7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
1/19
MAKALAH GEOKIMIA
KRISTALISASI MAGMA
Diajukan sebagai Bahan Diskusi untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Geokimia
yang Diampu oleh Dra. Taslimah, M.Si
Disusun oleh:
Cahya Perira Tami !"#$#%%#%!##$#
&ih'a &ih'atul (. !"#$#%%#%%##$$
Ginanjar )isal *kbar !"#$#%%%%!###$
+ur )ari'a Graiana !"#$#%%%%"##-
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS DIPONEGORO
2013
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
2/19
Kata Pengantar
Puji 'an syukur keha'irat Tuhan /ang Maha 0sa yang telah memberikan
berkat1+ya, sehingga penulis 'apat menyelesaikan makalah ini. Makalah ini
berju'ul 2Kristalisasi Magma3. Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi
tugas mata kuliah Geokimia.
Makalah ini membahas mengenai magma 'an batuan4mineral yang
terbentuk 'ari magma. 56apan terima kasih penulis sampaikan kepa'a semua
pihak yang telah membantu baik se6ara langsung maupun ti'ak langsung sehingga
makalah ini 'apat terselesaikan. 56apan terima kasih se6ara khusus penulis
sampaikan kepa'a Dra. Taslimah, M.Si selaku 'osen mata kuliah Geokimia.
Saran 'an kritik 'ari semua pihak yang bersiat membangun selalu
'iharapkan 'emi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini 'apat
bermanaat bagi pemba6a 'an 'apat menja'i sarana pembelajaran bagi pemba6a
'i masa yang akan 'atang.
Semarang, %7 September !#%$
Tim Penulis
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
3/19
BAB I
PENDAHULUAN
11 Latar Be!a"ang
Geokimiamempelajari jumlah 'an 'istribusi unsur kimia 'alammineral,
bijih,batuantanah, air, 'an atmoser. Ti'ak terbatas pa'a penyeli'ikan unsur
kimia sebagai unit terke6il 'ari material, juga kelimpahan 'an 'istribusi isotop1
isotop 'an kelimpahan serta 'istribusi inti atom.
Dalam geokimia mempelajari salah satunya mineral1mineral yang
'ibentuk 'ari lelehan magma yang keluar ketika gunung berapi meletus. Magma
a'alah lelehan massa batuan yang ber6ampur 'engan gas terlarut bertemperatur
sangat tinggi. Magma ter'apat 'i 'alam perut bumi paling ti'ak pa'a ke'alamn "#
km, 'alam suasana tekanan 'an temperatur tinggi. magma 'apat bergerak
kemana1mana apabila a'a kesempatan, melalui 6elah16elah yang a'a pa'a kulit
bumi membentuk suatu intrusi. Dalam perjalanannya magma ini akan mengalami
penurunan tekanan 'an temperatur yang mengakibatkan terja'inya kristalisasi
mineral1mineral silikat sesuai 'engan urutan 'eret Boen 8Boen reaction
series9. *khir 'ari proses tersebut terbentuk mineral silikat 'an 6airan magma
8Sukan'arrumi'i, !##-9.
12 R#$#%an Ma%a!a&
Ber'asarkan latar belakang 'iatas, 'iperoleh beberapa permasalahan
'alam makalah ini :
1 Pengertian Magma
1 ;enis1;enis Magma
1 Mineralisasi
1 Proses pembentukan mineral logam 'an non logam
1 Boen
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
4/19
%.$.% 5ntuk menambah aasan mahasisa tentang mineral1mineral yang
terbentuk 'ari magma.
%.$.! 5ntuk memberikan inormasi tentang mineral yang 'apat 'iolah.
BAB II
ISI
21 Mag$a
Magma a'alah lelehan massa batuan yang ber6ampur 'engan gas terlarut
bertemperatur sangat tinggi. Magma ter'apat 'i 'alam perut bumi paling ti'ak
pa'a ke'alamn "# km, 'alam suasana tekanan 'an temperatur tinggi. magma
'apat bergerak kemana1mana apabila a'a kesempatan, melalui 6elah16elah yang
a'a pa'a kulit bumi membentuk suatu intrusi. Dalam perjalanannya magma ini
akan mengalami penurunan tekanan 'an temperatur yang mengakibatkan
terja'inya kristalisasi mineral1mineral silikat sesuai 'engan urutan 'eret Boen
8Boen reaction series9. *khir 'ari proses tersebut terbentuk mineral silikat 'an
6airan magma 8Sukan'arrumi'i, !##-9.
5nsur1unsur yang banyak 'ikan'ung oleh magma a'alah oksigen 8=9,
silikon 8Si9, alumunium 8*l9, besi 8)e9, magnesium 8Mg9, kalsium 8Ca9, kalsium
8K9, 'an natrium 8+a9. ;enis1jenis unsur 'an ka'ar jumlah1nya yang 'ikan'ung
oleh magma akan menentukan kristal mineral yang akan terbentuk. Kemu'ian,
ke6epatan proses pen'inginan magma akan menentukan ukuran kristal mineral
yang akan terbentuk. ;ika magma men'ingin se6ara perlahan, atom1atom memiliki
6ukup aktu untuk menyusun 'irinya hingga membentuk kristal mineral yang
besar. +amun jika magma 6epat sampai ke permukaan bumi hingga kontak
'engan u'ara, maka pen'inginan magma menja'i sangat 6epat. *kibatnya atom1
atom ti'ak punya 6ukup aktu untuk membentuk kristal besar. ;a'i, kristal
mineral yang ke6il ukurannya, 'iperkirakan terbentuk 'ari proses pen'inginan
magma yang terlampau 6epat. Sementara kristal yang besar ukurannya terbentuk
'ari proses pen'inginan magma yang lambat 8Suparno, !##79.
Karakter magma ti'ak bisa 'ilepaskan 'ari unsur 'an senyaa yang
terlarut 'i'alamnya. 5nsur 'an senyaa itulah yang kelak akan membangun
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
5/19
komposisi kristal mineral ketika temperatur magma berangsur1angsur turun
sebelum akhirnya menja'i 'ingin berbentuk batuan beku. Se6ara umum, batuan
beku yang banyak mengan'ung unsur besi 'an magnesium akan memiliki titik
leleh lebih tinggi 'iban'ingkan batuan yang banyak mengan'ung unsur silikon.
>tulah sebabnya titik leleh magma 'ipengaruhi oleh jenis mineral yang a'a
'i'alamnya. Contohnya batuan yang berasal 'ari magma basalt, yang
mengan'ung mineral olivine, calcium feldspar'anpyroxene akan meleleh pa'a
temperatur yang lebih tinggi 'iban'ingkan batu granit yang mengan'ung mineral
quartz 'an potassium feldspar. *rtinya, granit memiliki titik leleh yang lebih
ren'ah 'iban'ing basalt, karena granit mengan'ung lebih banyak mineral yang
meleleh pa'a suhu ren'ah, 'isamping ia juga lebih banyak mengan'ung air
8Suparno, !##79.
Gambar !.% Mineral quartz memiliki titik leleh yang lebih ren'ah
'iban'ing mineralpotassium feldspar.
Saat a'a grup mineral yang meleleh, maka lelehan tersebut akan bergerak
lebih 6epat karena meleleh lebih 'ulu saat 'ipanaskan 'iban'ingkan grup mineral
yang mampu bertahan. Mineral quartz memiliki titik leleh yang lebih ren'ah
'iban'ing mineral potassium feldspar. 'iban'ing mineral yang belum meleleh.
Pa'a saat lelehan itu pergi meninggalkan mineral yang belum meleleh, a'a
kemungkinan ?ruang kosong? yang 'itinggalkan akan terisi oleh unsur 'an
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
6/19
senyaa kimia yang baru 'an berbe'a 'ari lelehan yang pergi. Keja'ian ini akan
merubah kompisisi magma 8Suparno, !##79.
)aktor yang mempengaruhi proses terbentuknya magma, yaitu temperatur
'an tekanan. Tetapi ke'ua aktor itu bukan aktor penentu apakah gunung api
akan meletus se6ara tenang 'an kalem atau akan mele'ak 'ahsyat. /ang menja'i
aktor penentu a'alah pertama, jumlah kan'ungan gas terlarut 'i'alam magma,
'an ke'ua, jumlah kan'ungan silika 'i'alam magma. ;enis gas yang biasanya
terlarut 'i'alam magma a'alah uap (!=, karbon 'ioksi'a 8C=!9, sulur 'ioksi'a
8S=!9 'an hi'rogen suli'a 8(!S9. 5ap (!= merupakan jenis gas terlarut yang
paling banyak 'ikan'ung oleh magma. Keha'iran 8(!=9 akan menurunkan titik
leleh material penyusun mantel bumi, sehingga material mantel bumi lebih 6epat
'an lebih mu'ah meleleh menja'i magma. ;umlah kan'ungan silika 'i'alam
magma akan menentukan @iskositas magma. Aiskositas a'alah siat isis lui'a
yang menjelaskan kemampuan lui'a untuk mengalir. )lui'a 'engan @iskositas
tinggi lebih sulit mengalir 'iban'ingkan 'engan lui'a ber1@iskositas ren'ah.
Kan'ungan silika yang tinggi 'i'alam magma mengakibatkan magma memiliki
@iskositas yang tinggi pula. *kibatnya ia sulit mengalir 'an 6en'erung menumpuk
semakin tebal. Karena sulit mengalir, maka ia mampu menangkap banyak gas
sehingga menyebabkan letusan 'ahsyat. Sementara kan'ungan silika yang ren'ah
membuat magma lebih mu'ah mengalir, ti'ak sempat menangkap gas, sehingga
letusannya akan berlangsung kalem 'an ti'ak akan mele'ak 'ahsyat 8Suparno,
!##79.
22 Jen(%)Jen(% Mag$a Ber*a%ar"an Kan*#ngan S(!("an+a
Ber'asarkan kan'ungan silikanya, magma 'iklasiikasikan ke 'alam $
jenis, yaitu magma basalt, magma an'esit, 'an magma rhyolit 8Tabel !.%9.
Tabel !.% ;enis1jenis magma ber'asarkan kan'ungan senyaa silika
;enis senyaa silika Contoh lokasi
Basalt "!1! Kepulauan (aaii
*n'esit !1 Pegunungan *n'es 'an gunung api 'i >n'onesia
hyolit E Taman nasional /ellostone 'an gunung api 'i
>n'onesia
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
7/19
Densitas magma lebih ke6il 'iban'ing batuan yang melingkupinya. =leh
karena itu magma 6en'erung bergerak ke atas menerobos 6elah16elah batuan yang
memungkinkan untuk 'ileati. Peristia 'imana magma menerobos 6elah16elah
batuan 'isebut intrusi magma. Seiring 'engan pergerakan magma ke atas, tekanan
yang 'irasakan magma akan semakin berkurang. (ingga sampai pa'a batas
tertentu, tekanan tersebut ti'ak sanggup lagi mengikat gas1gas yang semula
terlarut 'i'alam magma. *kibatnya gelembung1gelembung gas segera terbentuk
'i magmaF 'an 'ia akan bergerak lebih 6epat ke atas sampai akhirnya ia terbebas
'ari lelehan magma. )enomena ini 'apat menjelaskan mengapa a'a perbe'aan
komposisi kimia antara magma 'an la@a 8Suparno, !##79.
a@a a'alah magma yang 'imuntahkan gunung api 'an mengalir 'i lereng
gunung. Tentunya, kan'ungan gas pa'a la@a su'ah jauh berkurang 'iban'ingkan
ketika ia masih bera'a 'i 'alam bumi sebagai magma 8Suparno, !##79.
221 Mag$a ,a%a!t
Magma basalt memiliki kan'ungan silika yang sama banyaknya 'engan
batuan basalt, yaitu kurang 'ari #. Magma basalt berasal 'ari lelehan batuanyang bera'a pa'a mantel bumi bagian luar. elehan batuan tersebut bergerak ke
permukaan bumi 'an se'ikit bereaksi 'engan lempeng benua atau se'imen.
Kan'ungan silika yang ren'ah menyebabkan @iskositas magma menja'i ren'ah.
Gas terlarut yang bera'a 'i 'alam magma basalt 'apat keluar 'engan mu'ah
8Suparno, !##79.
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
8/19
Gambar !.! Mekanisme pembentukan magma 'an jenis letusan yang
'iakibatkannya. Gambar paling kiri a'alah magma basalt atau la@a basalt. *'apun
gambar paling kanan a'alah letusan gunung 'engan magma an'esit 'an rhyolit.
Se'angkan gambar tengah a'alah pembentukan la@a bantal 8pillow-lava9 akibat
muntahan magma 'i 'asar laut.
etusan gunung api ber1magma basalt akan berlangsung tenang 'an
kalem. Gunung Kilauea 'i kepulauan (aaii se6ara akti mengeluarkan magma
basalt tanpa letusan 'ahsyat sama sekali 8Suparno, !##79.
222 Mag$a an*e%(t
Magma an'esit memiliki kan'ungan silika yang sama banyaknya 'engan
batuan an'esit, yaitu antara #1#. Magma an'esit umumnya ter'apat 'i Hona
sub'uksi tumbukan antara lempeng samu'ra 'an lempeng benua, sebagaimana
yang ter'apat 'i pulau ;aa 'an Sumatera, >n'onesia. Material penyusun magma
an'esit berasal 'ari lelehan batuan lempeng samu'era atau batuan se'imen
samu'era yang lebih banyak kan'ungan silikanya 'iban'ing mantel bumi bagian
luar. Kan'ungan silika yang relati lebih tinggi pa'a magma an'esit,
menyebabkannya memiliki @iskositas yang tergolong intermediate 'an mampu
menangkap gas lebih banyak. *kibatnya letusan gunung api ber1magma an'esit
juga tergolong intermediate. Gunung Tambora 'i >n'onesia a'alah 6ontoh gunung
api an'esit. etusan gunung Tambora mampu mengeluarkan @olume 'ebu yang
besar ke atmoser. Ben6ana 'ari letusan gunung Tambora ti'ak hanya 'irasakan
oleh pen'u'uk lokal, melainkan juga mempengaruhi iklim global 8Suparno,
!##79.
223 Mag$a r&+-!(t
Saat lelehan batuan naik ke atas 'an bereaksi 'engan lempeng benua yang
kaya akan silika 'an kan'ungan air, maka saat itulah terbentuk magma rhyolit.
Kan'ungan silika pa'a magma rhyolit sama persis seperti batuan granit, yaitu
lebih besar 'ari #. *kibatnya @iskositas magma rhyolit menja'i begitu tinggi
hingga hampir ti'ak mampu mengalir. Dalam kon'isi seperti ini, gas1gas akan
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
9/19
lebih banyak terperangkap 'i 'alam magma rhyolit sehingga menyebabkan
letusan yang sangat 'ahsyat. Sumber energi panasbumi sangat tergantung 'ari
keha'iran intrusi magma. *'anya gunung api menan'akan 'i ilayah itu banyak
ter'apat intrusi magma. >tulah sebabnya lokasi sumber energi panas bumi selalu
bera'a 'i sekitar gunung api. Gambar !.! memperlihat proses pembentukan
gunung api yang terkait erat 'engan peristia intrusi magma 8Suparno, !##79.
23 M(nera!(%a%(
Menurut in'gren 8%7I$9, mineralisasi a'alah proses pergantian unsur1
unsur tertentu 'ari mineral yang a'a pa'a batuan 'in'ing 'igantikan oleh unsur
lain yang berasal 'ari larutan sehingga menja'i lebih stabil. Proses ini
berlangsung 'engan 6ara pertukaran ion 'an ti'ak melalui proses pelarutan total,
artinya ti'ak semua unsur penyusun mineral yang 'igantikan melainkan hanya
unsur1unsur tertentu saja.
Se6ara umum proses mineralisasi 'ipengaruhi oleh aktor1aktor sebagai berikut :
a. *'anya lui'a hi'rotermal yang berungsi sebagai larutan pembaa mineral.
b. *'anya permeabilitas atau Hona lemah yang berungsi sebagai saluran untuk
leat lui'a hi'rotermal.
6. *'anya ruang untuk pengen'apan larutan hi'rotermal.
'. Terja'inya reaksi kimia yang memungkinkan terja'inya pengen'apan mineral.
e. *'anya konsentrasi larutan yang 6ukup tinggi untuk mengen'apkan mineral.
Mineral1mineral logam yang terkonsentrasi pa'a suatu proses mineralisasi
'ipengaruhi oleh a'anya :
a. Proses 'ierensiasi
Proses ini terja'i kristalisasi se6ara raksional 8fractional crystalization9,
yaitu pemisahan mineral1mineral berat pertama kali 'an mengakibatkan terja'inya
pengen'apan kristal1kristal magnetit, kromit 'an ilmenit. Pengen'apan kromit
sering berasosiasi 'engan pengen'apan intan 'an platinum. arutan suli'a akan
terpisah 'ari magma panas 'engan membaa mineral +i, Cu, *u, *g, Pt, 'an Pb.
b. *'anya aliran gas yang membaa mineral1mineral logam hasil pengkayaan
'ari magma.
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
10/19
5nsur silika mempunyai peranan untuk membaa air 'an unsur1unsur
@olatil 'ari magma. *ir yang bersiat asam akan naik membaa C=!, +, senyaa
S, luori'a, klori'a, osat, arsenik, senyaa antimon, seleni'a 'an teluri'a. Pa'a
saat yang bersamaan mineral logam seperti *u, *g, )e, Cu, Pb, Jn, Bi, Sn,
tungten, (g, Mn, +i, Co, ' 'an 5 akan naik terbaa lui'a. Komponen1
komponen yang terbaa 'alam aliran gas tersebut berupa sublimat pa'a erupsi
@olkanik 'ekat permukaan 'an membentuk urat hi'rotermal atau teren'apkan
sebagai hasil penggantian 8replacement deposits9 'i atas atau 'i 'ekat intrusi
batuan beku 8in'gren, %7I$9.
2. Pr-%e% Pe$,ent#"an M(nera! L-ga$ *an N-n L-ga$
Menurut Suparno 8!##79, proses1proses pembentukan mineral1mineral
logam 'an non logam a'alah sebagai berikut :
2.1 Pr-%e% Mag$at("
Magma merupakan sumber utama pembentukan mineral hipogen. /aitu
beraal 'ari tahap kristalisasi 'an 'ierensiasi sebelum men6apai akhir
pembekuan, unsur1unsur yang masih ketinggalan 'alam 6airan sisa magma,
kemu'ian akan membentuk oksi'a1oksi'a magmatik 'an en'apan1en'apan
suli'a. Dalam perjalanan magma melalui rekahan atau 6elah16elah akan terja'i
proses bertahap 'an berurutan sebagai berikut :
a. Magmatik aal, merupakan tahap aal kristalisasi magma, akan menghasilkan
en'apan bahan galian, 'engan proses1prosesnya a'alah:
%9 Disseminasi, yaitu proses penghamburan kristal 'i 'alam batuan beku tanpa
terbentuk konsentrasi, terja'i 'i tempat yang 6ukup 'alam.
!9 Segregasi, yaitu proses 'engan pembentukan 'an pemisahan kristal 'ari
larutan magma karena perbe'aan siat isik antara lain perbe'aan berat jenis
'an terja'ilah konsentrasi.
$9 >njeksi, merupakan pengumpulan mineral bahan galian itu akan berpin'ah
ke tempat lain bukan 'itempat 'imana bahan galian semula terbentuk.
b. Magmatik akhir, magma yang tertinggal merupakan 6airan magma sisa. Proses
berikutnya yaitu proses pemisahan terja'i bersamaan 'engan saat pembekuan
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
11/19
magma atau proses pemisahan tersebut sebagai akibat se6ara langsung 'ua
jenis 6airan atau lebih sisa magma yang ti'ak menyatu sebagai akibat 'ari
immisibilitas 6airan, kea'aan seperti minyak 'an air. Selanjutnya kemungkinan
bahan galian yang terbentuk akan tetap terkumpul pa'a tempat yang sama atau
akan berpin'ah ketempat lain akibat 'ari injeksi.
Proses hi'rothermal merupakan 6airan sisa magma yang mengan'ung
konsentrasi logam1logam yang ter'apat 'i'alam magma 'an ti'ak ikut 'alam
proses pengkristalan sebelumnya, proses ini membaa logam1logam ke tempat
yang 'ianggap baru, 'ianggap sebagai asal en'apan1en'apan epigentik. Proses
ini a'a !, meliputi :
1 ;ika berhubungan 'engan batuan beku, maka akan terbentuk : poriri,
greisen, epithermal 8low 'an high sulfidation9.
1 ;ika ti'ak berhubungan 'engan batuan beku, akan terbentuk lateral
secretion.
2.2 Pr-%e% Meta$-r/(%$e
Proses metamorisme merupakan proses intrusi magma yang telah menja'i
pa'atan, mempunyai sisa magma yang berupa 6airan 'an gas yang bersuhu tinggi.
Cairan 'an gas ini apabila masuk 'an bersentuhan pa'a 6elah batuan lainnya 'apat
menga'akan reaksi 'an menghasilkan mineral1mineral baru. Proses ini 'ibe'akan
menja'i 'ua, yaitu :
a. Metamorosa, pa'a proses ini suhu memegang peranan penting 'an hanya
mengakibatkan terja'inya pemanggangan 8backing effect).
b. Metasomatisme kontak, selain suhu, tekanan memegang peranan penting, serta
terja'i penambahan tekanan pa'a sisa 6airan magma yang mampu menga'akan
reaksi 'an menghasilkan mineral baru.
2.3 Pr-%e% Per$#"aan
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
12/19
Pa'a proses ini akumulasi mineral terbentuk pa'a permukaan bumi,
'iantaranya a'alah sebagai berikut :
*kumulasi mekanik (placer).
Presipitasi 8e@aporasi garam, osorit, pembentukan besi berlapis9.
esi'ual 8pembentukan bauksit 'an laterit nikel9.
Pengkayaan supergen.
Volcanic1exhalatif 8massive sulphide9, 'iantaranya membentuk black
smoker, kurokko type cyprus type dan beshi type.
2Bowens reaction series
Pa'a aal aba' ke1%7, seorang ahli geologi berkebangsaan Kana'a, +..
Boen menunjukkan baha ketika magma men'ingin, urutan1urutan kristal
mineral yang terbentuk bisa 'ipre'iksikan. (ingga kini proses urutan1urutan
rantai kristal mineral yang terbentuk tersebut 'ikenal 'engan nama !owen"s
reaction series. Boen berteori baha ketika magma men'ingin, ter'apat 'ua6abang proses kristalisasi mineral. Cabang yang sebelah kanan menunjukkan
proses kristalisasi yang berlangsung se6ara berkelanjutan tanpa je'a, seiring
'engan penurunan temperatur magma. Perubahan komposisi mineral kelompok
el'spar terja'i pa'a 6abang sebelah kanan. Sementara, pa'a 6abang sebelah kiri
menjelaskan perubahan komposisi mineral yang kaya akan unsur besi1
magnesium. +amun proses perubahan tersebut ti'ak terja'i se6ara berkelanjutan.
Gambar !.% menjelaskan mengenai kronologi proses pen'inginan magma berikut
perubahan ormasi kristal mineral yang membentuk komposisi batuan beku
8Suparno, !##79.
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
13/19
Gambar !.$ 5rutan1urutan pembentukan mineral menurut proses!owen#s
reaction series
Ketika magma masih sangat panas, tak a'a satupun mineral yang
terbentuk. Semuanya ikut meleleh 'an terlarut 'i'alam magma. Pa'a saat magma
men'ingin se6ara perlahan1lahan, a'a beberapa unsur 'an senyaa yang
bergabung membentuk butiran kristal mineral. Gambar !." memperlihatkan
ilustrasi proses kristalisasi mineral saat magma men'ingin 8Suparno, !##79.
Gambar !." Proses terbentuknya lapisan mineral ketika magma men'ingin.
$iri: magma masih panas, belum a'a kristal mineral. %engah& magma
men'ingin, butir1butir kristal mineral berjatuhan. $anan: magma 'ingin,
lapisan kristal mineral terbentuk
Butiran kristal mineral yang terbentuk memiliki 'ensitas yang lebih besar
'iban'ing magma yang masih panas meleleh. Perbe'aan 'ensitas inilah yang
menyebabkan butiran itu jatuh ke baah. Kemu'ian, ketika magma terus
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
14/19
men'ingin, butir1butir kristal mineral yang terkumpul ta'i 'engan sen'irinya akan
nampak seperti lapisan.
>lustrasi proses pembentukan kristal mineral, seperti yang 'ikemukakan
oleh Boen, 'itunjukkan oleh Gambar !.. Ketika magma basalt meng1intrusi
batuan se'imen san'stone, 'aerah 'i sekitar kontak termal yaitu 'i perbatasan
ke'uanya akan terbentuk lapisan mineral oli@ine. Menurut Boen, mineral olivine
a'alah mineral yang pertama terbentuk ketika magma mulai men'ingin.
Ber'asarkan ilustrasi Gambar !.$, bisa 'ipahami baha temperatur 'i sekitar
kontak termal selalu lebih ren'ah 'iban'ingkan temperatur 'itengah1tengah
magma. >tulah sebabnya, olivineti'ak a'a 'i tengah1tengah magma. =leh karena
itu, olivineberkumpul 'i sekitar kontak termal. 'livinelayer mengambil posisi 'i
sekitar kontak termal bagian baah, karena memiliki 'ensitas yang lebih besar
'iban'ing magma. Sementara 'i sekitar kontak termal bagian atas ti'ak ter'apat
olivine layer. Di atas olivine layer, ter'apat mineral pyroxene. yroxene akan
selalu terbentuk setelah olivine a'a. Karena pyroxenememiliki titik leleh yang
lebih ren'ah 'iban'ing olivine. Keha'iran pyroxene 'ibagian baah membuat
plagioclase ti'ak lagi men'ominasi 'aerah bagian baah. ain halnya 'engan
'ibagian atas, 'isana ti'ak a'a olivine 'an pyroxene sehingga plagioclase
men'ominasi bagian atas 8Suparno, !##79.
Gambar !. Proses pembentukan kristal mineral ketika magma basaltik
mengintrusi batuan se'imensandstone'alam arah horiHontal
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
15/19
2 Kr(%ta!(%a%( Mag$a
Pa'a umumnya magma 'ianggap merupakan sumber utama pembentuk
mineral hipogene. Beraal 'ari tahap kristalisasi 'an 'ierensiasi sebelum
men6apai akhir pembekuan, unsur1unsur yang masih ketinggalan 'alam 6airan
sisa magma, kemu'ian akan membentuk oksi'a1oksi'a magmatik 'an en'apan1
en'apan suli'a. Sebelum akhir pembekuan 6airan tersebut 'apat berkumpul pa'a
suatu tempat baik 'alam 6elah16elah ataupun rekahan1rekahan, yang kemu'ian
akan membentuk pegmatit. Men'ekati akhir 'ari suatu proses pembekuan, sisa
6airan yang su'ah ti'ak kental lagi, yang sebagian besar mengan'ung air 'an gas1
gas serta logam1logam yang terlarut 'i'alamnya 'isebut sebagai larutan
hi'rotermal, yang kemu'ian akan mengen'apkan mineral1mineral hi'rotermal
8Sukan'arrumi'i, !##-9.
Menurut Sukan'arrumi'i 8!##-9, 'alam perjalanan magma melalui
rekahan ataupun 6elah16elah sepanjang kulit bumi tersebut akan terja'i proses
se6ara bertahap, yaitu
a. Magmatik aal
Magmatik aal merupakan tahap permulaaan kristalisasi magma, akan
menghasilkan en'apan bahan galian 'alam tiga tipe, yaitu 'isseminasi,
pemisahan 8segregasi9, 'an injeksi.
1 Pembentukan 'isseminasi akan terja'i proses penghamburan kristal 'i 'alam
batuan beku tanpa terbentuk konsentrasi, terja'i 'itempat yang 6ukup 'alam.
*pabila mineral yang terbentuk tersebut bernilai ekonomi maka sebagai satu
kesatuan batuan 'apat 'isebut sebagai en'apan bahan galian.
1 Pemisahan atau segresi merupakan proses 'engan pembentukan 'an
pemisahan kristal 'ari larutan magma karena perbe'aan siat isik antara lain
perbe'aan berat jenis 'an terja'ilah konsentrasi
1 Dapat juga setelah terja'i konsentrasi, 'iikuti 'engan injeksi sehingga
pengumpulan mineral bahan galian itu akan berpin'ah ke tempat lain bukan
'itempat 'imana bahan galian semula terbentuk.
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
16/19
b. Magmatik akhir
Magmatik akhir merupakan tahap selanjutnya sesu'ah selesai proses
magmatik aal. Pa'a tahap ini magma yang tertinggal merupakan 6airan
magma sisa. Proses berikutnya yang terja'i a'a 'ua kemungkinan, yaitu proses
pemisahaan terja'i se6ara bersamaan 'engan saat pembekuan magma atau
proses pemisahan tersebut sebagai akibat se6ara langsung 'ua jenis 6airan atau
lebih sisa magma yang ti'ak 'apat menyatu sebagai akibat 'ari immisibilitas
6airan, kea'aan seperti minyak 'engan air. Terja'inya kristal sebagai akibat
proses pemisahan karena 6airan menja'i immisibel, kemungkinan selanjutnya
bahan galian yang terbentuk akan tetap terkumpul pa'a tempat yang sama atau
akan berpin'ah ke tempat lain akibat 'ari injeksi.
Tabel !.! Klasiikasi Bahan Galian Magmatik
Tipe Proses
%. Magmatik aal
a. Disseminasi
b. Pemisahan
6. >njeksi
Penghabluran kristal tanpa 'iikuti terja'inya
konsentrasi bahan galian
Pemisahan kristal yang 'iikuti terja'inya
konsentrasi bahan galian
Pemisahan kristal yang kemu'ian 'iikuti
'engan injeksi
!. Magmatik akhir
a. Pemisahan 6airan
magma sisa
b. >njeksi 6airan
6. Pemisahan 6airan
magma
'. >njeksi 6airan
immisibel
Pemisahan kristal 'iikuti pengumpulan 6airan
magma sisa
Pemisahan kristal 'iikuti pengumpulan sisa
6airan magma 'isertai penekanan atau injeksi
Pemisahan 6airan immisibel 'isertai
pengumpulan
Pemisahan 6airan immisibel 'isertai injeksi
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
17/19
2 Pr-%e% Kr(%ta!(%a%( Mag$a
Magma merupakan 6airan yang panas 'an mengakibatkan ion1ion yang
menyusun magma mengalami pergerakan ion1ion yang ti'ak beraturan,
sebaliknya pa'a saat magma mengalami pen'inginan, pergerakan ion1ion akan
mulai mengatur 'irinya menyusun bentuk yang teratur, proses ini 'isebut
kristalisasi. Proses ini yang merupakan kebalikan 'ari proses pen6airan, ion1ion
akan saling mengikat satu 'engan yang lainnya 'an melepaskan kebebasan untuk
bergerak. >on1ion tersebut akan membentuk ikatan kimia 'an membentuk kristal
yang teratur. Pa'a umumnya material yang menyusun magma ti'ak membeku
pa'a aktu yang bersamaan 8Pirrson, %7-9.
Ke6epatan pen'inginan magma akan sangat berpengaruh terha'ap proses
kristalisasi, terutama pa'a ukuran kristal apabila pen'inginan magma berlangsung
'engan lambat, ion1ion mempunyai kesempatan untuk mengembangkan 'irinya,
sehingga akan menghasilkan bentuk kristal yang besar. Sebaliknya pa'a
pen'inginan yang 6epat, ion1ion tersebut ti'ak mempunyai kesempatan untuk
mengembangkan 'irinya sehingga akan membentuk kristal yang ke6il. *pabila
pen'inginan berlangsung sangat 6epat maka ti'ak a'a kesempatan bagi ion untuk
membentuk kristal, sehingga hasil pembekuannya akan menghasilkan atom yang
ti'ak beraturan 8hablur9, yang 'inamakan 'engan mineral glass 8Pirrson, %7-9.
Pa'a saat magma mengalami pen'inginan, atom1atom oksigen 'an silikon.
Kemu'ian tetrahe'ral1tetrahe'ral oksigen silikon tersebut akan saling bergabung
'an 'engan ion1ion lainnya akan membentuk jaringan kristalin yang ti'ak
berubah. Mineral yang menyusun magma ti'ak terbentuk pa'a aktu yang
bersamaan atau pa'a kon'isi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pa'a
temperatur yang lebih tinggi 'ari mineral lainnya, sehingga ka'ang1ka'ang
magma mengan'ung kristal1kristal pa'at yang 'ikelilingi oleh material yang
masih 6air 8Pirrson, %7-9.
Komposisi 'ari magma 'an jumlah kan'ungan bahan olatil juga
mempengaruhi proses kristalisasi. Karena magma 'ibe'akan 'ari aktor1aktor
tersebut, maka kenampakan isik 'an komposisi mineral batuan beku sangat
ber@ariasi 8Pirrson, %7-9.
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
18/19
BAB III
KESIMPULAN
Magma a'alah lelehan massa batuan yang ber6ampur 'engan gas terlarut
bertemperatur sangat tinggi. 5nsur1unsur yang banyak 'ikan'ung oleh magma
a'alah oksigen 8=9, silikon 8Si9, alumunium 8*l9, besi 8)e9, magnesium 8Mg9,
kalsium 8Ca9, kalsium 8K9, 'an natrium 8+a9. ;enis1jenis unsur 'an ka'ar jumlah1
nya yang 'ikan'ung oleh magma akan menentukan kristal mineral yang akan
terbentuk. Ber'asarkan kan'ungan silikanya, magma 'ibagi menja'i $, yaitu
magma basalt, magma an'esit, 'an magma rhyolit.
Proses kristalisasi magma terbagi menja'i !, yaitu magmatik aal 'an
magmatik akhir. Magmatik aal merupakan tahap permulaaan kristalisasi magma,
akan menghasilkan en'apan bahan galian 'alam tiga tipe, yaitu 'isseminasi,
pemisahan 8segregasi9, 'an injeksi. Magmatik akhir merupakan tahap selanjutnya
sesu'ah selesai proses magmatik aal.
Proses kristalisasi magma membuat pergerakan ion1ion akan mulai
mengatur 'irinya menyusun bentuk yang teratur. Ke6epatan pen'inginan magma
akan sangat berpengaruh terha'ap proses kristalisasi, terutama pa'a ukuran kristal
7/22/2019 Tugas Makalah Geokimia Baru
19/19
apabila pen'inginan magma berlangsung 'engan lambat, ion1ion mempunyai
kesempatan untuk mengembangkan 'irinya, sehingga akan menghasilkan bentuk
kristal yang besar. Sebaliknya pa'a pen'inginan yang 6epat, ion1ion tersebut ti'ak
mempunyai kesempatan untuk mengembangkan 'irinya sehingga akan
membentuk kristal yang ke6il.
DAFTAR PUSTAKA
in'gren, &., %7I$,ineral *eposit M6Gra1(ill Book Company, >n6., 5S*
Pirrson, ouis, A., %7-, +ocks and +ock ineral ;ohn &iley an' Sons, >n6.,+e /ork
Sukan'arrumi'i, !##-, ,eologi ineral ogam, Ga'jah Ma'a 5ni@ersity Press,
/ogyakarta
Suparno, Supriyanto, !##7, nergi anas !umi, Departemen )isika )M>P*,
5ni@ersitas >n'onesia, ;akarta