Embed Size (px)
DESCRIPTION
YR4GWW
Citation preview
MINEROLOGI
TUGAS SUMBER DAYA MINERAL DAN ENERGI
Dibuat sebagai tugas mata kuliah sumber daya mineral dan energi
pada Jurusan Teknik Pertambangan
Oleh :
AGUNG KURNIAWAN
(03021181320037)
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
FAKULTAS TEKNIK
2015
MINEROLOGI
1. PENGENALAN MINERAL
1.1 Pengertian 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. Minerologi 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).
Mineral adalah suatu zat padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia
yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia
dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya,
atau dikenal sebagai struktur kristal. Selain itu kata mineral juga mempunyai banyak arti,
hal ini tergantung darimana kita meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan
pengertian di bidang geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang
terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia
tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-
atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut
tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan
menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya
merupakan zat anorganik. ( Murwanto, Helmy, dkk. 1992 )
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, 1959
Mineral 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, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai
komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
3. A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi
kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam
dan bukan hasil suatu kehidupan.
4. UU Republika Indonesia Nomor 4 Tahun 2009
Mineral adalah senyawa anorganik yang terbentuk di alam, yang memiliki sifat
fisik dan kimia tertentu, serta susunan kristal teratur atau gabungannya yang
membentuk batuan, baik dalam bentuk lepas ataupun dalam bentuk yang padu.
1.1.1 Suhu Kohesi
Sifat kohesi mineral adalah kemampuan atau daya tarik-menarik antar atom
pada sebuah mineral. Pada mineral, antar mineral-mineral yang sejenis, akan
mempunyai daya tarik-menarik yang menyebabkan mineral-mineral tersebut cenderung
akan terkumpul dalam suatu jumlah tertentu dalam suatu daerah. Hal ini disebabkan
oleh susunan atom-atom atau komposisi kimia dalam mineral yang tetap.Daya tarik-
menarik ini juga dapat dipengaruhi oleh suhu.Suhu yang mempengaruhi daya tarik-
menarik atau kohesi ini disebut suhu kohesi.
1.1.2 Reaksi Mineral Terhadap Cahaya
Mineral cenderung akan bereaksi terhadap cahaya yang dating atau dikenai
padanya. Reaksi ini pada umumnya dapat terlihat oleh mata kita.Namun, sifat ini tidak
dapat dijadikan penentu untuk membedakan mineral. Karena kecenderungan timbulnya
reaksi yang sama pada mineral-minera bila terkena cahaya. Reaksi-reaksi yang terjadi
pada mineral akan menimbulkan atau menampakkan sifat fisik mineral secara
determinasi seperti warna, gores, kilap, transparansi dan perputaran warna.
1.1.3 Perawakan Kristal
Perawakan kristal pada mineral diartikan sebagai kenampakkan sekelompok
mineral yang sama yang tumbuh secara tidak sempurna karena ada gangguan dari
sumber utama mineral maupun gangguan dari lingkungan tempat terjadinya mineral,
sehingga mineral tidak terbentuk dengan sempurna yang menyebabkan ada perbedaan
bentuk dan ukuran mineral. Kenampakkan tersebut sering disebut sebagai struktur
mineral.
1.1.4 Sifat kelistrikan
Sifat kelistrikan pada mineral adalah kemampuan mineral untuk menerima dan
juga meneruskan aliran listrik yang dikenakan padanya.Pada mineral hanya ada dua
jenis sifat kelistrikan.Yaitu, yang dapat menghantarkan listrik (konduktor) dan yang
tidak dapat menghantarkan listrik (isolator).
1.1.5 Sifat Radioaktivitas
Sifat Radioaktivitas mineral tercermin dari unsur-unsur kimia yang ada dalam
mineral tersebut yang unsure-unsur tersebut dapat mengeluarkan sinar-sinar α, β, dan γ.
Ada mineral-mineral unsure-unsur yang dapat bersifat radioaktiv seperti Uranium(U),
Radium(Ra), Thorium(Th), Plumbum(Pb), Vanadium(V) dan Kalium(K). Biasanya,
mineral_mineral yang bersifat radioaktiv dijumpai dalam mineral-mineral ikutan atau
mineral-minera yang terbetas jumlahnya. Kegunaan dari mineral-mineral radioaktiv
adalah dapat digunakan sebagai sumber energi dan dapat juga digunakan untuk
mengukur waktu Geologi dengan cara menghitung waktu paruhnya (half time).
1.1.6 Gejala emisi cahaya
Gejala emisi cahaya adalah gejala sumber cahaya yang dihasilkan dalam
proses-proses tertentu.Misalnya, proses radiasi dan keluarnya sinar Ultraviolet. Mineral
Phospor yang pada waktu malam mengeluarkan cahaya adalah contoh emisi cahaya
yang terus-menerus, demikian juga halnya yang terjadi pada mineral Radium(Ra).
Cahaya tersebut merupakan gelombang cahaya yang dikeluarkan oleh mineral, dimana
panjang gelombang cahaya tersebut lebih panjang dari pada gelombang cahaya
biasa.Hanya ada beberapa mineral yang dapat menimbulkan emisi cahaya seperti
Phospor, Radium dan Flouride.
1.1.7 Bau dan Rasa
Bau pada mineral dapat diamati jika bentuk fisik mineral tersebut dapat diubah
menjadi gas. Jenis-jenis bau mineral adalah:
Bau Sulforous adalah bau yang seperti bau Sulfur (S).
Bau Bituminous adalah bau yang seperti Ter
Bau Argillerous adalah bau seperti lempung(tanah).
Seperti halnya bau, rasa pada mineral hanya dapat diamati jika bentuk fisik mineral
diubah menjadi cair. Berikut adalah jenis-jenis rasa pada mineral :
Rasa Saline atau rasa seperti garam(asin).
Rasa Alkaline atau rasa seperti logam atau soda
Rasa Witter atau rasa pahit.
Setiap mineral yang dapat membesar tanpa gangguan akan
memperkembangkan bentuk kristalnya yang khas, yaitu suatu wajah lahiriah yang
dihasilkan struktur kristalen (bentuk kristal). Ada mineral dalam keadaan Amorf, yang
artinya tak mempunyai bangunan dan susunan kristal sendiri (misalnya kaca & opal).
Tiap-tiap pengkristalan akan makin bagus hasilnya jika berlangsungnya proses itu
makin tenang dan lambat.
2. Keterdapatan Mineral Dalam Batuan
2.1 Mineral Primer
Yang dimaksud mineral primer adalah mineral asli yang terdapat dalam
batuan.Pada umumnya mineral primer terdiri dari mineral silikat yaitu persenyawaan
silikon dan oksigen (SiO2), kemudian variasinya terdiri dari mineral feldsfar yang
mengandung pesenyawaan alumunium, kalsium, natrium, besi, dan magnesium.
Perubahan susunan kimia selama pelapukan batuan dekat permukaan bumi
mengubah mineral primer yang terurai dan kemudian bersenyawa lagi membentuk mineral
sekunder.
2.1.1 Mineral Falsic
Kata "felsic" adalah istilah yang digunakan dalam geologi untuk merujuk pada
mineral silikat, magma, dan batuan yang diperkaya dalam elemen-elemen ringan seperti
silikon, oksigen, aluminium, natrium, dan kalium.
Mereka biasanya ringan dalam warna dan memiliki gravitasi spesifik kurang
dari 3. Batuan felsic paling umum adalah granit, tetapi yang lain termasuk kwarsa,
muskovit, orthoclase, dan natrium kaya feldspar splagi oklas. Dalam hal kimia, batu
felsic berada di sisi lain dari spektrum batu dari batuan mafik.
Dalam penggunaan modern, istilah asam batuan, meskipun kadang-kadang
digunakan sebagai sinonim, mengacu pada tinggi konten silika(lebih besar dari 63%
beratSiO2) batuan vulkanik, seperti riolit.
Istilah ini digunakan secara lebih luas dalam literatur geologi yang lebih tua.
Hal ini dianggap kuno sekarang, sebagai istilah "asam" dan "batuan dasar" didasarkan
pada ide yang salah, berasal dari abad ke-19, bahwa asam silikat adalah bentuk kepala
silikon terjadi di batuan.
Istilah "felsic" menggabungkan kata "felspar" dan "silika". Kesamaan dari felsic
panjang untuk Fels kata Jerman,yang berarti"batu", dan felsig, yang berarti "batu",
adalah murni kecelakaan, seperti feldspar adalah pinjaman dari Feldspat Jerman, yang
berasal dari Jerman Feld, yang berarti "lapangan".
* Klasifikasi batuan felsic
Sebuah fragmen vulkanik felsic lithic, seperti yang terlihat dalam mikroskop
petrografi. Kotak skala dalam milimeter.
Agar batu harus diklasifikasikan sebagai felsic, umumnya perlu mengandung
mineral felsic> 75%, yaitu kwarsa, plagioklas orthoclase dan batuan dengan mineral
felsic lebih besar dari 90% juga dapat disebut leucocratic, yang berarti 'cahaya
berwarna'.
Felsite adalah istilah bidang petrologic digunakan untuk merujuk sangat halus
atau aphanitic, berwarna terang batuan vulkanik yang mungkin kemudian
direklasifikasi setelah analisis mikroskopis atau kimia lebih rinci.
Dalam beberapa kasus, batuan vulkanik felsic mungkin mengandung mineral
mafik fenokris, biasanya hornblende, piroksen atau mineral felspar, dan mungkin perlu
diberi nama setelah mineral phenocryst mereka, seperti 'hornblende-bantalan felsite'.
Nama kimia dari batu felsic diberikan sesuai dengan klasifikasi dari Le Maitre
TAS (1975). Namun, ini hanya berlaku untuk batuan vulkanik. Jika batu dianalisis dan
ditemukan felsic tetapi metamorf dan tidak memiliki protolith vulkanik yang pasti, itu
mungkin cukup untuk hanya menyebutnya sebagai 'sekis felsic'. Ada contoh yang
sangat dikenal granit dicukur yang dapat keliru untuk riolit.
Untuk batuan felsic phaneritic, diagram QAPF harus digunakan, dan nama yang
diberikan sesuai dengan nomenklatur granit. Seringkali spesies mineral mafik termasuk
dalam nama untuk granit misalnya, hornblende, piroksen tonalite atau augite monzonit
megacrystic, karena "granit" istilah telah mengasumsikan puas dengan felspar dan
kuarsa.
Tekstur batuan sehingga menentukan nama dasar batu felsic.
Close-up dari granit dari Yosemite National Park.
Sebuah spesimen Rhyolite.
Tekstur batuan felsic Nama Batu
Pegmatitic Granit pegmatite
Kasar (phaneritic) Granit
Kasar dan granit porfiritik porfiritik
Fine-grained (aphanitic) Rhyolite
Berbutir halus dan porfiritik porfiritik riolit
Piroklastik tuf Rhyolitic atau breksi
Vesikuler Apung
Amygdaloidal Tidak ada
Vitreous (Gelas) Obsidian atau porcellanite
2.1.2. Mineral Mafic
Mafik merupakankata sifat yang menggambarkan mineral silikat atau batu yang
kaya akan magnesium dan zat besi;. Istilah adalah portmanteau dari "magnesium" kata-
kata dan “besi” mineral mafik Kebanyakan berwarna gelap dan kepadatan relatif lebih
besar dari 3.
Umum batuan pembentuk mineral mafik termasuk olivin, piroksen, amphibole,
dan biotit. Batuan mafik umum termasuk basal, gabro dolerite .
Dalam hal kimia,batuan mafik yang di sisi lain dari spektrum batu dari batu
felsic. Istilah ini secara kasar sesuai dengan kelas yang lebih tua batu dasar.
Lava mafik, sebelum pendinginan, memiliki viskositas rendah, dibandingkan
dengan lavafelsic, karena kandungan silika rendah dalam magmamafik.
Air dan volatil lainnya dapa tlebih mudah dan secara bertahap melepaskan diri
dari lava mafik, sehingga letusan gunung berapi yang terbuat dari mafik lava kurang
eksplosif kekerasan dari felsic-lava letusan. Kebanyakan mafik-lava gunung berapi
gunung -gunung berapi laut, seperti yang di Hawai.
2.2 Mineral Skunder
Mineral Skunder (Secondary Minerals) merupakan mineral-mineral ubahan dari
mineral utama, dapat dari hasil pelapukan, reaksi hidrotermal maupun hasil
metamorfosisme terhadap mineral utama.
Contoh dari mineral sekunder antara lain; Serpentin, Kalsit, Serisit, Kalkopirit,
Kaolin, Klorit, Pirit.
2.3 Mineral Tembahan
Mineral Tembahan (Accessory Minerals) adalah mineral-mineral yang terbentuk
oleh kristalisasi magma, terdapat dalam jumlah yang sedikit (kurang dari 5%).
kehadirannya tidak menentukan nama batuan.
Contoh dari mineral tambahan ini antara laian :Zirkon, Magnesit, Hematit, Pyrit,
Rutil Apatit, Garnet,Sphen.
3. Sifat – Sifat Fisik Mineral
3.1 Warna (Colour)
Warna adalah kesan mineral jika terkena cahaya.Merupakan warna yang terlihat
dipermukaan yang bersih dan sinar yang cukup.Warna mineral memang bukan 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 mengindikasikan terdapatnya unsur
besi dan warna terang diindikasikan banyak mengandung aluminium.
Bila suatu permukaan mineral dikenai suatu cahaya, maka cahaya yang mengenai
permukaan mineral tersebut sebagian akan diserap dan sebagian dipantulkan. Warna
mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:
•Idiokromatik; Yaitu warna mineral yang selalu tetap. Umumnya dijumpai pada mineral-
mineral yang tidak tembus cahaya (opak), seperti galena, magnetit,pirit,dan lain
sebagainya.
•Alokromatik; Yaitu warna mineral yang tidak tetap, tergantung dari
material pengotornya. Umumnya terdapat pada mineral-mineral yang tembus cahaya,
seperti kuarsa, kalsit,dan lain sebagainya.Tapi ada pula warna yang ditentukan oleh
kehadiran sekelompok ion asing yangdapat memberikan warna tertantu pada mineral, yang
disebut dengan nama chomophores.
. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi warna antara lain:
a.Komposisi mineral
b.Struktur kristal dan ikatan ion
c.Pengotor dari mineral
3.2 Kilap (Luster)
Kilap adalah kesan mineral akibat pantulan cahaya yang dikenakan padanya.
Kilapdibedakan menjadi 2, yaitu kilap logam (metallic luster ) dan kilap bukan logam
(nonmetallic luster ).
Kilap logam memberikan kesan seperti logam bila terkena cahaya.Kilap ini
biasanya dijumpai pada mineral-mineral bijih, seperti emas, galena, pirit, dan kalkopirit.
Sedangkan kilap bukan logam tidak memberikan kesan logam jika terkena cahaya.
Selain itu, ada pula kilap sub-metalik ( sub-metallic luster ), yang terdapat pada mineral-
mineral yang mempunyai indeks bias antara 2,6-3.
Kilap bukan logam dapat dibedakan menjadi:
a) Kilap Kaca (Vitreous Luster); Memberikan kesan seperti kaca atau gelas bila terkena
cahaya. Contohnya: kalsit, kuarsa, dan halit.
b) Kilap Intan (Adamantine Luster); Memberikan kesan cemerlang seperti intan.
c) Kilap Sutera (Silky Luster); Memberikan kesan seperti sutera. Umumnya terdapat
pada mineral yang mempunyai struktur serat. Seperti asbes, aktinolit,dan gipsum.
d) Kilap Lilin (Waxy Luster); Merupakan kilap seperti lilin yang khas.
e) Kilap Mutiara (Pearly Luster); Memberikan kesan seperti mutiara atau
seperti bagian dalam dari kulit kerang. Kilap ini ditimbulkan oleh mineral transparan
yang berbentuk lembaran. Contohnya talk, dolomit, muskovit, dan tremolit.
f) Kilap Lemak (Greasy Luster); Menyerupai lemak atau sabun. Hal ini ditimbulkan
oleh pengaruh tekanan udara dan alterasi. Contohnya talk dan serpentin.
g) Kilap Tanah (Earthy Luster); Kenampakannya buram seperti tanah. Misalnya kaolin,
limonit,dan bentonit.
3.3 Cerat (Streak)
Gores atau cerat adalah warna mineral dalam bentuk bubuk. Cerat dapat sama
atau berbeda dengan warna mineral. Umumnya warna cerat tetap. Gores ini
di pertanggungjawabkan karena stabil dan penting untuk membedakan 2 mineral yang
warnanya sama tetapi goresnya berbeda. Gores ini di peroleh dengan cara menggoreskan
mineral pada permukaan keeping porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan
lebih dari 6, maka dapat di cari mineral yang berwarna terang biasanya mempunyai
gores berwarna putih.
Mineral bukan logam dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang
dari pada warna mineralnya sendiri. Mineral yang mempunyai kilap metallic kadang-
kadang mempunyai warna gores yang lebih gelap dari warna mineralnya sendiri.Ada
beberapa mineral warna dan gores sering menunjukan warna yang sama.
3.4 Kekerasan (hardness)
Kekerasan adalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Penentuan kekerasan
relatif mineral ialah dengan jalan menggoreskan permukaan mineral yang rata pada
mineral standar dari skala Mohs yang sudah diketahui kekerasannya, yang dimulai dari
skala 1 yang paling lunak hingga skala 10 untuk mineral yang paling keras.
1.Talc Mg3Si4O10(OH)22.Gypsum CaSO4·2H2O3.Calcite CaCO34.Fluorite CaF25.Apatite Ca5(PO4)3(OH,Cl,F)6.Orthoclase KAlSi3O87.Quartz SiO28.Topaz Al2SiO4(OH,F)29.Corundum Al2O310.Diamond C (pure carbon)
Misalnya suatu mineral di gores dengan kalsite (H=3) ternyata mineral itu
tidak tergores, tetapi dapat tergores oleh fluorite (H=4), maka mineral tesebut mempunyai
kekerasan antara 3dan 4.
Dapat pula penentuan kekerasan mineral dengan memepergunakan alat-alat yang
sederhana 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
Bila mana suatu mineral tidak tergores oleh kuku manusia tetapi oleh kawat
tembaga, maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3.
Merupakan sifat resistensi dari suatu mineral terhadap kemudahan mengalami
abrasi (pengikisan) atau mudah tergores (scratching).
Skala kekerasan mineral mulai dari yang terlunak (skala 1) hingga yang terkeras
(skala 10) diajukan oleh Mohs dan dikenal sebagai Skala Kekerasan Mohs.
Tabel 4.4: Skala Kekerasan Relatif Mineral (Mohs)
Kekarasan Mineral Kekerasan Mineral
1 Talc 6 Orthoclase
2 Gypsum 7 Quartz
3 Calcite 8 Tupaz
4 Fluorite 9 Corundum
5 Apatite 10 Diamond
3.5 Belahan (Cleavage)
Belahan adalah kenampakan mineral berdasarkan kemampuannya membelah
melalui bidang-bidang belahan yang rata dan licin.Bidang belahan umumnya
sejajar dengan bidang tertentu dari mineral tersebut. Belahan dapat di bedakan menjadi:
a) Sempurna ( perfect )Yaitu apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya
yang merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain melalui bidang belahannya.
b) Baik (good )Yaitu apabila mineral muidah terbelah melalui bidang belahannya yang
rata,tetapi dapat juga terbelah tidak melalui bidang belahannya.
c) Jelas (distinct )Yaitu apabila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral
tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.
d) Tidak jelas (indistinct ) Yaitu apabila arah belahannya masih terlihat, tetapi
kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.
e) Tidak sempurna (imperfect ) Yaitu apabila mineral sudah tidak terlihat arah
belahannya, dan mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.
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.
3.6 Pecahan (frukture)
Pecahan adalah kemampuan mineral untuk pecah melalui bidang yang tidak rata dan tidak
teratur. Pecahan dapat dibedakan menjadi:
1. Pecahan konkoidal (Choncoidal ): Pecahan yang memperlihatkan gelombang
yang melengkung di permukaan. Bentuknya menyerupai pecahan botol atau kulit
bawang.
2. Pecahan berserat/fibrus (Splintery): Pecahan mineral yang menunjukkankenampakan
seperti serat, contohnya asbes, augit;
3. Pecahan tidak rata (Uneven): Pecahan mineral yang memperlihatkan permukaan bidang
pecahnya tidak teratur dan kasar, misalnya pada garnet;
4. Pecahan rata ( Even): pecahan mineral yang permukaannya rata dan cukuphalus.
Contohnya mineral lempung.
5. Pecahan Runcing ( Hacly): Pecahan mineral yang permukaannya tidak teratur, kasar,
dan ujungnya runcing-runcing. Contohnya mineral kelompok logam murni.
6. Pecahan tanah ( Earthy), bila kenampakannya seperti tanah, contohnyamineral
lempung.
3.7 Perawakan (Habit)
Perawakan kristal adalah bentuk khas mineral di tentukan oleh bidang yang
membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relative bidang-bidang tersebut. Perawakan
kristal pada mineral juga diartikan sebagai kenampakkan sekelompok mineral yang sama
yang tumbuh secara tidak sempurna karena ada gangguan dari sumber utama mineral
maupun gangguan dari lingkungan tempat terjadinya mineral, sehingga mineral tidak
terbentuk dengan sempurna yang menyebabkan ada perbedaan bentuk dan ukuran mineral.
Kenampakkan tersebut sering disebut sebagai struktur mineral.
Kita juga perlu mengenal perawakan-perawakan yang terdapat pada beberapa
jenis mineral, walaupun perawakan kristal bukan merupakan ciri tetap mineral. Contoh:
mika selalu menunjukan perawakan kristal yang mendaun, ( foliated )amphibol, selalu
menunjukan perawakan kristal meniang(columnar ) perawakan kristal di bedakan menjadi
3 golongan (Richard peart, 1975) yaitu:
a.Elongated habits(meniang/berserabut)
b.Fattened habits(lembaran tipis)
c.Rounded habits(membutir)
3.8 Sifat Dalam (Tenacity)
Sifat dalam adalah suatu reksi atau daya tahan mineral terhadap gaya yang
mengenainya, seperti penekanan, pemecahan, pembengkokan, pematahan,
pemukulan, penghancuran, dan pemotongan.
Sifat dalam dapat dibagi menjadi:
a) Brittle (Rapuh); apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus.
b) Sectile(Dapat Diiris); apabila mineral mudah dipotong dengan pisau dengan tidak
berkurang menjadi tepung.
c) Ductile (Dapat Dipintal); dapat ditarik dan diulur seperti kawat. Bila ditarik akan
menjadi panjang, dan apabila dilepaskan akan kembali seperti semula.
d) Malleable (Dapat Ditempa); apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.
e) Elastis (Lentur); dapat merenggang bila ditarik, dan akan kembali seperti semula bila
dilepaskan.
f) Flexible apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.
3.9 Berat Jenis (Specific Gravity)
Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat suatu mineral dibandingkan
dengan berat air pada volume yang sama. Dalam penentuan berat jenis dipergunakan alat-
alat seperti: piknometer, timbangan analitik, dan gelas ukur.Berat jenis dapat dirumuskan
sebagai berikut:
BJ = BERAT MINERAL.VOLUME MINERAL
Besarnya ditentukan oleh unsur-unsur pembentuknya serta kepadatan dari
ikatan unsur-unsur tersebut dalamsusunan kristalnya.
3.10 Kemagnetan
Kemagnetan kristal adalah sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Untuk
mengetahui hal tersebut, dapat dilakukan dengan cara mendekatkan mineral dengan
magnet. Sifat yang terjadi berupa mineral tertarik oleh magnet atau mineral tidak tertarik
oleh magnet.
Kemagnetan terjadi ketika ada suatu ketidakseimbangan dalam struktur susunan
ion-ion besi.Besi ditemukan dalam dua prinsip ionik yang dinamakan ion besi belerang
(ferrous ions) dan ion asam besi (ferric ions). Ion besi belerang bermuatan +2 ; sedangkan
ion asam besi bermuatan +3. Kedua ion mempunyai perbedaan atomic radii karena muatan
yang lebih tinggi pada ion asam besi menarik elektron yang mengelilingi ion secara kuat.
Hal ini dapat mendorong kearah ion yang berbeda yang sedang ditempatkan dalam posisi
terpisah pada suatu struktur kristal. Elektron bergerak dari besi belerang ke ion asam besi
yang bermuatan lebih positif menciptakan suatu medan magnet yang lemah.
3.11 Daya lebur mineral
Daya lebur mineral yaitu meleburnya mineral apabila dipanaskan, penyelidikannya
dilakukan dengan membakar bubuk mineral dalam api. Daya leburnya dinyatakan dalam
derajat keleburan.
4. Sifat Kimia Mineral
4.1. Native Element
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.
a) Metal dan element intermetalic (logam). Contohnya emas, perak, dan tembaga.
b) 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.Mineral 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 unsur-unsur logam.Beberapa contoh
mineral hidroksida adalah goethit (FeOOH) dan limonite (Fe2O3.H2O).
4.4. Mineral Carbonat
Carbonates merupakan kombinasi antara logam/semilogam dengan anion
komplek, CO3 atau Nitrat, NO3 atau Borat (BO3). Contohnya: Kalsit (CaCO3), Niter
(NaNO3), dan Borak (Na2B4O5(OH)4.8H2O).
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. Mineral 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).
5. Persentase Mineral
5.1 Native Element
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 tiga bagian
yaitu:
1. Metal dan element intermetalic (logam). Contohnya: emas (Au), perak (Ag), Platina
(Pt) dan tembaga (Cu). sistem kristalnya adalah isometrik.
2. Semimetal (Semi logam). Contohnya: bismuth (Bi), arsenic (As), , yang keduanya
memiliki sistem kristalnya adalah hexagonal.
3. Non metal (bukan logam). Contohnya intan, graphite dan sulfur. 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.
5.2 Mineral Shulphides
Mineral sulfida juga dieja sulfida, setiap anggota dari kelompok senyawa belerang
dengan satu atau lebih logam. Sebagian besar sulfida sederhana struktural, menunjukkan
simetri tinggi dalam bentuk kristal mereka, dan memiliki banyak sifat-sifat logam,
termasuk logam mengkilap dan konduktivitas listrik. Mereka sering mencolok berwarna
dan memiliki kekerasan rendah dan gravitasi spesifik yang tinggi.
Komposisi mineral sulfida dapat dinyatakan dengan rumus kimia umum AMSN, di
mana A adalah logam, S adalah sulfur, dan m dan n adalah bilangan bulat, memberikan
A2S, stoichiometries AS, A3S4 dan AS2. Logam-logam yang terjadi paling umum pada
sulfida adalah besi, tembaga, nikel, timah, kobalt, perak, dan seng, meskipun sekitar lima
belas orang lain masuk ke struktur sulfida.
Hampir semua mineral sulfida memiliki pengaturan struktural yang milik enam
jenis dasar, empat di antaranya penting. Pengaturan ini dekat-kemasan kombinasi dari
logam dan belerang, diatur oleh ukuran dan muatan ionik.
Yang paling sederhana dan paling simetris dari empat jenis struktural penting
adalah natrium klorida struktur, di mana setiap ion menempati posisi dalam sebuah segi
delapan yang terdiri dari enam tetangga malah dibebankan. Sulfida yang paling umum
crystalling dengan cara ini galena (PbS), mineral bijih timbal.
Jenis kemasan yang melibatkan dua ion sulfida dalam setiap posisi dalam struktur
oktahedral natrium klorida adalah struktur pirit. Ini adalah simetri tinggi struktur
karakteristik dari besi sulfida, pirit (FeS2O). Jenis struktural kedua yang berbeda adalah
bahwa dari sfalerit (ZnS), di mana setiap ion logam dikelilingi oleh enam ion malah
dibebankan diatur tetrahedrally.
Jenis struktural ketiga yang signifikan adalah bahwa fluorit, di mana kation logam
dikelilingi oleh delapan anion, anion masing-masing, pada gilirannya, dikelilingi oleh
empat kation logam. Kebalikan dari struktur-kation ini logam dikelilingi oleh empat anion
dan masing-masing anion yang dikelilingi oleh delapan logam kation-disebut struktur
antifluorite. Ini adalah susunan dari beberapa tellurides lebih berharga logam mulia dan
selenides antaranya adalah hessite (Ag2Te), mineral bijih perak.
Dalam hampir semua sulfida, ikatan kovalen, namun beberapa memiliki sifat
logam. Properti kovalen sulfur belerang-belerang memungkinkan obligasi dan
penggabungan pasangan S2 di beberapa sulfida seperti pirit. Beberapa sulfida, termasuk
molibdenit (MoS2) dan covellite (CU), memiliki struktur lapisan. Beberapa varietas
sulfida jarang memiliki struktur spinel.
Fase hubungan sulfida yang sangat kompleks, dan banyak reaksi solid state terjadi
pada suhu relatif rendah (100-300 ° C [212-572 ° F]), menghasilkan intergrowths
kompleks. Penekanan khusus telah ditempatkan pada penyelidikan eksperimental dari
besi-nikel-tembaga sulfida karena mereka yang jauh yang paling umum. Mereka juga
merupakan indikator penting geologi untuk mencari bijih mungkin dan memberikan reaksi
suhu rendah untuk geothermometry.
Sulfida terjadi pada semua jenis batuan. Kecuali untuk penyebaran dalam batuan
sedimen tertentu, mineral ini cenderung terjadi dalam konsentrasi yang terisolasi yang
membentuk tubuh mineral seperti pembuluh darah dan tambalan fraktur atau yang terdiri
dari batuan yang sudah ada penggantian dalam bentuk selimut. Endapan mineral sulfida
berasal dari dua proses utama, yang keduanya telah mengurangi kondisi:
1. pemisahan suatu sulfida bercampur mencair selama tahap awal kristalisasi magma
dasar; dan
2. dari larutan air garam deposisi berair pada suhu di 300 - 600 ° C (572-1,112 ° F) dan
pada kisaran tekanan yang relatif tinggi, seperti di dasar laut atau beberapa kilometer
di bawah permukaan bumi. Deposito sulfida terbentuk sebagai hasil dari proses
pertama meliputi terutama pyrrhotites, pirit, pentlandites, dan chalcopyrites.
Sebagian lain terjadi karena proses yang terakhir. Pelapukan dapat bertindak untuk
berkonsentrasi sulfida tersebar.
Mineral sulfida adalah sumber dari berbagai logam mulia, terutama emas, perak,
dan platinum. Mereka juga adalah mineral bijih logam yang paling banyak digunakan oleh
industri, seperti untuk contoh antimon, bismut, tembaga, timah, nikel, dan seng. Logam
industri penting lainnya seperti kadmium dan selenium terjadi dalam jumlah jejak di
sulfida umum banyak dan pulih dalam proses pemurnian.
5.3 Mineral Oksida dan Hidroksida
Kelas Oksida mineral adalah kelas yang agak beragam.Hal ini termasuk mineral
yang cukup keras (korundum) dan beberapa yang cukup lembut seperti psilomelane.Ini
memiliki mineral logam seperti hematite dan batu permata seperti korundum, chrysoberyl
dan spinel.
Banyak oksida hitam tapi orang lain bisa sangat berwarna-warni. Keragaman besar
oksida sebagian dapat dikaitkan dengan kelimpahan ekstrim oksigen dalam kerak
bumi.Oksigen terdiri lebih dari 45% dari kerak bumi berat. Sebagian besar ini terkunci
dalam mineral yang lebih lengkap berdasarkan anion kompleks kimia seperti CO3,, BO3
SO4, NO3, SiO4, PO4 dan lain-lain. Tapi ada peluang besar untuk ion oksigen tunggal
untuk menggabungkan dengan berbagai elemen dalam berbagai cara.
Dalam pengertian yang ketat, mineral yang termasuk dalam kelas mineral yang
lebih kompleks seperti silikat benar-benar oksida. Tapi ini akan menjadi rumit bagi
mineralogists untuk dapat berurusan dengan hanya empat kelas yang berbeda dari kelas
elemen-elemen, halida kelas, kelas sulfida dan akhirnya kelas sangat besar oksida dengan
semua subclass banyak dan lebih dari 90% dari semua yang dikenal mineral. Dengan
konvensi karena itu, oksida dibatasi untuk mineral kompleks dan non mengandung
oksigen atau hidroksida.
Oksida juga mengandung ikatan ionik kebanyakan dan ini membantu membedakan
anggota dari kelas mineral kompleks yang obligasi biasanya lebih kovalen di alam.
Kuarsa, SiO2, akan dianggap oksida, dan masih ada di beberapa panduan mineral dan teks,
kecuali ikatan kovalen silikon dan oksigen yang kesamaan struktural dengan Tectosilicates
lainnya.
Hidrogen dalam satu positif (+1) negara benar-benar hanya sebuah proton tunggal
dan sangat kecil sehingga ketika menggabungkan dengan oksigen menghilang menjadi
oksigen dan gugus OH yang dihasilkan adalah ukuran hampir sama sebagai sebuah ion
oksigen tunggal dengan dua negatif (-2) biaya. Oleh karena itu gugus OH dapat masuk ke
dalam situs kristal banyak yang dinyatakan akan menduduki oksigen, tetapi dengan biaya
hanya satu yang negatif (-1). Kristal kemudian akan perlu seimbang dengan muatan
negatif tambahan atau muatan positif lebih sedikit.
5.4 Mineral Carbonat
Umumnya mineral karbonat yang ditemukan pada atau dekat permukaan. Mereka
mewakili gudang bumi karbon terbesar. Mereka semua berada disisi lembut, dari
kekerasan3 sampai 4 pada skala Mohs kekerasan.
Setiap rockhoundserius dan geologi mengambil botol kecil asam kloridake
lapangan, hanya untuk berurusan dengan karbonat.Mineral karbonat ditampilkan di sini
bereaksi secara berbeda terhadap asam klorida.
5.5 Mineral Sulfat
Sulfat adalah garam mineral yang mengandung belerang.Garam sulfat adalah
ditemukan di beberapa tanah Wisconsin. Pembusukan tanaman, hewan, dan beberapa
proses industri memproduksi garam. Pertambangan, penyamakan kulit, pabrik baja, pabrik
pulp, dan tanaman tekstil juga melepaskan sulfat ke lingkungan.
Memahami perbedaan antara sulfat dan sulfit: Sulfit berbeda sulfur yang
mengandung bahan kimia digunakan sebagai pengawet makanan. Sulfit yang tidak sama
dengan sulfat. Beberapa orang, terutama penderita asma, peka terhadap sulfit dan dapat
mengalami reaksi alergi yang parah.Sejak 1987, makanan yang mengandung lebih dari 10
bagian per juta (ppm) sulfit dan obat yang mengandung sulfida harus diberi label.
Industri air limbah, air limbah rumah tangga, limpasan dari situs limbah berbahaya
atau bahan alami yang membusuk dapat menempatkan sulfat ke dalam air, danau sungai
dan sungai.Limbah yang mengandung sulfat merembes melalui tanah dan mencemari air
tanah.
Ion sulfat adalah anion poliatomik dengan rumus empiris SO2-
4 dan massa molekul 96.06 dalton (96.06 g / mol), itu terdiri dari atom belerang pusat
dikelilingi oleh empat atom oksigen setara dalam susunan tetrahedral. Simetri ini sangat
mirip dengan metana, CH4.Atom sulfur dalam keadaan oksidasi +6 sementara empat atom
oksigen masing-masing di negara -2.Ion sulfat membawa muatan dua negatif dan
merupakan basis konjugat dari bisulfat (atau sulfat hidrogen) ion, HSO-4, yang merupakan
basis konjugat dari H2SO4, asam sulfat.Sulfat organik, seperti dimetil sulfat, adalah
senyawa kovalen dan ester asam sulfat.
Panjang ikatan SO dari 149 pm yang lebih pendek dari yang diharapkan untuk
obligasi SO tunggal. Sebagai contoh, panjang ikatan dalam asam sulfat adalah 157 pm
untuk S-OH. Geometri tetrahedral ion sulfat adalah sebagai diprediksi oleh teori VSEPR.
Dua model dari ion sulfat.
1 dengan ikatan kovalen polar saja.
2 dengan ikatan ion.
5.6 Mineral Silikat
Silikat yang terbesar, yang paling menarik, dan kelas paling rumit mineral
jauh.Sekitar 30% dari semua mineral silikat dan beberapa ahli geologi memperkirakan
bahwa 90% dari kerak bumi terdiri dari silikat.Dengan oksigen dan silikon dua elemen
yang paling melimpah di kerak bumi, kelimpahan silikat ada kejutan nyata.
Unit kimia dasar silikat adalah (SiO4) kelompok tetrahedron berbentuk anionik
dengan muatan empat negatif (-4). Silikon pusat ion memiliki muatan positif sementara
empat tiap oksigen memiliki muatan negatif dua (-2) dan dengan demikian masing-masing
ikatan silikon-oksigen adalah sama dengan satu setengah (1 / 2) energi total ikatan
oksigen. Kondisi ini meninggalkan oksigen dengan pilihan ikatan menjadi satu ion silikon
dan oleh karena menghubungkan satu (SiO4) tetrahedron yang lain dan yang lain, dll.
Struktur yang rumit bahwa bentuk silikat tetrahedrons benar-benar
menakjubkan.Mereka dapat terbentuk sebagai unit tunggal, unit ganda, rantai, lembaran,
cincin dan struktur kerangka. Cara yang berbeda bahwa tetrahedrons silikat
menggabungkan adalah apa yang membuat Kelas silikat yang terbesar, yang paling
menarik dan paling rumit kelas mineral.
