Mineralogi Adalah Salah Satu Cabang Ilmu Geologi Yang Mempelajari Mengenai Mineral

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya.Mineralogi terdiri dari kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan dikacaukan dikalangan awam. Sering diartikan sebagai bahan bukan organik (anorganik). Maka pengertian yang jelas dari batasan mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya (Danisworo, 1994).

Citation preview

PEMBAHASAN

1.1 Mineral

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya.

Mineralogi terdiri dari kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan dikacaukan dikalangan awam. Sering diartikan sebagai bahan bukan organik (anorganik). Maka pengertian yang jelas dari batasan mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya (Danisworo, 1994).

Definisi mineral menurut beberapa ahli:

1.L.G. Berry dan B. Mason, 1959Mineral adalah 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.2.D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972Mineral adalah suatu bahan padat yang secara struktural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.3.A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas-batas dan mempunyai sifat-sifat tetap, dibentuk di alam dan bukan hasil suatu kehidupan.Tetapi dari ketiga definisi tersebut mereka masih memberikan anomali atau suatu pengecualian beberapa zat atau bahan yang disebut mineral, walaupun tidak termasuk didalam suatu definisi. Sehingga sebenarnya dapat dibuat suatu definisi baru atau definisi kompilasi. Dimana definisi kompilasi tidak menghilangkan suatu ketentuan umum bahwa mineral itu mempunyai sifat sebagai: bahan alam, mempunyai sifat fisis dan kimia tetap dan berupa unsur tunggal atau senyawa.

Definisi mineral kompilasi: mineral adalah suatu bahan alam yang mempunyai sifat-sifat fisis dan kimia tetap dapat berupa unsur tunggal atau persenyawaan kimia yang tetap, pada umumnya anorganik, homogen, dapat berupa padat, cair dan gas .

Mineral adalah zat-zat hablur yang ada dalam kerak bumi serta bersifat homogen, fisik maupun kimiawi. Mineral itu merupakan persenyewaan anorganik asli, serta mempunyai susunan kimia yang tetap. Yang dimaksud dengan persenyawaan kimia asli adalah bahwa mineral itu harus terbentuk dalam alam, karena banyak zat-zat yang mempunyai sifat-sifat yang sama dengan mineral, dapat dibuat didalam laboratorium.

Sebuah zat yang banyak sekali terdapat dalam bumi adalah SiO2dan dalam ilmu mineralogi, mineral itu disebut kuarsa. Sebaliknya zat inipun dapat dibuat secara kimia akan tetapi dalam hal ini tidak disebut mineral melainkan zat Silisium dioksida .

Kalsit, adalah sebuah mineral yang biasanya terdapat dalam batuan gamping dan merupakan mineral pembentuk batuan yang penting. Zat yang dibuat dalam laboratorium dan mempunyai sifat- sifat yang sama dengan mineral kalsit adalah CaCO3.

Demikian pula halnya dengan garam-garam yang terdapat sebagai lapisan-lapisan dalam batuan. Garam dapur dalam ilmu mineralogi disebut halit sedangkan dalam laboratorium garam dapur disebut dengan natrium-khlorida.

Mineral-mineral mempunyai struktur atom yang tetap dan berada dalam hubungan yang harmoni dengan bentuk luarnya. Mineral-mineral inilah yang merupakan bagian-bagian pada batuan-batuan dengan kata lain batuan adalah asosiasi mineral-minera

MINERAL DAN PENGGOLOGANNYA

Sebagian besar mineral-mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral-mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk-bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang-bidang datar.

Bidang-bidang geometri ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunan kristal sendiri. Pengenalan atau determinasi mineral-mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral-mineral tersebut.

Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik. Mineral ada yang merupakan unsur bebas dan ada juga yang merupakan bentuk pesenyawaan.

SIFAT-SIFAT FISIK MINERAL

Semua mineral mempunyai susunan kimiawi tertentu dan penyusun atom-atom yang beraturan, maka setiap jenis mineral mempunyai sifat-sifat fisik/kimia tersendiri. Dengan mengenal sifat-sifat tersebut maka setiap jenis mineral dapat dikenal, sekaligus kita mengetahui susunan kimiawinya dalam batas-batas tertentu (Graha,1987)Sifat-sifat fisik yang dimaksudkan adalah:1.Kilap (luster)2.Warna (colour)3.Kekerasan (hardness)4.Cerat (streak)5.Belahan (cleavage)6.Pecahan (fracture)7.Bentuk (form)8.Berat Jenis (specific gravity)9.Sifat Dalam10.Kemagnetan11.Kelistrikan12.Daya Lebur Mineral

KILAP merupakan kenampakan atau cahaya yang dipantulkan oleh permukaan mineral saat terkena cahaya (Sapiie, 2006)

Kilap secara garis besar dapat dibedakan menjadi jenis:a.Kilap Logam (metallic luster): bila mineral tersebut mempunyai kilap atau kilapan seperti logam. Contoh mineral yang mempunyai kilap logam:GelenaPiritMagnetitKalkopiritGrafitHematitb.Kilap Bukan Logam (non metallic luster), terbagi atas:Kilap Intan (adamantin luster), cemerlang seperti intan.Kilap kaca (viteorus luster), misalnya pada kuarsa dan kalsit.Kilap Sutera (silky luster), kilat yang menyeruai sutera pada umumnya terdapat pada mineral yang mempunyai struktur serat, misalnya pada asbes, alkanolit, dan gips.Kilap Damar (resinous luster), memberi kesan seperti damar misalnya pada spharelit.Kilap mutiara (pearly luster), kilat seperti lemak atau sabun, misalnya pada serpentin,opal dan nepelin.Kilap tanah, kilat suram seperti tanah lempung misalnya pada kaolin, bouxit dan limonit.

Kilap mineral sangat penting untuk diketahui, karena sifat fisiknya ini dapat dipakai dalam menentukan mineral secara megaskopis. Untuk itu perlu dibiasakan membedakan kilap mineral satu dengan yang lainnya, walaupun kadang-kadang akan dijumpai kesulitan karena batas kilap yang satu dengan yang lainnya tidak begitu tegas (Danisworo 1994).

WARNA mineral merupakan kenampakan langsung yang dapat dilihat, akan tetapi tidak dapat diandalkan dalam pemerian mineral karena suatu mineral dapat berwarna lebih dari satu warna, tergantung keanekaragaman komposisi kimia dan pengotoran padanya. Sebagai contoh, kuarsa dapat berwarna putih susu, ungu, coklat kehitaman atau tidak berwarna. Walau demikian ada beberapa mineral yang mempunyai warna khas, seperti:Putih:Kaolin(Al2O3.2SiO2.2H2O), Gypsum(CaSO4.H2O),Milky Kwartz(Kuarsa Susu) (SiO2) Kuning :Belerang(S)Emas:Pirit(FeS2),Kalkopirit(CuFeS2),Ema(Au)Hijau:Klorit((Mg.Fe)5Al(AlSiO3O10) (OH)),Malasit(Cu CO3Cu(OH)2)Biru:Azurit(2CuCO3Cu(OH)2),Beril(Be3Al2(Si6O18))Merah:Jasper, Hematit(Fe2O3)Coklat:Garnet, Limonite(Fe2O3)Abu-abu:Galena(PbS)Hitam:Biotit(K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10)),Grafit(C),Augit

KEKERASANAdalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Kekerasan nisbi suatu mineral dapat membandingkan suatu mineral terentu yang dipakai sebagai kekerasan yang standard. Mineral yang mempunyai kekerasan yang lebih kecil akan mempunyai bekas dan badan mineral tersebut. Standar kekerasan yang biasa dipakai adalah skala kekerasan yang dibuat oleh Friedrich Mohs dari Jeman dan dikenal sebagai skala Mohs. Skala Mohs mempunyai 10 skala, dimulai dari skala 1 untuk mineral terlunak sampai skala 10 untuk mineral terkeras .

Skala Kekerasan MohsSkala KekerasanMineralRumus Kimia

1TalcH2Mg3(SiO3)4

2GypsumCaSO4. 2H2O

3CalciteCaCO3

4FluoriteCaF2

5ApatiteCaF2Ca3(PO4)2

6OrthoklaseK Al Si3O8

7QuartzSiO2

8TopazAl2SiO3O8

9CorundumAl2O3

10DiamondC

Sebagai perbandingan dari skala tersebut di atas maka di bawah ini diberikan kekerasan dari alat penguji standar :Alat PengujiDerajat Kekerasan Mohs

Kuku manusia2,5

Kawat Tembaga3

Paku5,5

Pecahan Kaca5,5 6

Pisau Baja5,5 6

Kikir Baja6,5 7

Kuarsa7

CERAT adalah warna mineral dalam bentuk hancuran (serbuk). Hal ini dapat dapat diperoleh apabila mineral digoreskan pada bagian kasar suatu keping porselin atau membubuk suatu mineral kemudian dilihat warna dari bubukan tersebut. Cerat dapat sama dengan warna asli mineral, dapat pula berbeda. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap walaupun warna mineralnya berubah-ubah. Contohnya : Pirit : Berwarna keemasan namun jika digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna hitam. Hematit : Berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan. Augite : Ceratnya abu-abu kehijauan Biotite : Ceratnya tidak berwarna Orthoklase : Ceratnya putih

Warna serbuk, lebih khas dibandingkan dengan warna mineral secara keseluruhan, sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral (Sapiie, 2006).

BELAHAN merupakan kecenderungan mineral untuk membelah diri pada satu atau lebih arah tertentu. Belahan merupakan salah satu sifat fisik mineral yang mampu membelah yang oleh sini adalah bila mineral kita pukul dan tidak hancur, tetapi terbelah-belah menjadi bidang belahan yang licin. Tidak semua mineral mempunyai sifa ini, sehingga dapat dipakai istilah seperti mudah terbakar dan sukar dibelah atau tidak dapa dibelah. Tenaga pengikat atom di dalam di dalam sruktur kritsal tidak seragam ke segala arah, oleh sebab itu bila terdapat ikatan yang lemah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui bidang-bidang tersebut. Karena keteraturan sifat dalam mineral, maka belahan akan nampak berjajar dan teratur (Danisworo, 1994).Contoh mineral yang mudah membelah adalah kalsit yang mempunyai tiga arah belahan sedang kuarsa tidak mempunyai belahan. Berikut contoh mineralnya:a. Belahan satu arah, contoh : muscovite.b. Belahan dua arah, contoh : feldspar.c. Belahan tiga arah, contoh : halit dan kalsit.

PECAHAN adalah kecenderungan mineral untuk terpisah-pisah dalam arah yang tidak teratur apabila mineral dikenai gaya. Perbedaan pecahan dengan belahan dapat dilihat dari sifat permukaan mineral apabila memantulkan sinar. Permukaan bidang belah akan nampak halus dan dapat memantulkan sinar seperti cermin datar, sedang bidang pecahan memantulkan sinar ke segala arah dengan tidak teratur (Danisworo, 1994).

Pecahan mineral ada beberapa macam, yaitu:Concoidal: bila memperhatikan gelombang yang melengkung di permukaan pecahan, seperti kenampakan kulit kerang atau pecahan botol. Contoh Kuarsa.Splintery/fibrous: Bila menunjukkan gejala seperti serat, misalnya asbestos, augit, hiperstenEven: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan halus, contoh pada kelompok mineral lempung. Contoh Limonit.Uneven: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan yang kasar, contoh: magnetit, hematite, kalkopirite, garnet.Hackly: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan kasar tidak teratur dan runcing-runcing. Contoh pada native elemen emas dan perak.

BENTUK, mineral ada yang berbentuk kristal, mempunyai bentuk teratur yang dikendalikan oleh system kristalnya, dan ada pula yang tidak. Mineral yang membentuk kristal disebut mineral kristalin. Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas disebut amorf (Danisworo, 1994).

Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas, misalnya:a. Bangun kubus : galena, pirit.b. Bangun pimatik : piroksen, ampibole.c. Bangun doecahedon: garnetMineral amorf misalnya : chert, flint.

Pada wujudnya sebuah kristal dapat ditentukan dengan mengetahui sudut-sudut bidangnya. Dalam ilmu Kristalografi, geometri dipakai enam jenis sistem sumbu, yaitu :a.Sistem sumbu isometrikKetiga sumbu kristal terletak tegak lurus satu dengan yang lain, mempunyai panjang yang sama. Contohnya : mineral yang mempunyai sistem, kordinat demikian adalah pirit, magnetik, garam dapur.

b.Sistem sumbu TetragonalJumlah sumbu 3 buah, 2 buah sumbu mendatar sama panjang, satu tegak lurus dengan kesatuan sumbu lain, ketiga -tiganya saling tegak lurus sesamanya. Contohnya sirkon atau keseterit.

c.Sitem sumbu OrtorombikJumlah sumbu tiga bsaling tegak lurus, ketiganya mempunyai panjang yang berbeda. Contohnya : Olivim atau Topas.

d.Sistem Sumbu MonoklinJumlah sumbu 3 buah, mempunyai panjang tidak sama, salah satu sumbu terletak tegak lurus pada sebuah sumbu mendatar. Contohnya : Ortoklas, horenblenda, mika, gipsum.

e.Sistem Sumbu TriklinJumlah sumbu 3 buah tidak sama panjang, tidak tegak lurus sesamanya. Contohnya : Plagioklas

f.Sistem Sumbu HeksagonalJumlah sumbu 4 buah, 3 buah sumbu herizontal dan sama panjang membuat sudut-sudut yang sama besarnya. Contohnya : Kalsit, kuarsa, aparit.

Kristal dengan bentuk panjang bisa dijumpai,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 di dalam kelompok-kelompok. Kelompok tersebut disebut agregasi mineral dan dapat dibedakan dalam struktur sebagai berikut:Struktur granular atau struktur butiran yang terdiri dari butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi sama, isometrik. Dalam hal ini berdasarkan ukuran butirnya dapat dibedakan menjadikriptokristalin/penerokristalin(mineral dapat dilihat dengan mata biasa). Bila kelompok kristal berukuran butir sebesar gula pasir, disebut mempunyaisakaroidal.Struktur kolom: terdiri dari prisma panjang-panjang dan ramping. Bila prisma tersebut begitu memanjang, dan halus dikatakan mempunyai struktur fibrous atau struktur berserat. Selanjutnya struktur kolom dapat dibedakan lagi menjadi: struktur jarring-jaring (retikuler), struktur bintang (stelated) danradier.Struktur Lembaran atau lameler, terdiri dari lembaran-lembaran. Bila individu-individu mineral pipih disebut struktur tabuler,contoh mika. Struktur lembaran dibedakan menjadi struktur konsentris, foliasi.Sturktur imitasi : kelompok mineral mempunyai kemiripan bentuk dengan benda lain. Mineral-mineral ini dapat berdiri sendiri atau berkelompok.

Bentuk kristal mencerminkan struktur dalam sehingga dapat dipergunakan untuk pemerian atau pengidentifikasian mineral (Sapiie, 2006).

BERAT JENIS adalah perbandingan antara berat mineral dengan volume mineral. Cara yang umum untuk menentukan berat jenis yaitu dengan menimbang mineral tersebut terlebih dahulu, misalnya beratnya x gram. Kemudian mineral ditimbang lagi dalam keadaan di dalam air, misalnya beratnya y gram. Berat terhitung dalam keadaan di dalam air adalah berat miberal dikurangi dengan berat air yang volumenya sama dengan volume butir mineral tersebut.

Sifat Dalam adalah sifat mineral apabila kita berusaha untuk mematahkan, memotong, menghancurkan, membengkokkan atau mengiris. Yang termasuk sifat ini adalahRapuh (brittle): mudah hancur tapi bias dipotong-potong, contoh kwarsa, orthoklas, kalsit, pirit.Mudah ditempa (malleable): dapat ditempa menjadi lapisan tipis, seperti emas, tembaga.Dapat diiris (secitile): dapat diiris dengan pisau, hasil irisan rapuh, contoh gypsum.Fleksible: mineral berupa lapisan tipis, dapat dibengkokkan tanpa patah dan sesudah bengkok tidak dapat kembali seperti semula. Contoh mineral talk, selenit.Blastik: mineral berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan dapat kembali seperti semula bila kita henikan tekanannya, contoh: muskovit.

Kemagnitan adalah sifat mineral terhadap gaya magnet. Diatakan sebagaiferomagneticbila mineral dengan mudah tertarik gaya magnet seperti magnetik, phirhotit. Mineral-mineral yang menolak gaya magnet disebutdiamagnetic, dan yang tertarik lemah yaituparamagnetic. Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak kita gantungkan pada seutas tali/benang sebuah magnet, dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan pada magnet tersebut. Bila benang bergerak mendekati berarti mineral tersebut magnetik. Kuat tidaknya bias kita lihat dari besar kecilnya sudut yang dibuat dengan benang tersebut dengan garis vertical.

Kelistrikan adalah sifat listrik mineral dapat dipisahkan menjadi dua, yaitu pengantar arus atau londuktor dan idak menghantarkan arus disebutnon konduktor. Dan ada lagi istilahsemikonduktoryaitu mineral yang bersifat sebagaikonduktordalam batas-batas tertentu.

Daya lebur mineral yaitu meleburnya mineral apabila dipanaskan, penyelidikannya dilakukan dengan membakar bubuk mineral dalam api. Daya leburnya dinyatakan dalam derajat keleburan.

3.1.2 Sifat Fisik Mineral

Terdapat dua cara untuk dapat mengenal suatu mineral, yang pertama adalah dengan cara mengenal sifat fisiknya. Yang termasuk dalam sifat fisik mineral adalah (1) bentuk kristalnya, (2) berat jenis, (3) bidang belah, (4) warna, (5) kekerasan, (6) goresan, dan (7) kilap. Adapun cara yang kedua adalah melalui analisa kimiawi atau analisa difraksi sinar X, cara ini pada umumnya sangat mahal dan memakan waktu yang lama.

Berikut ini adalah sifat-sifat fisik mineral yang dapat dipakai untuk mengenal mineral secara cepat, yaitu:

1.Bentuk kristal (crystall form):Apabila suatu mineral mendapat kesempatan untuk berkembang tanpa mendapat hambatan, maka ia akan mempunyai bentuk kristalnya yang khas. Tetapi apabila dalam perkembangannya ia mendapat hambatan, maka bentuk kristalnya juga akan terganggu. Setiap mineral akan mempunyai sifat bentuk kristalnya yang khas, yang merupakan perwujudan kenampakan luar, yang terjadi sebagai akibat dari susunan kristalnya didalam. Bentuk bentuk kristal antara lain adalah (gambar 3.1): Triklin, Monoklin, Tetragonal, Orthorombik, Hexagonal, Kubik, Trigonal dll.

Gambar 3.1 Berbagai bentuk bangun struktur kristal

Untuk dapat memberikan gambaran bagaimana suatu bahan padat yang terdiri dari mineral dengan bentuk kristalnya yang khas dapat terjadi, kita contohkan suatu cairan panas yang terdiri dari unsur-unsur Natrium dan Chlorit. Selama suhunya tetap dalam keadaan tinggi, maka ion-ion tetap akan bergerak bebas dan tidak terikat satu dengan lainnya. Namun begitu suhu cairan tersebut turun, maka kebebasan bergeraknya akan berkurang dan hilang, selanjutnya mereka mulai terikat dan berkelompok untuk membentuk persenyawaan Natrium Chlorida.

Dengan semakin menurunnya suhu serta cairan mulai mendingin, kelompok tersebut semakin tumbuh membesar dan membentuk mineral Halit yang padat. Mineral kuarsa, dapat kita jumpai hampir disemua batuan, namun umumnya pertumbuhannya terbatas. Meskipun demikian, bentuknya yang tidak teratur tersebut masih tetap dapat memperlihatkan susunan ion-ionnya yang ditentukan oleh struktur kristalnya yang khas, yaitu bentuknya yang berupa prisma bersisi enam. Tidak perduli apakah ukurannya sangat kecil atau besar karena pertumbuhannya yang sempurna, bagian dari prisma segi enam dan besarnya sudut antara bidang-bidangnya akan tetap dapat dikenali. Kristal mineral intan, dapat dikenali dari bentuknya yang segi-delapan atau oktahedron dan mineral grafit dengan segi-enamnya yang pipih, meskipun keduanya mempunyai susunan kimiawi yang sama, yaiut keduanya terdiri dari unsur Karbon (C). Perbedaan bentuk kristal tersebut terjadi karena susunan atom karbonnya yang berbeda.

2.Berat jenis (specific gravity):Setiap mineral mempunyai berat jenis tertentu. Besarnya ditentukan oleh unsur-unsur pembentuknya serta kepadatan dari ikatan unsur-unsur tersebut dalam susunan kristalnya. Umumnya mineral-mineral pembentuk batuan, mempunyai berat jenis sekitar 2.7, meskipun berat jenis rata-rata unsur metal didalamnya berkisar antara 5. Emas murni umpamanya, mempunyai berat jenis 19.3.

3. Bidang belah (fracture):Mineral mempunyai kecenderungan untuk pecah melalui suatu bidang yang mempunyai arah tertentu. Arah tersebut ditentukan oleh susunan dalam dari atom-atomnya. Dapat dikatakan bahwa bidang tersebut merupakan bidang lemah yang dimiliki oleh suatu mineral.

4. Warna (color):Warna mineral memang bukan merupakan penciri utama untuk dapat membedakan antara mineral yang satu dengan lainnya. Namun paling tidak ada warna-warna yang khas yang dapat digunakan untuk mengenali adanya unsur tertentu didalamnya. Sebagai contoh warna gelap dipunyai mineral, mengindikasikan terdapatnya unsur besi. Disisi lain mineral dengan warna terang, diindikasikan banyak mengandung aluminium.

5. Kekarasan (hardness):Salah satu kegunaan dalam mendiagnosa sifat mineral adalah dengan mengetahui kekerasan mineral. Kekerasan adalah sifat resistensi dari suatu mineral terhadap kemudahan mengalami abrasi (abrasive) atau mudah tergores (scratching). Kekerasan suatu mineral bersifat relatif, artinya apabila dua mineral saling digoreskan satu dengan lainnya, maka mineral yang tergores adalah mineral yang relatif lebih lunak dibandingkan dengan mineral lawannya. Skala kekerasan mineral mulai dari yang terlunak (skala 1) hingga yang terkeras (skala 10) diajukan oleh Mohs dan dikenal sebagai Skala Kekerasan Mohs.

Tabel 3.1Skala Kekerasan Relatif Mineral (Mohs)

Kekerasan(Hardness)Mineral

Rumus Kimia

1TalcMg3Si4O10(OH)2

2GypsumCaSO42H2O

3CalciteCaCO3

4FluoriteCaF2

5ApatiteCa5(PO4)3(OH,Cl,F)

6OrthoclaseKAlSi3O8

7QuartzSiO2

8TopazAl2SiO4(OH,F)2

9CorundumAl2O3

10DiamondC

6. Goresan pada bidang (streak):Beberapa jenis mineral mempunyai goresan pada bidangnya, seperti pada mineral kuarsa dan pyrit, yang sangat jelas dan khas.7. Kilap (luster):Kilap adalah kenampakan atau kualitas pantulan cahaya dari permukaan suatu mineral.Kilap pada mineral ada 2 (dua) jenis, yaitu Kilap Logam dan Kilap Non-Logam. Kilap Non-logam antara lain, yaitu: kilap mutiara, kilap gelas, kilap sutera, kelap resin, dan kilap tanah.

3.1.3 Sifat Kimiawi Mineral

Berdasarkan senyawa kimiawinya, mineral dapat dikelompokkan menjadi mineral Silikat dan mineral Non-silikat. Terdapat 8 (delapan) kelompok mineral Non-silikat, yaitu kelompok Oksida, Sulfida, Sulfat, Native elemen, Halid, Karbonat, Hidroksida, dan Phospat (lihat tabel 3.3). Adapun mineral silikat (mengandung unsur SiO) yang umum dijumpai dalam batuan adalah seperti terlihat pada tabel 3.2. Di depan telah dikemukakan bahwa tidak kurang dari 2000 jenis mineral yang dikenal hingga sekarang. Namun ternyata hanya beberapa jenis saja yang terlibat dalam pembentukan batuan. Mineral-mineral tersebut dinamakan Mineral pembentuk batuan, atau Rock-forming minerals, yang merupakan penyusun utama batuan dari kerak dan mantel Bumi. Mineral pembentuk batuan dikelompokan menjadi empat: (1) Silikat, (2) Oksida, (3) Sulfida dan (4) Karbonat dan Sulfat.

WulfeniteMimetite

SperssatiteFlourite

AzuriteGypsum

QuarztsPyrite

Gambar 3.2 Berbagai jenis mineral yang memperlihatkan struktur kristal

1. Mineral Silikat

Hampir 90 % mineral pembentuk batuan adalah dari kelompok ini, yang merupakan persenyawaan antara silikon dan oksigen dengan beberapa unsur metal. Karena jumlahnya yang besar, maka hampir 90 % dari berat kerak-Bumi terdiri dari mineral silikat, dan hampir 100 % dari mantel Bumi (sampai kedalaman 2900 Km dari kerak Bumi). Silikat merupakan bagian utama yang membentuk batuan baik itu sedimen, batuan beku maupun batuan malihan. Silikat pembentuk batuan yang umum adalah dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok ferromagnesium dan non-ferromagnesium.

Berikut adalah Mineral Silikat:1.Kuarsa: ( SiO)2.Felspar Alkali: ( KAlSiO)3.Felspar Plagiklas: (Ca,Na)AlSiO)4.Mika Muskovit: (KAl(SiAlO)(OH,F)5.Mika Biotit: K(Mg,Fe)SiO(OH)6.Amfibol: (Na,Ca)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)O(OH)7.Pyroksen: (Mg,Fe,Ca,Na)(Mg,Fe,Al)SiO8.Olivin: (Mg,Fe)SiO

Nomor 1 sampai 4 adalah mineral non-ferromagnesium dan 5 hingga 8 adalah mineral ferromagnesium.

Tabel 3.2 Kelompok Mineral Silikat

MINERALRUMUS KIMIA

Olivine(Mg,Fe)2SiO4

Pyroxene(Mg,Fe)SiO3

Amphibole(Ca2Mg5)Si8O22(OH)2

MicaMuscoviteKAl3Si3O10(OH)2

BiotiteK(Mg,Fe)3Si3O10(OH)2

FeldsparOrthoclaseK Al Si3O8

Plagioclase(Ca,Na)AlSi3O8

QuartzSiO2

2.Mineral ferromagnesium:

Umumnya mempunyai warna gelap atau hitam dan berat jenis yang besar.

Olivine: dikenal karena warnanya yang olive. Berat jenis berkisar antara 3.27 3.37, tumbuh sebagai mineral yang mempunyai bidang belah yang kurang sempurna.

Augitit: warnanya sangat gelap hijau hingga hitam. BD berkisar antara 3.2 3.4 dengan bidang belah yang berpotongan hampir tegak lurus. Bidang belah ini sangat penting untuk membedakannya dengan mineral hornblende.

Hornblende: warnanya hijau hingga hitam; BD. 3.2 dan mempunyai bidang belah yang berpotongan dengan sudut kira-kira 56dan 124yang sangat membantu dalam cara mengenalnya.

Biotite: adalah mineral mika bentuknya pipih yang dengan mudah dapat dikelupas. Dalam keadaan tebal, warnanya hijau tua hingga coklat-hitam; BD 2.8 3.2.

3. Mineral non-ferromagnesium.

Muskovit: Disebut mika putih karena warnanya yang terang, kuning muda, coklat , hijau atau merah. BD. berkisar antara 2.8 3.1.

Felspar: Merupakan mineral pembentuk batuan yang paling banyak . Namanya juga mencerminkan bahwa mineral ini dijumpai hampir disetiap lapangan. Feld dalam bahasa Jerman adalah lapangan (Field). Jumlahnya didalam kerak Bumi hampir 54 %. Nama-nama yang diberikan kepada felspar adalah plagioklas dan orthoklas. Plagioklas kemudian juga dapat dibagi dua, albit dan anorthit. Orthoklas adalah yang mengandung Kalium, albit mengandung Natrium dan Anorthit mengandung Kalsium.

Orthoklas: mempunyai warna yang khas yakni putih abu-abu atau merah jambu. BD. 2.57.

Tabel 3.3 Kelompok Mineral Non-Silikat

KELOMPOK

ANGGOTASENYAWA KIMIA

Oxides

HematiteMagnetiteCorrundumChromiteIlmeniteFe2O3Fe3O4Al2O3FeCr2O4FeTiO3

Sulfides

GalenaSphaleritePyriteChalcopyriteBorniteCannabarPbSZnSFeS2CuFeS2Cu5FeS4HgS

Sulfates

GypsumAnhydriteBariteCaSO4,2H2OCaSO4BaSO4

Native Elements

GoldCooperDiamondSulfurGraphiteSilverPlatinumAuCuCSCAgPt

Halides

HaliteFlouriteSylviteNaClCaF2KCl

Carbonates

CalciteDolomiteMalachiteAzuriteaCO3CaMg(CO3)2Cu2(OH)2CO3Cu3(OH)2(CO3)2

HydroxidesLimoniteBauxiteFeO(OH).nH2OAl(OH)3.nH2O

PhosphatesApatiteTurquoiseCa5(F,Cl,OH)PO4CuAl6(PO4)4(OH)8

Kuarsa: Kadang disebut silika. Adalah satu-satunya mineral pembentuk batuan yang terdiri dari persenyawaan silikon dan oksigen. Umumnya muncul dengan warna seperti asap atau smooky, disebut juga smooky quartz.Kadang-kadang juga dengan warna ungu atau merah-lembayung (violet). Nama kuarsa yang demikian disebut amethyst, merah massip atau merah-muda, kuning hingga coklat. Warna yang bermacam-macam ini disebabkan karena adanya unsur-unsur lain yang tidak bersih.

4. Mineral oksida.Terbentuk sebagai akibat perseyawaan 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, Chroom, mangan, timah dan aluminium.Beberapa mineral oksida yang paling umum adalah es (HO), korondum (AlO), hematit (FeO) dan kassiterit (SnO).

5. Mineral Sulfida.Merupakan mineral hasil persenyawaan langsung antara unsur tertentu dengan sulfur (belerang), seperti besi, perak, tembaga, timbal, seng dan merkuri. Beberapa dari mineral sulfida ini terdapat sebagai bahan yang mempunyai nilai ekonomis, atau bijih, seperti pirit (FeS), chalcocite (CuS), galena (PbS), dan sphalerit (ZnS).

6. Mineral-mineral Karbonat dan Sulfat.Merupakan persenyawaan dengan ion (CO), dan disebut karbonat, umpamanya persenyawaan dengan Ca dinamakan kalsium karbonat, CaCOdikenal sebagai mineral kalsit. Mineral ini merupakan susunan utama yang membentuk batuan sedimen.

Pada gambar 3.3 diperlihatkan mineral-mineral yang umum dijumpai pada batuan beku, yaituplagioclase feldspar, K-feldspar,quartz,muscovite mica,biotite mica,amphibole,olivine, dancalcite.Mineral mineral tersebut mudah dikenali, baik secara megaskopis maupun mikroskopis berdasarkan dari sifat sifat fisik mineral masing-masing. Adapun ciri dari mineral mineral tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah.

Gambar 3.3 Berbagai jenis mineral yang umum dijumpai sebagai penyusun batuan

Olivine

Olivine adalah kelompok mineral silikat yang tersusun dari unsur besi (Fe) dan magnesium (Mg). Mineral olivine berwarna hijau, dengan kilap gelas, terbentuk pada temperatur yang tinggi. Mineral ini umumnya dijumpai pada batuan basalt dan ultramafic. Batuan yang keseluruhan mineralnya terdiri dari mineral olivine dikenal dengan batuan Dunite.

Amphibole/Hornblende

Amphibole adalah kelompok mineral silikat yang berbentuk prismatik atau kristal yang menyerupai jarum. Mineral amphibole umumnya mengandung besi (Fe), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), dan Alumunium (Al), Silika (Si), dan Oksigen (O). Hornblende tampak pada foto yang berwarna hijau tua kehitaman. Mineral ini banyak dijumpai pada berbagai jenis batuan beku dan batuan metamorf.

Biotite

Semua mineral mika berbentuk pipih, bentuk kristal berlembar menyerupai buku dan merupakan bidang belahan (cleavage) dari mineral biotite. Mineral biotite umumnya berwarna gelap, hitam atau coklat sedangkan muscovite berwarna terang, abu-abu terang. Mineral mika mempunyai kekerasan yang lunak dan bisa digores dengan kuku.

Plagioclase feldspar

Mineral Plagioclase adalah anggota dari kelompok mineral feldspar. Mineral ini mengandung unsur Calsium atau Natrium. Kristal feldspar berbentuk prismatik, umumnya berwarna putih hingga abu-abu, kilap gelas. Plagioklas yang mengandung Natrium dikenal dengan mineral Albite, sedangkan yang mengandung Ca disebut An-orthite

Potassium feldspar (Orthoclase)

Potassium feldspar adalah anggota dari mineralfeldspar. Seperti halnya plagioclase feldspar, potassium feldspars adalah mineralsilicateyang mengandung unsur Kalium dan bentuk kristalnya prismatik, umumnya berwarna merah daging hingga putih.

Mica

Micas adalah kelompok mineralsilicateminerals dengan komposisi yang bervariasi, dari potassium (K), magnesium (Mg), iron (Fe), aluminum (Al) , silicon (Si) dan air (H2O).

Quartz

Quartz adalah satu dari mineral yang umum yang banyak dijumpai pada kerak bumi. Mineral ini tersusun dari Silika dioksida (SiO2), berwarna putih, kilap kaca dan belahan (cleavage) tidak teratur (uneven) concoidal.

Calcite

Mineral Calcite tersusun dari calcium carbonate (CaCO3). Umumnya berwarna putih transparan dan mudah digores dengan pisau. Kebanyakan dari binatang laut terbuat dari calcite atau mineral yang berhubungan dengan 'lime' dari batugamping.

1.2 KRISTAL

Kristal adalah suatu padatan yang atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas secara teratur dan polanya berulang melebar secara tiga dimensi.

Secara umum, zat cair membentuk kristal ketika mengalami proses pemadatan. Pada kondisi ideal, hasilnya bisa berupa kristal tunggal, yang semua atom-atom dalam padatannya "terpasang" pada kisi atau struktur kristal yang sama, tapi, secara umum, kebanyakan kristal terbentuk secara simultan sehingga menghasilkan padatan polikristalin. Misalnya, kebanyakan logam yang kita temui sehari-hari merupakan polikristal.

Struktur kristal mana yang akan terbentuk dari suatu cairan tergantung pada kimia cairannya sendiri, kondisi ketika terjadi pemadatan, dan tekanan ambien. Proses terbentuknya struktur kristalin dikenal sebagai kristalisasi.

Meski proses pendinginan sering menghasilkan bahan kristalin, dalam keadaan tertentu cairannya bisa membeku dalam bentuk non-kristalin. Dalam banyak kasus, ini terjadi karena pendinginan yang terlalu cepat sehingga atom-atomnya tidak dapat mencapai lokasi kisinya. Suatu bahan non-kristalin biasa disebut bahan amorf atau seperti gelas. Terkadang bahan seperti ini juga disebut sebagai padatan amorf, meskipun ada perbedaan jelas antara padatan dan gelas. Proses pembentukan gelas tidak melepaskan kalor lebur jenis (Bahasa Inggris: latent heat of fusion). Karena alasan ini banyak ilmuwan yang menganggap bahan gelas sebagai cairan, bukan padatan. Topik ini kontroversial, silakan lihat gelas untuk pembahasan lebih lanjut.Struktur kristal terjadi pada semua kelas material, dengan semua jenis ikatan kimia. Hampir semua ikatan logam ada pada keadaan polikristalin; logam amorf atau kristal tunggal harus diproduksi secara sintetis, dengan kesulitan besar. Kristal ikatan ion dapat terbentuk saat pemadatan garam, baik dari lelehan cairan maupun kondensasi larutan. Kristal ikatan kovalen juga sangat umum. Contohnya adalah intan, silika dan grafit. Material polimer umumnya akan membentuk bagian-bagian kristalin, namun panjang molekul-molekulnya biasanya mencegah pengkristalan menyeluruh. Gaya Van der Waals lemah juga dapat berperan dalam struktur kristal. Contohnya, jenis ikatan inilah yang menyatukan lapisan-lapisan berpola heksagonal pada grafit.

Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut.

Meskipun istilah "kristal" memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, dalam kehidupan sehari-hari "kristal" merujuk pada benda padat yang menunjukkan bentuk geometri tertentu, dan kerap kali sedap di mata. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan di alam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Bunga salju, intan, dan garam dapur adalah contoh-contoh kristal.

Beberapa material kristalin mungkin menunjukkan sifat-sifat elektrik khas, seperti efek feroelektrik atau efek piezoelektrik.

Kelakuan cahaya dalam kristal dijelaskan dalam optika kristal. Dalam struktur dielektrik periodik serangkaian sifat-sifat optis unik dapat ditemukan seperti yang dijelaskan dalam kristal fotonik.

Kristalografi adalah studi ilmiah kristal dan pembentukannya

Batuan adalah kumpulan satu atau lebih mineral, yang dimaksud dengan Mineral sendiri adalah bahan anorganik, terbentuk secara alamiah, seragam dengan komposisi kimia yang tetap pada batas volumenya dan mempunyai kristal kerakteristik yang tercermin dalam bentuk fisiknya. Jadi, untuk mengamati proses Geologi dan sebagai unit terkecil dalam Geologi adalah dengan mempelajari kristal.

Kristalografi adalah suatu ilmu pengetahuan kristal yang dikembangkan untuk mempelajari perkembangan dan pertumbuhan kristal, termasuk bentuk, struktur dalam dan sifat-sifat fisiknya. Dahulu, Kristalografi merupakan bagian dari Mineralogi. Tetapi karena bentuk-bentuk kristal cukup rumit dan bentuk tersebut merefleksikan susunan unsur-unsur penyusunnya dan bersifat tetap untuk tiap mineral yang dibentuknya., maka pada akhir abad XIX, Kristalografi dikembangkan menjadi ilmu pengetahuan tersendiri.

Pengertian Kristal

Kata kristal berasal dari bahasa Yunani crystallon yang berarti tetesan yang dingin atau beku. Menurut pengertian kompilasi yang diambil untuk menyeragamkan pendapat para ahli, maka kristal adalah bahan padat homogen, biasanya anisotrop dan tembus cahaya serta mengikuti hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan bidang-bidangnya memenuhi hukum geometri; Jumlah dan kedudukan bidang kristalnya selalu tertentu dan teratur. Kristal-kristal tersebut selalu dibatasi oleh beberapa bidang datar yang jumlah dan kedudukannya tertentu. Keteraturannya tercermin dalam permukaan kristal yang berupa bidang-bidang datar dan rata yang mengikuti pola-pola tertentu. Bidang-bidang ini disebut sebagai bidang muka kristal. Sudut antara bidang-bidang muka kristal yang saling berpotongan besarnya selalu tetap pada suatu kristal. Bidang muka 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.Bila ditinjau dan telaah lebih dalam mengenai pengertian kristal, mengandung pengertian sebagai berikut :1. Bahan padat homogen, biasanya anisotrop dan tembus cahaya : tidak termasuk didalamnya cair dan gas tidak dapat diuraikan kesenyawa lain yang lebih sederhana oleh proses fisika terbentuknya oleh proses alam2. Mengikuti hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan bidang-bidangnya mengikuti hukum geometri : jumlah bidang suatu kristal selalu tetap macam atau model bentuk dari suatu bidang kristal selalu tetap sifat keteraturannya tercermin pada bentuk luar dari kristal yang tetap.Apabila unsur penyusunnya tersusun secara tidak teratur dan tidak mengikuti hukum-hukum diatas, atau susunan kimianya teratur tetapi tidak dibentuk oleh proses alam (dibentuk secara laboratorium), maka zat atau bahan tersebut bukan disebut sebagai kristal.Proses Pembentukan KristalPada kristal ada beberapa proses atau tahapan dalam pembentukan kristal. Proses yang di alami oleh suatu kristal akan mempengaruhi sifat-sifat dari kristal tersebut. Proses ini juga bergantung pada bahan dasar serta kondisi lingkungan tempat dimana kristal tersebut terbentuk.Berikut ini adalah fase-fase pembentukan kristal yang umumnya terjadi pada pembentukan kristal : Fase cair ke padat : kristalisasi suatu lelehan atau cairan sering terjadi pada skala luas dibawah kondisi alam maupun industri. Pada fase ini cairan atau lelehan dasar pembentuk kristal akan membeku atau memadat dan membentuk kristal. Biasanya dipengaruhi oleh perubahan suhu lingkungan. Fase gas ke padat (sublimasi) : kristal dibentuk langsung dari uap tanpa melalui fase cair. Bentuk kristal biasanya berukuran kecil dan kadang-kadang berbentuk rangka (skeletal form). Pada fase ini, kristal yang terbentuk adalah hasil sublimasi gas-gas yang memadat karena perubahan lingkungan. Umumnya gas-gas tersebut adalah hasil dari aktifitas vulkanis atau dari gunung api dan membeku karena perubahan temperature. Fase padat ke padat : proses ini dapat terjadi pada agregat kristal dibawah pengaruh tekanan dan temperatur (deformasi). Yang berubah adalah struktur kristalnya, sedangkan susunan unsur kimia tetap (rekristalisasi). Fase ini hanya mengubah kristal yang sudah terbentuk sebelumnya karena terkena tekanan dan temperatur yang berubah secara signifikan. Sehingga kristal tersebut akan berubah bentuk dan unsur-unsur fisiknya. Namun, komposisi dan unsur kimianya tidak berubah karena tidak adanya faktor lain yang terlibat kecuali tekanan dan temperatur.

Sistem Kristalografi

Dalam mempelajari dan mengenal bentuk kristal secara mendetail, perlu diadakan pengelompokkan yang sistematis. Pengelompokkan itu didasarkan pada perbangdingan panjang, letak (posisi) dan jumlah serta nilai sumbu tegaknya.Bentuk kristal dibedakan berdasarkan sifat-sifat simetrinya (bidang simetri dan sumbu simetri) dibagi menjadi tujuh sistem, yaitu :Isometrik, Tetragonal, Hexagonal, Trigonal, Orthorhombik, Monoklin dan Triklin.Dari tujuh sistem kristal dapat dikelompokkan menjadi 32 kelas kristal. Pengelompokkan ini berdasarkan pada jumlah unsur simetri yang dimiliki oleh kristal tersebut. Sistem Isometrik terdiri dari lima kelas, sistem Tetragonal mempunyai tujuh kelas, sistem Orthorhombik memiliki tiga kelas, Hexagonal tujuh kelas dan Trigonal lima kelas. Selanjutnya Monoklin mempunyai tiga kelas dan Triklin dua kelas.Sumbu, Sudut dan Bidang SimetriSumbu simetri adalah garis bayangan yang dibuat menembus pusat kristal, dan bila kristal diputar dengan poros sumbu tersebut sejauh satu putaran penuh akan didapatkan beberapa kali kenampakan yang sama. Sumbu simetri dibedakan menjadi tiga, yaitu : gire, giroide, dan sumbu inversi putar.Sudut simetri adalah sudut antar sumbu-sumbu yang berada dalam sebuah kristal. Sudut-sudut ini berpangkal (dimulai) pada titik persilangan sumbu-sumbu utama pada kristal yang akan sangat berpengaruh pada bentuk dari kristal itu sendiri.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 ini dapat dibagi menjadi dua, yaitu bidang simetri aksial dan bidang simetri menengah. Bidang simetri aksial bila bidang tersebut membagi kristal melalui dua sumbu utama (sumbu kristal).Proyeksi OrthogonalProyeksi orthogonal adalah salah satu metode proyeksi yang digunakan untuk mempermudah penggambaran. Proyeksi orthogonal ini dapat diaplikasikan hamper pada semua penggambaran yang berdasarkan hukum-hukum 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.Aplikasi Kristalografi Pada Bidang GeologiPada bidang Geologi, mempelajari kristalografi sangatlah penting. Karena untuk mempelajari ilmu Geologi, kite tentunya juga harus mengetahui komposisi dasar dari Bumi ini, yaitu batuan. Dan batuan sendiri terbentuk dari susunan mineral-mineral yang tebentuk oleh proses alam. Dan pada bagian sebelumnya telah dijelaskan tentang pengertian mineral yang dibentuk kristal-kristal.Dengan mempelajari kristalografi, kita juga dapat mengetahui berbagai macam bahan-bahan dasar pembentuk Bumi ini, dari yang ada disekitar kita hingga jauh didasar Bumi. Ilmu kristalografi juga dapat digunakan untuk mempelajari sifat-sifat berbagai macam mineral yang paling dicari oleh manusia. Dengan alasan untuk digunakan sebagai perhiasan karena nilai estetikanya maupun nilai guna dari mineral itu sendiri. Jadi, pada dasarnya, kristalografi digunakan sebagai dasar untuk mempelajari ilmu Geologi itu sendiri. Dengan alasan utama kristal adalah sebagai pembentuk Bumi yang akan dipelajari.

1. Sistem IsometrikSistem 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.Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal Isometrik memiliki axial ratio (perbandingan sumbu a = b = c, yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = = 90. Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalnya ( , dan ) tegak lurus satu sama lain (90).

Gambar 1 Sistem Isometrik

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Isometrik memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 3. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c juga ditarik garis dengan nilai 3 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 30 terhadap sumbu b.Sistem isometrik dibagi menjadi 5 Kelas :

Tetaoidal Gyroida Diploida Hextetrahedral HexoctahedralBeberapa contoh mineral dengan system kristal Isometrik ini adalahgold, pyrite, galena, halite, Fluorite(Pellant, chris: 1992)2.Sistem TetragonalSama 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. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = = 90. Hal ini berarti, pada sistem ini, semua sudut kristalografinya ( , dan ) tegak lurus satu sama lain (90).

Gambar 2 Sistem Tetragonal

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Tetragonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 30 terhadap sumbu b.Sistem tetragonal dibagi menjadi 7 kelas:

Piramid Bipiramid Bisfenoid Trapezohedral Ditetragonal Piramid Skalenohedral Ditetragonal BipiramidBeberapa contoh mineral dengan sistem kristal Tetragonal ini adalahrutil, autunite, pyrolusite, Leucite, scapolite(Pellant, Chris: 1992)3.Sistem HexagonalSistem 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).Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal Hexagonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu d, tapi tidak sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = 90 ; = 120. Hal ini berarti, pada sistem ini, sudut dan saling tegak lurus dan membentuk sudut 120 terhadap sumbu .

Gambar 3 Sistem Hexagonal

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Hexagonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 20 ; d^b+= 40. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 20 terhadap sumbu b dan sumbu d membentuk sudut 40 terhadap sumbu b+.Sistem ini dibagi menjadi 7:

Hexagonal Piramid Hexagonal Bipramid Dihexagonal Piramid Dihexagonal Bipiramid Trigonal Bipiramid Ditrigonal Bipiramid Hexagonal TrapezohedralBeberapa contoh mineral dengan sistem kristal Hexagonal ini adalahquartz, corundum, hematite, calcite, dolomite, apatite.(Mondadori, Arlondo. 1977)4.Sistem TrigonalJika 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.Pada kondisi sebenarnya, Trigonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu d, tapi tidak sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = 90 ; = 120. Hal ini berarti, pada sistem ini, sudut dan saling tegak lurus dan membentuk sudut 120 terhadap sumbu .

Gambar 4 Sistem Trigonal

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Trigonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^b = 20 ; d^b+= 40. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 20 terhadap sumbu b dan sumbu d membentuk sudut 40 terhadap sumbu b+.Sistem ini dibagi menjadi 5 kelas:

Trigonal piramid Trigonal Trapezohedral Ditrigonal Piramid Ditrigonal Skalenohedral RombohedralBeberapa contoh mineral dengan sistem kristal Trigonal ini adalahtourmalinedan cinabar(Mondadori, Arlondo. 1977)5.Sistem OrthorhombikSistem 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. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = = 90. Hal ini berarti, pada sistem ini, ketiga sudutnya saling tegak lurus (90).

Gambar 5 Sistem Orthorhombik

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Orthorhombik memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya tidak ada patokan yang akan menjadi ukuran panjang pada sumbu-sumbunya pada sistem ini. Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 30 terhadap sumbu b.Sistem ini dibagi menjadi 3 kelas:

Bisfenoid Piramid BipiramidBeberapa contoh mineral denga sistem kristal Orthorhombik ini adalahstibnite, chrysoberyl,aragonite danwitherite(Pellant, chris. 1992)6.Sistem MonoklinMonoklin 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.Pada kondisi sebenarnya, sistem Monoklin memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a b c , yang artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang atau berbeda satu sama lain. Dan juga memiliki sudut kristalografi = = 90 . Hal ini berarti, pada ancer ini, sudut dan saling tegak lurus (90), sedangkan tidak tegak lurus (miring).

Gambar 6 Sistem Monoklin

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Monoklin memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya tidak ada patokan yang akan menjadi ukuran panjang pada sumbu-sumbunya pada sistem ini. Dan sudut antar sumbunya a+^b = 30. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 45 terhadap sumbu b.Sistem Monoklin dibagi menjadi 3 kelas:

Sfenoid Doma PrismaBeberapa contoh mineral dengan ancer kristal Monoklin ini adalahazurite, malachite, colemanite, gypsum, dan epidot(Pellant, chris. 1992)7.Sistem TriklinSistem ini mempunyai 3 sumbu simetri yang satu dengan yang lainnya tidak saling tegak lurus. Demikian juga panjang masing-masing sumbu tidak sama.Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal Triklin memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a b c , yang artinya panjang sumbu-sumbunya tidak ada yang sama panjang atau berbeda satu sama lain. Dan juga memiliki sudut kristalografi = 90. Hal ini berarti, pada system ini, sudut , dan tidak saling tegak lurus satu dengan yang lainnya.

Gambar 7 Sistem Triklin

Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, Triklin memiliki perbandingan sumbu a : b : c = sembarang. Artinya tidak ada patokan yang akan menjadi ukuran panjang pada sumbu-sumbunya pada sistem ini. Dan sudut antar sumbunya a+^b = 45 ; b^c+= 80. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 45 terhadap sumbu b dan b membentuk sudut 80 terhadap c+.Sistem ini dibagi menjadi 2 kelas:

Pedial Pinakoidal