anion
komplek, CO3 atau Nitrat, NO3 atau Borat (BO3). Contohnya: Kalsit (CaCO3),
Niter (NaNO3), dan Borak (Na2B4O5(OH)4.8H2O). Termasuk mineral-mineral dari
senyawa asam karbon. Mineral-mineral ini berasal dari endapan dan metamorfosa
lapisan tanah dan batu. Mineral dari golongan ini dapat ditemukan pada batuan
beku dan batuan sedimen dan biasanya mengandung unsur CO3.
Contohnya : Dolomite (CaMg(CO3)2 ; Magnesit (MgCO3)
; Ankerite
(CaFe(CO3)2).
4.5. Mineral Sulfat
Sulfat terdiri dari anion sulfat (SO42-). Mineral sulfat adalah kombinasi logam
dengan anion sufat tersebut. Pembentukan mineral sulfat biasanya terjadi pada
daerah evaporitik (penguapan) yang tinggi kadar airnya, kemudian perlahan-lahan
menguap sehingga formasi sulfat dan halida berinteraksi.
Pada kelas sulfat termasuk juga mineral-mineral molibdat, kromat, dan
tungstat. Dan sama seperti sulfat, mineral-mineral tersebut juga terbentuk dari
kombinasi logam dengan anion-anionnya masing-masing.
Contoh-contoh mineral yang termasuk kedalam kelas ini adalah anhydrite
(calcium sulfate), Celestine (strontium sulfate), barite (barium sulfate), dan
gypsum (hydrated calcium sulfate). Juga termasuk didalamnya mineral chromate,
molybdate, selenate, sulfite, tellurate serta mineral tungstate.
4.6. Silikat
Silikat merupakan komponen batuan utama terbentuk akibat pembekuan dan
pendinginan magma dan juga terbentuk akibat batuan mengalami metamorfosa
region-thermal. Golongan Silikat merupakan mineral yang jumlahnya 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) ; Orthoklas (KAlSi3O8).
BAB V
KETERDAPATAN MINERAL DALAM BATUAN
Batuan yang ada dibumi ini adalah kumpulan dari mineral-mineral.
Mineral-mineral tersebut pada proses pembentukannya yang bermacam-macam
secara proses geologi tentunya tidak terbentuk sendiri. Mineral-mineral tersebut
terbentuk bersama dengan mineral-mineral lainnya yang berasal dari satu sumber
yang sama. Oleh karena itu, hanya sedikit jumlah mineral yang mempunyai atau
terbentuk dari satu unsur kimia saja. Mineral-mineral pada umumnya mempunyai
ikatan kimia antara unsur utamanya dengan unsur-unsur pembentuk lainnya,
kecuali kelas native element. Unsur-unsur pembentuk mineral yang berikatan
dengan unsur utama mineral umumnya juga menentukan kelas mineral tersebut.
Seperti unsur sulfat, phosfat, carbonat dan silikat.
Keterdapatan mineral pada batuan sangat beragam, karena proses
pembentukannya yang juga berbeda-beda. Namun pada dasarnya, seluruh mineral
dan juga batuan yang terbentuk berasal dari magma. Dsan akhirnya setelah
mengalami proses-proses geologi lainnya, maka terbentuk mineral dan batuan
tersebut hingga menjadi berbeda-beda.
Selain pengertian mineral sebagai pembentuk batuan, mineral juga adalah
sebagai pembagi atau pembeda batuan. Sehingga batuan terbagi menjadi tiga
bagian berdasarkan komposisi mineral pembentuknya. Selain itu, faktor yang juga
menyebabkan pembedaan batuan tersebut adalah komposisi kimia, tekstur dan
proses yang menyebabkan mineral itu terbentuk. Hal-hal tersebut juga masih
berkaitan dengan mineral-mineral pembentuk batuan.
Berdasarkan alasan tersebut, maka secara garis besar batuan yang ada di
alam dibagi menjadi tiga bagian, yaitu :
1. Batuan Sedimen
Batuan beku adalah batuan yang erat sekali proses pembentukannya dengan
proses pengendapan material sedimen klastik dan non klastik yang terdiri dari
material organik dan akibat proses kimiawi (evaporasi), yang diikuti oleh
kompaksi dari partikel material sediment tersebut serta sementasi yang
berlangsung pada bersamaan dengan terjadinya proses diagenesa dan material
sedimen.
2. Batuan Beku
Batuan baku adalah batuan yang terbentuk akibat proses pendinginan dari
magma, yang terjadi melalui dua macam cara yakni yang pertama melalu cara
plutonik yaitu sebagai akibat proses menerobosnya magma ( intrusi magmatik)
naik ke atas menuju permukaan bumi melalui rekahan-rekahan dan batuan
terbentuk secara mengkristal dengan perlahan seiring dengan menurunnya
temperatur dari magma, dan yang kedua melalui cara vulkanik yaitu melalui
letusan gunung api dimana magma mencapai permukaan sebagai lava atau
fragmen-fragmen yang dimuntuahkan gunung api.
3. Batuan Metamorf
Batuan metamorf adalah merupakan batuan ubahan atau malihan, yakni
batuan yang mengalami perubahan menjadi batuan metamorf akibat mengalami
perubahan tekanan dan temperatur yang tinggi. ( temperatur dan tekanan yang
terjadi lebih tinggi dari temperature dan pressure di permukaan bumi).
Perubahan temperatur dan tekanan yang tinggi inilah yang menyebabkan
terubahnya mineral-mineral asli penyusun batuan menjadi mineral-mineral yang
lain.
Dari analisa kimia batuan telah membuktikan bahwa hanya beberapa unsur
saja yang bertanggung jawab dalam pembentukan kerak bumi. Empat orang ahli
mengadakan analisa kimia sebanyak 5.159 analisa batuan, yaitu oleh Washington,
Nigli, Clarke dan Daly. Dengan unsur-unsur yang ada dalam kerak bumi.
Tabel 5.1 Persentase Unsur di Alam
No
Nama Unsur Kimia
Persentase di Alam
1
Silicon (Si)
27%
2
Oksigen (O)
24%
3
Alumunium (Al)
8%
4
Ferrum / Besi (Fe)
5%
5
Calsium (Ca)
3,5%
6
Natrium (Na)
2,5%
7
Kalium (K)
2,5%
8
Magnesium (Mg)
2,5%
Ternyata jumlahnya baru mencapai 98%, sedangkan sisanya terdiri dari unsur
yang
jarang
terdapat
atau
ditemukan.
Sehingga
berdasarkan
jumlah
keterdapatannya dalam batuan, mineral dibedakan menjadi tiga bagian.
1. Mineral primer
3. Mineral tambahan
2. Mineral sekunder
5.1. Mineral Primer
Mineral primer adalah mineral yang keterdapatannya paling banyak dalam
batuan. Mineral ini umumnya terdapat lebih dari 10%, dimana mineral ini
mempengaruhi penamaan dalam batuan. Mineral-mineral primer atau utama ini
hampr semua anggotanya adalah dari kelas mineral silicate, khususnya yang
termasuk dalam Bowen Series.
Mineral primer ini pembentukannya pada umumnya terkait dengan proses
magmatis. Yaitu berasal dari magma primer yang bersifat ultra basa, yang
kemudian mengalami pendinginan dan pembekuan membentuk mineral-mineral.
Mineral-mineral ini umumnya terdapat pada batuan beku, yaitu batuan dari
hasil proses magmatis. Contoh mineral primer adalah kuarsa, orthoklas,
plagioklas, foid, feldspar, biotit, hornblende, piroksen, dan olivin.
Gambar 5.1 Bowen Series
5.2. Mineral Sekunder
Mineral sekunder adalah mineral yang terbentuk dari mineral utama yang
mengalami proses pelapukan pada batuan. Batuan, baik beku, sediment maupun
metamorf yang tersingkap diatas permukaan, bersentuhan dengan atmosfir,
hidrosfir dan biosfir akan mengalami proses pelapukan. Batuan akan terubah
secara fisik maupun kimiawi, di alam, kedua proses ini sulit dibedakan, karena
berlangsung secara bersamaan. Namun secara teoritis kedua proses ini dibedakan.
Proses pelapukan inilah salah satu proses yang mengubah permukaan bumi setiap
saat meskipun perubahannya tidak tampak dengan segera karena prosesnya yang
berlangsung dengan sangat lambat.
Pelapukan mekanik atau pelapukan secara fisik adalah pelapukan yang hanya
berlangsung secara fisik saja, secara mekanik dan tidak disertai perubahan kimia.
Sehingga yang berubah hanya bentuk fisiknya saja, sedangkan komposisi
kimianya tetap. Seperti yang semula mempunyai bentuk dan volume besar,
kemudian hancur menjadi bentuk yang kecil-kecil. Faktor-faktor yang
mempengaruhi pelapukan fisik ini adalah rekahan, pertumbuhan kristal, tekanan
es, pengaruh suhu serta pengaruh makhluk hidup.
Pelapukan kimia adalah proses pelapukan yang terjadi pada batuan dan
menyebabkan berubahnya sifat atau komposisi kimia suatu batuan. Pada
umumnya pelapukan ini terjadi karena batuan atau mineral secara kimiawi dengan
zat-zat atau senyawa yang ada di alam. Beberapa faktor yang mempengaruhi
terjadinya pelapukan kimia ini adalah hidrolisa, oksidasi, dan pencucian.
Beberapa contoh mineral sekunder ini adalah hematite, kalium feldspar,
orthoklas dan mineral lempung.
5.3. Mineral tambahan
Mineral tambahan atau sering disebut juga mineral aksesori ini adalah
mineral yang persentasenya sangat sedikit dalam batuan, namun selalu ditemukan.
Mineral ini jumlahnya kurang dari 10% dari seluruh komposisi batuan. Dan
karena keterdapatannya sangat sedikit, menjadikan mineral-mineral tambahan ini
memiliki nilai yang ekonomis yang tinggi. Pada umumnya mineral tambahan ini
digunakan untuk perhiasan seperti rutil. Namun ada juga yang digunakan dalam
industri dan memiliki nilai yang sangat tinggi seperti zircon. Contoh lainnya dari
mineral tambahan ini adalah turmalin.