http://pelatihan-osn.com
Lembaga Pelatihan Olimpiade Sains
Mineralogi
By : Asri Oktaviani
Batuan Beku-Sedimen-Metamorf
Mineral sebagai komponen batuan
Contoh pada Batuan Beku: Granit Foto: Thompson & Turk, 1991; Dixon et al., 1992
Bagaimana pada Batuan Sedimen & Metamorf? Juga sama ! Batuan: mater Batuan: material ial padat yang terbentuk secara alamiah, umumnya berupa kumpulan mineral
Jadi mineral itu apa? •
Material padat yang terbentuk secara alamiah
•
Bersifat inorganik
•
Memiliki komposisi kimia tertentu
•
Memiliki struktur kristalin
Elemen (unsur) pembentuk kerak bumi •
Terdapat 88 unsur alami yang membentuk kerak bumi
•
Tetapi 98% kerak bumi tersusun oleh: –
Oksigen : O
–
Silikon: Si
– Aluminium:
Al
–
Besi: Fe
–
Kalsium: Ca
–
Magnesium: Mg
–
Potasium/Kalium: K
–
Sodium/Natrium: Na
Mineral terutama tersusun oleh ke-8 unsur tsb.
Apa itu kristal? •
Kristal adalah material padat yang memiliki susunan atom-atom yang teratur dan berulang ( struktur kristalin).
•
Ilmu yang mempelajari kristal : kristalografi
•
Mineral memiliki atom-atom yang tersusun secara teratur (berstruktur kristalin)
Bentuk mineral tergantung dari sifat kristalinnya Contoh: Halit (Halite) - NaCl
unit sel (Thompson & Turk, 1991)
mineral
Susunan unit sel mempengaruhi bentuk kristal
(Thompson & Turk, 1991)
Sistem Kristal (1) Cubic -Ada 3 sumbu -Ketiga sumbu saling tegak lurus -Ketiga sumbu panjangnya sama Contoh: Pirit (Pyrite) – FeS2 Tetragonal -Ada 3 sumbu -Ketiga sumbu saling tegak lurus -Ada 2 sumbu yang panjangnya sama Foto: Milan & Novak
Contoh: Kasiterit (Cassiterite) – SnO2
Sistem Kristal (2) Hexagonal - Memiliki 4 sumbu - Ada 3 sumbu yang panjangnya sama dengan sudut 120º satu sama lain dan tegak lurus pada sumbu ke-4 Contoh: Beril (Beryl ) – Be3 Al2Si6O18
Orthorombic -Ada 3 sumbu -Ketiga sumbu saling tegak lurus -Ketiga sumbu panjangnya tidak sama
Foto: Milan & Novak
Contoh: Topas (Topaz ) – Al2F2SiO4
Sistem Kristal (3) Monoclinic -Ada 3 sumbu -Salah satu sumbu tidak tegak lurus, sumbu lain saling tegak lurus -Ketiga sumbu panjangnya tidak sama Contoh: Augit ( Augite) – (Ca,Mg,Fe,Al)(SiAl)2O6
Triclinic -Ada 3 sumbu -Semua sumbu tidak tegak lurus -Ketiga sumbu panjangnya tidak sama Foto: Milan & Novak
Contoh: Mikroklin (Microcline) –KAlSi3O8
Bagaimana mengenali sistem kristal? - Prinsip: mengeplot permukaan kristal pada sebuah bidang - Dibayangkan kristal diletakkan di pusat bola - Gambar garis dari pusat tegak lurus setiap permukaan kristal menuju permukaan bola (menghasilkan titik potong di permukaan bola) - Hubungkan titik potong di permukan bola dengan kutub bawah (selatan) bola - Titik potong garis hubung dengan bidang ekuatorial menghasilkan pola sistem kristal (disebut proyeksi stereografis)
Klasifikasi (Grup) Mineral •
•
•
Oksida
•
Elemen/Unsur Murni (Native)
–
Hematite (Fe2O3)
–
Magnetite (Fe3O4)
–
Gold (Au)
–
Corundum (Al2O3), dll
–
Copper (Cu)
–
Diamond (C), dll
Sulfida •
Halida
–
Galena (PbS)
–
Sphalerite (ZnS)
–
Halite (NaCl)
–
Pyrite (FeS2), dll
–
Fluorite (CaF2)
–
Sylvite (KCl), dll
Sulfat –
Gypsum (CaSO4.2H2O)
•
Karbonat
–
Anhydrite (CaSO4)
–
Calcite (CaCO3)
–
Barite (BaSO4), dll
–
Dolomite (CaMg(CO3)2)
–
Aragonite (CaCO3), dll
Klasifikasi (Grup) Mineral •
•
Hidroksida
•
Silikat
–
Limonite (FeO(OH).nH2O)
–
Olivine ((Mg,Fe)2SiO4)
–
Bauxite (Al(OH)2.nH2O)
–
Diopside((CaMg,Si2O4)
–
dll
–
dll
Fosfat –
–
–
Apatite (Ca5(F,Cl,OH)(PO4)3) Turquoise (CuAl6(PO4)4(OH)8.4H2O) dll
Bagaimana terjadinya Mineral? •
•
Primer: –
Hasil pembekuan magma
–
Hasil kristalisasi larutan
–
Hasil metamorfisme
Sekunder: –
Hasil perubahan mineral yang telah ada sebelumnya
Pembentukan mineral primer: Magmatisme
Bowen’s Reaction Series
Mineral pembentuk batuan beku
Pembentukan mineral primer: Sedimentasi
Dapat dihasilkan dari: -Proses diagenesa perubahan dari sedimen menjadi batuan sedimendapat muncul mineral-mineral baru (selain mineral lain yang sudah ada)
-Kristalisasi larutanpresipitasi larutan pada lingkungan tertentu, misalnya pada padang garam (mineral: halit)
Pembentukan mineral primer: metamorfisme Perubahan terjadi dalam bentuk padatan
Pembentukan mineral primer: metamorfisme Contoh lain: CaCO3 + SiO2 Kalsit
Kuarsa
Ca SiO3 + CO2
Wollastonit (mineral metamorf)
Pembentukan mineral primer : hidrothermal
Terutama dari kristalisasi larutan hidrothermal/reaksi larutan hidrothermal dengan batuan di sekitarnya Contoh: urat kuarsa yang mengandung emas, tembaga
Pembentukan mineral sekunder: oksidasi Contoh: Ortoklas (Potassium Feldspar) – KAlSi3O8 teroksidasi menjadi mineral lempung
teroksidasi pada kondisi kering
Smektit –
Kaolinit -
(0.5Ca,Na)0.7Mg0.7 Al3.3Si8O20(OH)4
teroksidasi pada kondisi basah Al4Si4O10(OH)8
Pembentukan mineral sekunder: sementasi
Contoh: -Kalsit (Calcite) -Kuarsa (Quartz ) -Oksida Besi
Sifat Fisik Mineral •
Bentuk kristal/mineral (Habits)
Sifat Fisik Mineral •
Belahan (Cleveage)
1 arah contoh: muskovit
2 arah contoh: feldspar
3 arah contoh: kalsit
4 arah contoh: fluorit
Sifat Fisik Mineral •
Pecahan (Fracture) –
Conchoidal – pola konsentrik
–
Hackly – pola bergerigi
–
Earthy – pola seperti berpasir
–
dll
Contoh: pecahan concoidal pada obsidian
Sifat Fisik Mineral •
Kekerasan (Hardness) –
Skala Mohs: •
1 Talk
•
2 Gipsum
Cara pengukuran sederhana:
•
3 Kalsit
2
•
4 Fluorit
•
5 Apatit
•
6 Ortoklas
•
7 Kuarsa
•
8 Topas
•
9 Korundum
•
10 Intan (Diamond )
Kuku jari
3-4 Koin logam tembaga 5
Gelas
6
Lempeng besi
Sifat Fisik Mineral •
Kilap (Luster ) Kilap: logam/metalik Contoh: Pirit
Kilap: Resin Contoh: Feldspar Kilap: sutera Contoh: Gipsum Kilap lainnya: gelas, mutiara ( pearly ), tanah (earthy ), dll
Sifat Fisik Mineral •
Warna (Color) mineral yang sama bisa memiliki warna yang berbeda
•
Cerat (Streak ) warna mineral dalam bentuk bubuk halus
•
Sifat lainnya: densitas, magnetik, elektrik, radioaktivitas,dll
