Tugas I Endepan Mineral ( Iqbal Afriansyah)

Endapan Mineral

Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 1

Tugas !

1. Analisis Mineral Dengan Menggunakan X-Ray Fluorescence

1.1 Pendahuluan

Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengkarakterisasi jenis unsur-unsur

adalah XRF (X-Ray Fluorescence). XRF adalah alat yang menggunakan metode spektrometri

untuk menganalisis kandungan unsur bahan tertentu. Alat ini mempunyai keunggulan analisis

yang lebih cepat dibanding analisis dengan alat lain. Spektrometri XRF memanfaatkan sinar-X

yang dipancarkan oleh bahan yang selanjutnya ditangkap oleh detektor untuk dianalisis

kandungan unsurnya. Selama ini, alat XRF antara lain digunakan untuk menganalisis paduan

besi, pelat tambaga, paduan aluminium, batuan, mineral, dan kerak. Bahan yang dapat dianalisis

berupa padat massif, pelak maupun serbuk. Analisis unsur dilakukan secara kualitatif maupun

kuantitatif. Analisis kuantitatif untuk menentukan jumlah unsur yang terkandung dalam bahan

(http://www.ns.ui.ac.id/seminar2005/Data/JPC, 2008).

X-Ray Fluorescence adalah alat yang dapat dipakai untuk mendeteksi unsur dan

menentukan konsentrasinya. Fluoresensi (fluorescence) merupakan gejalan dimana suatu benda

dapat memancarkan cahaya beberapa selang waktu kemudian setelah benda itu menerima cahaya

dari luar atau menerima tembakan dari aliran partikel.

Unsur atom yang tereksitasi pada sampel akibat penembakan sinar-X dari sumber

membangkitkan sinar-X dengan panjang gelombang tertentu. Prose ini disebut fluoresensi sinar-

X. Karena panjang gelombang fluoresensi adalah karateristik dari unsur yang terksitasi, maka

pengukuran panjang gelombang ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi unsur didalam

sampel (Sasli, 2004).

Gambar 1. Skema analisis menggunakan XRF

Gambar 1 memperlihatkan skema analisis dengan menggunakan XRF. Analisis

menggunakan XRF dilakukan berdasarkan identifikasi dan pencacahan sinar-X karateristik yang

terjadi dari peristiwa efek fotoloistrik saat electron dalam atom target terkena sinar berenergi

tinggi. Bila energy sinar tersebut lebih tinggi dari pada energy ikat electron dalam orbit K, L atau

M pada atom target, maka electron atom target akan keluar dari orbitnya. Dengan demikian,

atom target akan mengalami kekosongan electron yang selanjutnya akan diisi eloh electron dari

orbital yang lebih luar diikuti energy berupa sinar-X

(http://www.ns.ui.ac.id/seminar2005/Data/JPC-03.pdf.2006).

Endapan Mineral


Elektron dapat menembus orbital atom secara absorbs dari gelombang cahaya (foton)

dengan energy yang cukup. Energy foton harus lebih besar dari pada energy electron yang

berada pada inti atom. Apabila electron terdalamnya menumbuk atom, electron dari tingkat

orbital yang mempunyai energy yang lebih besar akan mentransferkan energinya ke tingkat

orbital yang mempunyai energy yang lebih rendah. Karena transisi tersebut, foton

memungkinkan untuk dapat teremisi dari atom. Sinar fluoresensi ini terjadi akibat beda energy

antara dua orbital yang terbentuk dari transisi electron. Karena beda energy antara dua kulit

orbital khusus pada elemen selalu sama foton yang teremisi pada saat perpindahan antara dua

tingkatan energy tersebut akan selalu mempunyai energy yang sama

(http://www.learnxrf.com/basicxrfteori.htm,2007).

Sinar-X yang dihasilkan dari peristiwa di atas ditangkap oleh detector kemudian diproses

sehingga menghasilkan spectrum sinar-X berupa gambar dua dimensi. Sumbu x (horizontal)

berupa energy (keV) sedangkan sumbu y (vertical) berupa cacahan/intensitas unsur. Hasil yang

diperoleh dari gambar spectrum memberikan informasi jenis unsur dalam sampel. Untuk

memperoleh komposisi jumlah unsur dalam sampel, maka dilakukan analisis kuantitatif yang

dinyatakan dalam prosentasi berat

Teknik fluoresensi sinar x (XRF) merupakan suatu teknik analisis yang dapat

menganalisa unsur-unsur yang membangun suatu material.Teknik ini juga dapat digunakan

untuk menentukan konsentrasi unsur berdasarkan pada panjang gelombang dan jumlah sinar x

yang dipancarkan kembali setelah suatu material ditembaki sinar x berenergi tinggi.

1.2 Prinsip Dasar X-Ray Fluoresensi (XRF)

Metode XRF tergantung pada prinsip-prinsip dasar yang umum untuk beberapa metode

instrumen lain yang melibatkan interaksi antara berkas elektron dan sinar-x dengan sampel,

termasuk: X-ray spektroskopi (misalnya, SEM - EDS ), difraksi sinar-X ( XRD ), dan panjang

gelombang dispersif spektroskopi (microprobe WDS ).

Analisis unsur-unsur utama dan jejak dalam bahan geologi oleh x-ray fluorescence

dimungkinkan oleh perilaku atom ketika mereka berinteraksi dengan radiasi. Ketika bahan-bahan

dengan energi tinggi, radiasi panjang gelombang pendek (misalnya, sinar-X), mereka bisa

menjadi terionisasi. Jika energi radiasi yang cukup untuk mengeluarkan sebuah elektron, atom

menjadi tidak stabil dan sebuah elektron terluar menggantikan elektron lain yang hilang. Ketika

ini terjadi, energi dilepaskan karena energi yang mengikat penurunan orbital elektron dalam

dibandingkan dengan yang luar. Radiasi yang dipancarkan adalah energi yang lebih rendah dari

insiden utama sinar-X dan disebut radiasi neon. Karena energi dari foton yang dipancarkan

adalah karakteristik transisi antara orbital elektron yang spesifik dalam elemen tertentu, neon

dihasilkan sinar-X dapat digunakan untuk mendeteksi kelimpahan unsur-unsur yang hadir dalam

sampel.

Endapan Mineral


1.2.1 Prinsip Kerja

Menembakkan radiasi foton elektromagnetik ke material yang diteliti.

Radiasi elektromagnetik yang dipancarkan akan berinteraksi dengan elektron yang berada

di kulit K suatu unsur .

Elektron yang berada di kulit K akan memiliki energi kinetik yang cukup untuk

melepaskan diri dari ikatan inti, sehingga elektron itu akan terpental keluar.

Gambar 2. Skema analisis pada tabung

sinar-X.

menggunakan XRF

Gambar 3. Skema analisis pada tabung

Endapan Mineral


menggunakan sinar-X dari tabung pembangkit sinar-X untuk mengeluarkan electron dari

kulit bagian dalam untuk menghasilkan sinar-X baru dari sample yang di analisis.

Untuk setiap atom di dalam sample, intensitas dari sinar-X karakteristik tersebut sebanding

dengan jumlah (konsentrasi) atom di dalam sample.

Intensitas sinarX karakteristik dari setiap unsur, dibandingkan dengan suatu standar yang

diketahui konsentrasinya, sehingga konsentrasi unsur dalam sample bisa ditentukan

1.3 Jenis-Jenis X Ray Fluorescence

1.3.1 X Ray Fluorescence Portable

Instrumen XRF terdiri dari :

Sumber cahaya

Optik

Detektor

X Ray Fluorescence portable

X Ray

Fluorescence Guns

Gambar 4. Contoh gambar X Ray Fluorescence Guns dan Portable

Gambar 5. X Ray Fluorescence Portable

Endapan Mineral


1.3.2 X Ray Fluorescence Guns

1.4 Cara Kerja XRF

Analisis unsur-unsur utama dan jejak dalam bahan geologi oleh XRF dimungkinkan oleh

perilaku atom ketika mereka berinteraksi dengan X-radiasi. Sebuah spektrometer XRF bekerja

karena jika sampel diterangi oleh sinar-X intens beam, yang dikenal sebagai balok insiden,

sebagian energi yang tersebar, tetapi beberapa juga diserap dalam sampel dengan cara yang

tergantung pada kimianya. Insiden X-ray beam biasanya dihasilkan dari target Rh, meskipun W,

Mo, Cr dan lain-lain juga dapat digunakan, tergantung pada aplikasi.

Saat ini sinar X-ray utama menerangi sampel, dikatakan bersemangat. Sampel

bersemangat pada gilirannya memancarkan sinar-X sepanjang spektrum panjang gelombang

karakteristik dari jenis atom hadir dalam sampel. Bagaimana ini terjadi? Atom-atom dalam

sampel menyerap sinar-X energi pengion, elektron mendepak dari tingkat energi rendah

(biasanya K dan L). Para elektron dikeluarkan diganti oleh elektron dari, energi luar orbit yang

lebih tinggi. Ketika ini terjadi, energi dilepaskan karena energi yang mengikat penurunan orbital

elektron dalam dibandingkan dengan yang luar. Hal ini melepaskan energi dalam bentuk emisi

karakteristik sinar-X menunjukkan atom jenis ini. Jika sampel memiliki unsur-unsur yang hadir,

seperti yang khas untuk kebanyakan mineral dan batuan, penggunaan Spektrometer dispersif

Panjang gelombang seperti bahwa dalam EPMA memungkinkan pemisahan spektrum yang

dipancarkan sinar-X yang kompleks ke dalam panjang gelombang karakteristik untuk masing-

Gambar 6. X Ray Fluorescence Guns

Endapan Mineral


masing elemen ini. Berbagai jenis detektor (aliran gas proporsional dan kilau) digunakan untuk

mengukur intensitas sinar yang dipancarkan. Penghitung aliran yang biasa digunakan untuk

mengukur gelombang panjang (> 0,15 nm) sinar-X yang khas dari spektrum K dari unsur yang

lebih ringan daripada Zn. Detektor sintilasi umumnya digunakan untuk menganalisis panjang

gelombang lebih pendek dalam spektrum sinar-X (K spektrum elemen dari Nb ke I; L spektrum

Th dan U). X-ray dari panjang gelombang menengah (K spektrum yang dihasilkan dari Zn untuk

Zr dan L spektrum dari Ba dan unsur tanah jarang) umumnya diukur dengan menggunakan

kedua detektor bersama-sama. Intensitas energi yang diukur oleh detektor sebanding dengan

kelimpahan elemen dalam sampel. Nilai yang tepat dari proporsionalitas ini untuk setiap elemen

diperoleh dengan perbandingan standar mineral atau batuan dengan komposisi yang diketahui

dari analisis sebelumnya dengan teknik lain.

1.5 Contoh Analisis Menggunakan X Ray Flourescence Gun

Apabila ingin mengidentifikasi suatu mineral, unsur dalam suatu batuan dengan menggunakan X

Ray Fluorescence gun Cukup ditempelkan Ujung X Ray Fluorescence gun ( detector ) hingga X-

Ray tube menyentuh objek yang ingin dianalisis unsur kandungananya, kemudian jalankan

alatnya, sinar-x akan langsung menembus objek yang ingin diidentifikasi tunggu hingga hasil

unsur-unsur yang terkandung dalam objek tersebut teridentifikasi didalam viewing screen .

1.6 Contoh Analisis Menggunakan X Ray Flourescence Portable

Untuk lebih jelas lagi dalam memahami cara kerja alat X Ray flourescence berikut

contoh sebuah sampel yang akan di analisis menggunakan X Ray flourescence .

Contoh penelitian kali ini akan dibataskan pada penentuan kadar nikel dan mineral lain yang

terkandung dalam sedimen laterit di daerah Torobulu Provinsi Sulawesi Tenggara dengan

metode X-Ray Fluorescence (XRF).

Gambar 7. X Ray Fluorescence Guns

Endapan Mineral


Berdasarkan masalah di atas, maka permasalahan yang akan diteliti adalah menentukan

kadar nikel dan mineral lain yang terkandung dalam sedimen laterit di daerah Torobulu Provinsi

Sulawesi Tenggara dengan metode X-Ray Fluorescence (XRF).

1.6.1 Prosedur Penelitian

1. Tahap Pengambilan Sampel Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah sampel bantuan perlapisan sedimen laterit

yang berasal dari daerah torobulu. Sampel bantuan sedimen laterit ini meliputi tanah penutup,

limonit, samprolit, dan batuan induk atau bedrock yang diambil dalam bentuk bongkahan dengan

menggunakan betel dan palu geologi dan diukur kedalaman.

2. Tahap Preparasi Sampel Adapun tahap preparasi sampel dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Pengerusan sampel

Pengerusan dilakukan dengan menggunakan mortar. Tujuan dari pengerusan ini adalah membuat

sampel dalam bentuk serbuk yang sangat halus karena sampel yang dipakai dalam analisis XRF

harus memiliki ukuran butiran yang sangat kecil.

b. Penyaringan

Sampel yang telah menjadi serbuk diayak dengan menggunakan saringan ukuran 200 mesh.

Pemilihan ukuran butiran tersebut sesuai dengan ukuran standar sampel agar dapat dianalisis

dengan spectrum XRF yaitu ukuran 200 mesh.

c. Pembuatan Sampel dalam bentuk Press powder

Dalam membuat sampel press powder hal-hal yang dilakukan sebagai berikut:

1. Menimbang sampel sebanyak 5 gram yang telah dimasukan kedalam gelas kaca kemudian

menimbang polivin sebanyak 0,75 gram dan boric sebanyak 2 gram.

2. Sampel dan polivin dimasukan kedalam mortar kemudian diaduk dengan tujuan agar sampel

tercampur rata dengan polivin.

3. Menempatkan ring press powder kedalam harsog kemudian memasukan borig ke ring press

powder tersebut.

4. Alat press powder (herzog) siap dioperasikan.

5. Dalam waktu kurang lebih sepuluh detik sampel telah terbentuk press powder kemudian

dimasukan kedalam oven selama 30 detik.

Gambar 8.X Ray Fluorescence Portable

Endapan Mineral


3. Tahap Pengambilan dan Analisis Data Pada tahap pengambilan data dengan alat spectrummeter sampel yang telah berbentuk

press powder diletakkan didalam holder.

Setelah sampel siap holder dimasukan kedalam specimen chander kemudian ditutup. Alat spektrummeter siap untuk dioperasikan dengan terlebih dahulu memperhatikan

koneksi alat spectrometer dengan computer.

Pengukuran XRF untuk sampel dilakukan pada kondisi yang sama yaitu dengan menggunakan spectrometer tipe Advant XP+.

Keluaran spectrometer akan terekam dalam CPU yang telah diset bersamaan dengan proses pengambilan data.

Data yang terekam berupa identitas (I) dan energy unsure (E). Data tersebut langsung dikonversi oleh alat dalam bentuk angka sehingga bentuk

keluarannya berupa konsentrasi unsure.

Hasil analisis XRF berupa persentase kandungan unsure dalam sedimen laterit. Presentase nikel selanjutnya diplot secara vertical terhadap kedalaman untuk melihat

stratigrafi kendungan nikel.

Apabila ingin mengidentifikasi suatu mineral, unsur dalam suatu batuan dengan

menggunakan X Ray Fluorescence gun Cukup ditempelkan Ujung X Ray Fluorescence

gun ( detector ) hingga X-Ray tube menyentuh objek yang ingin dianalisis unsur

kandungananya, kemudian jalankan alatnya, sinar-x akan langsung menembus objek

yang ingin diidentifikasi tunggu hingga hasil unsur-unsur yang terkandung dalam objek

tersebut teridentifikasi didalam viewing screen

1.7 Aplikasi Penggunaan X Raya Flourensasi

X-Ray fluoresensi digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk

penelitian di petrologi beku, sedimen, dan metamorf

survei tanah

pertambangan (misalnya, mengukur nilai dari bijih)

produksi semen

keramik dan kaca manufaktur

metalurgi (misalnya, kontrol kualitas)

lingkungan studi (misalnya, analisis partikel pada filter udara)

minyak industri (misalnya, kandungan sulfur minyak mentah dan produk minyak bumi)

bidang analisis dalam studi geologi dan lingkungan (menggunakan portabel, tangan

memegang spektrometer XRF)

Endapan Mineral


X-Ray fluoresensi sangat cocok untuk penyelidikan yang melibatkan

massal kimia analisis elemen utama (Si, Ti, Al, Fe, Mn, Mg, Ca, Na, K, P) dalam batuan

dan sedimen

massal kimia analisis unsur jejak (dalam kelimpahan> 1 ppm; Ba, Ce, Co, Cr, Cu, Ga,

La, Nb, Ni, Rb, Sc, Sr, Rh, U, V, Y, Zr, Zn) di batuan dan sedimen - batas deteksi untuk

elemen biasanya pada urutan beberapa bagian per juta

Fluoresensi sinar-X terbatas pada analisis

relatif besar sampel, biasanya> 1 gram

bahan yang dapat dipersiapkan dalam bentuk bubuk dan efektif dihomogenisasi

bahan yang komposisinya mirip, standar baik ditandai tersedia

bahan yang mengandung kelimpahan tinggi unsur-unsur yang penyerapan dan efek

fluoresensi yang cukup dipahami dengan baik

Dalam kebanyakan kasus untuk batuan, bijih, sedimen dan mineral, sampel tanah untuk

menjadi bubuk halus. Pada titik ini dapat dianalisis secara langsung, terutama dalam hal analisis

elemen jejak. Namun, rentang yang sangat luas dalam kelimpahan unsur yang berbeda, terutama

besi, dan berbagai ukuran butir dalam sampel bubuk, membuat perbandingan proporsionalitas

dengan standar sangat merepotkan. Untuk alasan ini, adalah praktek umum untuk mencampur

sampel bubuk dengan fluks kimia dan menggunakan tungku atau kompor gas untuk mencairkan

sampel bubuk. Mencair menciptakan gelas homogen yang dapat dianalisis dan kelimpahan

(sekarang agak diencerkan) elemen dihitung.

1.8 Keunggulan dan Kelemahan X Ray Fluorescence

o Kelebihan :

Akurasi yang relative tinggi

Dapat menentukan unsure dalam material tanpa adanya standar

Dapat menetukan kandungan mineral dalam bahan biologis maupun dalam tubuh secara

langsung

o Kelemahan :

Tidak dapat mengetahuisenyawa apa yang dibentuk oleh unsur-unsur yang terkandung

dalam material yang akan kita teliti

Tidak dapat menentukan struktur dari atom yang membentuk material itu

Endapan Mineral


Tugas !

2. Mengidentifikasi Mineral dengan Pengamatan Sifat-sifat Fisiknya

2.1 Pendahuluan

Mineral adalah bahan anorganik yang terbentuk secara alamiah, memiliki komposisi kimia yang

tetap dan sruktur kristal yang beraturan. Mineral terjadi pada saat komposisi mineralogy batuan

(dalam keadaan padat) karena pengaruh Suhu dan Tekanan yang tinggi dan tidak dalam kondisi

isokimia (Firdaus, 2012 : hal 1).

Untuk mengetahui stuktur mineral dan jenis-jenis mineral diperlukan pengidentifikasian

mineral. Identifikasi mineral merupakan suatu kegiatan membuat deskriptif tentang suatu

mineral tertentu. Mineral-mineral tersebut dapat diidentifikasi berdasarkan sifat fisisnya

secara khusus, antara lain: kilap (luster), warna (colour), kekerasan (hardness), tenacity,

cerat/goresan (streak), belahan (cleavage), pecahan (fracture), bentuk(form), berat jenis (specific

gravity), sifat dalam, kemagnetan, kelisikan, daya lebur, dan derajat transparan (anonim,

2012).Berikut penjelasan yang lebih mendetail mengenai sifat-sifat fisik dari mineral :

Sifat-sifat fisik dari mineral :

Warna (Colour)

Perawakan kristal (Crystal habit)

Kilap (Luster)

Kekerasan (Hardness)

Gores (Streak)

Belahan (Cleavage)

Pecahan (Fracture)

Daya tahan terhadap pukulan (Tenacity)

Berat jenis (Specific gravity)

Rasa dan bau (Tasteand odour)

Kemagnetan

Derajat ketransparanan

Nama mineral dan rumus kimia

Endapan Mineral


2.2 Sifat-Sifat Fisik Mineral

2.2.1 Warna (colour)

Bila suatu permukaan mineral dikenai suatu cahaya, maka cahaya yang mengenai

permukaan mineral tersebut sebagian akan diserap (arbsorpsi) dan sebagian dipantulkan

(refleksi).Warna penting untuk membedakan antara warna mineral akibat pengotoran dan warna

asli yang berasal dari elemen-elemen pada mineral tersebut.Warna mineral yang tetap dan

tertentu karena elemen-elemen utama pada mineral disebut dengan nama idochromatic.

Misal :

Sulfur warna kuning.

Magnetite Hitam

Pyrite warna kuning loyang

Warna akibat adanya campuran atau pengotor dengan unsur-unsur lain, sehingga

memberikan warna yang berubah-ubah tergantung dari pengotornya, disebut dengan nama

allochromatic.

Misal : Halite, warna dapat berubah-ubah

Abu-abu

Kuning

Coklat gelap

Merah muda

Gambar 9. Warna Mineral

Endapan Mineral


Biru bervariasi

Kwarsa tak berwarna, tetapi karena ada campuran/ pengotoran, warna berubah-ubah

menjadi :

Merah muda

Coklat hitam

Violet

Kehadiran kelompok ion asing yang dapat memberikan warna tertentu pada mineral

disebut dengan nama chromophroses.

Misal : ion Cu yang terkena proses hidrasi merupakan chromophroses dalam mineral Cu

sekunder, maka akan memberikan warna hijau dan biru.

Faktor yang dapat mempengaruhi warna :

a. Komposisi kimia

Chlorite - Hijau..............Cholor (greak)

Albite - Putih...............Albus (latin)

Melanite - Hitam.............Melas (greek)

Erythrite - Merah ............Erythrite

(greek) (sel darah merah)

Rhodonite - Merah Jambu...Erythrite(greek)

b. Struktur kristal dan ikatan atom

Intan tak berwarna hexagonal

Graphite hitam hexagonal

c. Pengotoran dari mineral

Mineral : Silica tak berwarn

Jasper merah

Chalsedon coklat hitam

Agate asap/putih

Endapan Mineral


2.2.2 Perawakan kristal (crystal habit)

Apabila dalam pertumbuhannya tidak mengalami gangguan apapun, maka mineral akan

mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Mineral yang dijumpai sering bentuknya tidak

berkembang sebagaimana mestinya, sehingga sulit untuk mengelompokkan mineral kedalam

sistem kristalografi.Istilah perawakan kristal adalah bentuk khas mineral ditentukan oleh bidang

yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif bidang-bidang tersebut. Perawakan

kristal dipakai untuk penentuan jenis mineral walaupun perawakan bukan merupakan ciri tetap

mineral.

Contoh : mika selalu menunjukkan perawakan kristal yang mendaun (foilated).

Perawakan kristal; dibedakan menjadi 3 golongan (Richard Peral, 1975) yaitu :

A. Elongated habits (meniang/berserabut)

Meniang (Columnar)

Bentuk kristal prismatic yang menyerupai bentuk tiang.

Contoh : - Tourmaline - Pyrolusite - Wollastonite

Menyerat (fibrous)

Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.

Contoh : - Asbestos - Gypsum - Silimanite

- Tremolite - Pyrophyllite

Menjarum (acicular) :

Bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil.

Contoh : - Natrolite - Glaucophane

Menjaring (Reticulate) :

Endapan Mineral


Bentuk kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai jaring

Contoh : - Rutile - Cerussite

Membenang (filliform) :

Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang.

Contoh : - Silver

Merabut (capillary)

Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.

Contoh : - Cuprite - Bysolite (variasi dari Actionalite)

Mondok (stout, stubby, equant) :

Bentuk kristal pendek, gemuk sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu c lebih

pendek dad sumbu yang lainnya.

Contoh : - Zircon

Membintang (stellated):

Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bintang

Contoh: - Pirofilit

Menjari (radiated) :

Bentuk-bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.

Contoh : - Markasit - NatroHt

B. Flattened habits (lembaran tipis)

Membilah (bladed) :

Bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu, dengan perbandingan antara

lebar dengan tebal sangat jauh

Contah : - Kyanite - Glaucophane - Kalaverit

Memapan (tabular)

Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan, dimana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.

Endapan Mineral


Contoh: - Barite - Hematite - Hypersthene

Membata (blocky) :

Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar

hampir sarna.

Contoh: - Microline

Mendaun (foliated) :

Bentuk kristal pipih dengan melapis (lamellar) perlapisan yang mudah dikupas / dipisahkan.

Contoh : - Mica - Talc - Chorite

Memencar (divergent)

Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk kipas terbuka.

Contoh : - Gypsum - Millerite

Membulu (plumose) :

Bentuk kristal yang tersu5un membentuk tumpukan bulu.

Contoh : - Mica

C. Rounded habits (membutir)

Mendada (mamilary)

Bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buh dada (breast like)

Contoh : - Malachite - Opal - Hemimorphite

Membulat (colloform):

Bentuk kristal yang menunjukkan permukaan yang bulat-bulat.

Contoh: - Glauconite - Cobaltite - Bismuth

- Geothite - Franklinite - Smallite

Membulat jari (colloform radial)

Endapan Mineral


Membentuk kristal membulat dengan struktur dalam menyerupai bentuk jari.

Contoh : - Pyrolorphyte

Membutir (granular)

Contoh : - Olivine - Niveolite - Anhydrite - Cryollite

- Chromite - Cordirite - Sodalite - Cinabar

- Alunite - Rhodochrosite

Memisolit (pisolitic)

Kelompok kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah.

Contoh: - Opal (variasi Hyalite) - Gibbsite

- Pisolitic Limestone

Stalaktif (stalactitic)

Bentuk kristal yang membulat dengan itologi gamping

Contoh : - Geothite

Mengginjal (reniform) :

Bentuk kristal menyerupai bentuk ginjal.

Contoh : - Hematite

2.2.3 Kilap (Luster)

Gambar 10. Kilap

Endapan Mineral


Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah mineral, yang

erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi) dan pembiasan (refraksi). Intensitas kilap

tergantung dari indeks bias dari mineral, yang apabila makin besar indeks bias mineral, makin

besar pula jumlah cahaya yang dipantulkan. Nilai ekonomik mineral juga dapat ditentukan dari

kilapnya contohnya batubara.

Macam-macam kilap :

a. Kilap logam (metallic luster) ialah mineral opag yang mempunyai indeks bias sama dengan

3 buah atau lebih. Contoh : galena, native metal.

b. Kilap sub-metalik (sub metallic luster) ialah mineral yang mempunyai indeks bias antara 2,

6 sampai 3. contoh : cuprite (n = 2.85)

c. Kilap bukan logam (non metallic luster) ialah mineral yang mempunyai warna terang dan

dapat membiaskan, dengan indeks bias kurang dari gores dari mineral ini biasanya tak berwarna

atau berwarna muda.

Macam-Macam Kilap bukan logam :

1. Kilap Kaca (Vitreous luster)

Kilap yang ditimbulkan oteh permukaan kaca atau gelas.

Contoh :- Quartz - Carbonates - Sulphates - Spinel - Silicates

- Fluorite - Garnet - Leucite - Corondum - Halite yang segar

2. Kilap intan (adamantile luster)

Kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan atau permata.

Contoh : Diamond, Cassiterite, Sulfur, Sphalerite, zircon, Rutile

3. a. Kilap Lemak (greasy luster)

Contoh : - Nepheline yang sudah teralterasi.

- Halite yang sudah terkena udara.

Endapan Mineral


b. Kilap Lilin (waxy luster)

Merupakan kilap seperti lilin yang khas

Contoh : - Serpentine - Cerargyrenite

Kilap dengan permukaan yang licin seperti berminyak atau kena lemak, akibat proses

oksidasi.

4. Kilap Sutera (silky luster)

Kilap seperti yang terdapat pada mineral-mineral yang parallel atau berserabut (parallel

fibrous structure)

Contoh: - Asbestos

- Selenite (Variasi gypsum) - Serpentine - Hematite

5. Kilap Mutiara (pearly luster)

Kilap yang ditimbulkan oleh mineral transporant yang berbentuk lembaran dan

menyerupai mutiara.

Contoh : - Talc - Mica - Gypsum

6. Kilap Tanah (earthy luster) Kilap buram (dull luster)

Kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang porous dan sinar yang masuk tidak

dipantulkan kembali.

Contoh : - Kaoline - Diatoea - Montmorilonite

- Pyrolusite - Chalk - variasi ochres

Tidak sulit untuk rnembedakan antara kilap logam dengan kilap bukan logam, `

perbedaannya jelas sekali. Tetapi dalam membedakdn jenis-jenis kilap bukan logam akan

sulit sekali. Padahal perbedaan inilah yang sangat penting dalam diskripsi mineral, karena

dapat untuk menentukan jenis suatu mineral tertentu.

Endapan Mineral


2.2.4. Kekerasan (Hardness)

Kekerasan mineral umumnya diartikan sebagai daya tahan mineral terhadap goresan

(straching). Penentuan kekerasan relatif mineral ialah dengan jalan menggoreskan permukaan

mineral yang rata pada mineral standart dari skala mohs yang sudah diketahui kekerasannya.

Skala kekerasan relatif mineral dari mohs :

talc Mg3Si4O10(OH)2

gypsum CaSO2 2H2O

calcite CaCO3

fluorite CaF2

apatite Ca5(PO4)3F

orthoclase K(AlSi3O8)

quartz SiO2

topaz Al2SiO4(FOH)2

corundum Al2O3

diamond C

Misal suatu mineral digores dengan calsite (H = 3) ternyata mineral itu tidak tergores,

tetapi dapat tergores dengan fluorite (H = 4), maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara

3 dan 4.

Gambar 11. Skala Kekerasan

Endapan Mineral


Dapat pula penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat sederhana

yang terdapat disekitar kita

Misal :

kuku jari manusia H = 2,5

kawat tembaga H = 3

pecahan kaca H = 5,5

pisau baja H = 6

kikir baja H = 6,5

lempeng baja H = 7

Bilamana suatu mineral tidak tergores oleh kuku jari manusia tetapi oleh kawat tembaga,

maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3.

2.2.5 Gores (Streak)

Gores adalah merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut ditumbuk

sampai halus. Gores ini dapat lebih dipertanggungjawabkan stabil dan penting untuk

membedakan dua mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda.

Gores ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada permukaan keeping

porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan dari 6, maka dapat dicari dengan cara

menumbuk sampai halus menjadi tepung.

Mineral yang warnanya terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.

Gambar 12, Gores

Endapan Mineral


Contoh : Quartz - putih/ tak berwarna

Mineral bukan logam dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang dari

pada warna mineralnya sendiri.

Contoh : Luecite - warna abu-abu dan gores putih

Mineral yang mempunyai kilap metalik kadang-kadang mempunyai warna gores yang

lebih gelap daripada warna mineralnya sendiri.

Contoh : Pyrite - warna kuning dan gores hitam

Pada beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.

Contoh : Cinnabar - warna dan gores merah

2.2.6 Belahan (Cleavage)

Apabila suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas elastis dan

plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Belahan mineral akan selalu sejajar

dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari struktur

dalam dari kristal.

Belahan tersebut akan menghasikan kristal menjadi bagian-bagian kecil, yang setiap

bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata. Berdasarkan dari kualitas permukaan bidang

belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :

Sempurna (perfect) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang

merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain bidang belahannya.

Contoh : calcite

Gambar 13. Bentuk Belahan

Endapan Mineral


Baik (good) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata,

tetapi dapat juga terbelah memotong atau tidak melalui bidang belahannya.

Contoh : feldspar

Jelas (distinct) ialah apabila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral

tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.

Contoh : staurolite

Tidak jelas (indistinct) ialah apabila arah belahan mineral masih terlihat, tetapi

kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.

Contoh : beryl

Tidak sempurna (imperfect) ialah apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya,

dan mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.

Contoh : apatite

2.2.7 Pecahan (Fracture)

Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas plastisitas dan

elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah.

Choncoidal ialah pecahan mineral yang menyerupai pecahan botol atau kulit bawang.

Contoh : quartz

Hacly ialah pecahan mineral seperti pecahan runcing-runcing tajam, serta kasar tak

beraturan atau seperti bergerigi.

Contoh : copper

Gambar 14. Pecahan

Endapan Mineral


Even ialah pecahan mineral dengan permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung

pecahan masih mendekati bidang dasar.

Contoh : muscovite

Uneven ialah pecahan mineral yang menunjukkan permukaan bidang pecahannya kasar

dan tidak teratur.

Contoh : calcite

Splintery ialah pecahan mineral yang hancur seperti tanah.

Contoh : kaoline

2.2.8 Daya Tahan Terhadap Pukulan (Tenacity)

Tenacity adalah suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan, pembengkakan,

penghancuran dan pemotongan.

Macam-macam tenacity :

brittle ialah apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus.

Contoh : calcite

sectile ialah apabila mineral mudah terpotong pisau dengan tidak berkurang menjadi

tepung.

Contoh : gypsum

malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.

Contoh : gold

ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan

maka mineral akan kembali seperti semula.

Contoh : silver

flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.

Contoh : olivine

Endapan Mineral


2.2.9 Berat Jenis (Specific Gravity)

Berat jenis merupakan berat dari suatu zat yang terkandung didalam suatu mineral

tersebut. Hal ini dapat dilakukan dengan cara uji sample di laboraturium terhadap mineral

tertentu dengan cara mengukur kadar zat yang terkandung di dalam mineral tersebut.

2.2.10 Kemagnetan

Kemagnetan ini merupakan salah satu sifat yang dapat kita temui dalam beberapa,jenis

mineral. Sifat kemagnetan ini terdiri dari tiga jenis, yaitu :

1. Paragmagnetik

Apabila didalam tubuh mineral terkandung sebagian sifat kemagnetan (tidak

menyeluruh).

Contoh : Limonit (FeO2).

2. Diagmagnetik

Apabila didalam tubuh suatu mineral sama sekali tidak terkandung sifat kemagnetan.

Contoh : Batubara (C).

3. Magnetik

Apabila seluruh bagian dari tubuh mineral mengandung sifat kemagnetan. Contoh :

Hematite (Fe2O3).

2.2.11 Derajat Ketransparanan

Merupakan salah satu parameter atau acuan untuk menentukan apakah mineral-mineral

yang diamati memiliki unsur kristal didalamnya.

Derajat ketransparanan terdiri dari beberapa macam,diantaranya :

Endapan Mineral


Opaque

Suatu mineral dikatakan opaque apabila mineral tersebut tidak memiliki system

kristal,sehingga nampak gelap (tidak tembus pandang),

Gelas

Suatu mineral dikatakan gelas apabila mineral tersebut mempunyai system kristal,

Sehingga bagian belakang dari mineral nampak jelas terlihat apabila dipandang dari

bagian depan mineral (trasparan).

Bentuk mineral dapat dikatakan kristalin, bila mineral tersebut mempunyai bidang kristal

yang jelas dan disebut amorf, bila tidak mempunyai batasbatas kristal yang jelas. Mineral-

mineral di alam jarang dijumpai dalam bentuk kristalin atau amorf yang ideal, karena kondisi

pertumbuhannya yang biasanya terganggu oleh proses-proses yang lain. Srtruktur mineral dapat

dibagi menjadi beberapa, yaitu:

(a) Granular atau butiran: terdiri atas butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi

sama, isometrik.

(b) Struktur kolom, biasanya terdiri dari prisma yang panjang dan bentuknya ramping. Bila

prisma tersebut memanjang dan halus, dikatakan mempunyai struktur _brus atau berserat.

(c) Struktur lembaran atau lamelar, mempunyai kenampakan seperti lembaran. Struktur ini

dibedakan menjadi: tabular, konsentris, dan foliasi.

(d) Struktur imitasi, bila mineral menyerupai bentuk benda lain, seperti

asikular,liformis,membilah,dll.

Sifat dalam merupakan reaksi mineral terhadap gaya yang mengenainya, seperti

penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan, pemukulan atau penghancuran. Sifat dalam

dapat dibagi menjadi: rapuh (brittle), dapat diiris (sectile), dapat dipintal (ductile), dapat ditempa

(malleable), kenyal/lentur (elastic), dan fleksibel.

Endapan Mineral


2.3 Berikut Merupakan Contoh Pengidentifikasian Mineral

Dengan Menggunakan Sifat Fisik ( Megaskopis)

Alat yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut :

No Nama Alat Fungsi Keteranga

n

1 Kuku jari jangan Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 2,5 skala

mohs

2 Uang lugam Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 3,0 skala

mohs

3 Pecahan kaca Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 4,5 skala

mohs

4 Pisau/Paku baja Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 5,5 skala

mohs

5 Kikir baja Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 6,5 skala

mohs

6 Porselen Untuk mengetahui warna cerat mineral -

7 Kamera Untuk mengambil gambar sampel mineral Perbesaran

10X

Bahan yang digunakan pada pengidentifikasian mineral adalah beberapa sampel mineral.

Prosedur Penelitian

Adapun prosedur penelitian pada pengidentifikasian mineral yaitu :

1. alat dan bahan yang diperlukan.

2. Melakukan identifikasi mineral secara megaskopis/kasat mata berdasarkan sifat-sifat

fisisnya :

Warna

Kekerasan

Tenacity

Belahan

Pecahan

Cerat

Kilap

3. Mengisi data pada lembar pengamatan.

4. Menentukan nama mineralnya

Endapan Mineral


Pengamatan

Sampel I

Nama mineral: Talc

No Sifat fisiknya Hasil pengamatan

1. Warna segar Putih

2. Warna lapuk Kuning

3. Kekerasan 2,5

4. Tenacity Britle

5. Belahan Tidak ada

6. Pecahan Even

7. Goresan/Cerat Putih

8. Kilap Kilap mutiara (non logam)

Sampel II

Nama minearal: Molybdenit


1. Warna segar Abu-abu

2. Warna lapuk Abu-abu

3. Kekerasan 2,5

4. Tenacity Britle


6. Pecahan Even

7. Goresan/coret Abu-abu

8. Kilap Kilap tanah (non logam)

Gambar 15. Mineral Talc

Gambar 16. Mineral Molybdenit

Endapan Mineral


Sampel III

Nama mineral: Kuarsa


1. Warna segar Putih susu

2. Warna lapuk Putih kecoklatan

3. Kekerasan 6,5

4. Tenacity Ductile


6. Pecahan Concoidal

7. Gores/ cerat Putih

8. Kilap Kilap

Sampel IV

Nama mineral: Pyrite


1. Warna segar Kuning keemasan

2. Warna lapuk Hitam keabu-abuan

3. Kekerasan 5,5

4. Tenacity Britle


6. Pecahan Hackly

7. Goresan/cerat Hitam

8. Kilap Kilap kaca

Pembahasan

Mineral adalah zat non-organik padat yang terbentuk secara alamiah, terdiri atas unsur

atau senyawa unsur-unsur; mempunyai susunan/komposisi kimia tertentu dan struktur

internal kristal beraturan.Istilah mineral dapat mempunyai bermacam-macam makna; sukar

untuk mendefinisikan mineral dan oleh karena itu kebanyakan orang mengatakan, bahwa

mineral ialah satu frasa yang terdapat dalam alam. Sebagaimana kita ketahui ada mineral

yang berbentuk : lempeng, tiang, limas,kubus.Batu permata kalau ditelaah adalah merupakan

campuran dari unsur-unsur mineral.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

Gambar 18. Mineral Kuarsa

Gambar 19. Mineral Pyrite

Endapan Mineral


artinya tak mempunyai bangunan dan susunan kristal sendiri (mis kaca & opal). Tiap-tiap

pengkristalan akan makin bagus hasilnya jika berlangsungnya proses itu makin tenang dan

lambat.

Dari percobaan praktikum pengidentifikasian mineral, dimana dilakukan lima kali

percobaan yaitu percobaan pertama dimana alat yang digunakan untuk mengidentifikasi

mineral yaintu: pisau, baku baja, kamera, loop, porselen, pecahan kaca, kuku jari tangan, kkir

baja, uang logam.Sehingga dapat diketahui nama mineralnya.

Pada mineral yang pertama, untuk mengetahui nama mineralnya sehingga kita

menggunakan alat kuku jari tangan untuk menetahui kekerasannaya, mengunakan mata

telanjang untuk mengetahui warna lapuk, warna segar, pecahan, tenacity, belahan, kilap, dan

menggunakan perselin untuk mentahui goresannya.

sehingga dari penelitian menurut sifat fisiknya maka dapat diketahui bahwa nama mineralnya

adalahtalc

Pada mineral yang kedua, ketiga, keempat, dan kelima menggunakan alat yang sama.

Nama mineral untuk kedua, ketiga, dan keempat, adalah molibdhenit, kuarsa, dan pyrite.

Namun pada praktikum kali ini kita butuh ketelitian karena ada beberapa hal yaitu

pengaruh waktu sehingga mineralnya tidak sperti aslinya namun suda warna campuran.

Documents

Tugas I Endepan Mineral ( Iqbal Afriansyah)