Kamis, 15 September 2011

sifat - sifat fisik mineral pembentuk batuan

Sifat fisik mineral adalah :
1.      Betuk kristalnya
2.      goresan
3.      Kekerasan
4.      Belahan
5.      Warna
6.      Berat jenis
7.      Kilap

Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris tertentu.
Istilah mineral dapat mempunyai bermacam-macam makna; sukar untuk mendefinisikan mineral dan oleh karena itu kebanyakan orang mengatakan, bahwa mineral ialah satu frase 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 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.

1.Kristal

Kristal adalah sebuah benda yang homogen, berbentuk sangat geometris dan atom-atomnya tersusun dalam sebuah kisi-kisi kristal,karena bangunan kisi-kisi kristal tersebut berbeda-beda maka sifatnya juga berlainan. Kristal dapat terbentuk dalam alam (mineral) atau di laboratorium. Kristal artinya mempunyai bentuk yang agak setangkup (symetris) dan yang pada banyak sisinya terbatas oleh bidang datar, sehingga memberi bangin yang tersendiri sifatnya kepada mineral yang bersangkutan.
Benda padat yang terdiri dari atom-atom yang tersusun rapi dikatakan mempunyai struktur kristalen. Dalam suasana yang baik benda kristalen dapat mempunyai batas bidang rata-rata & benda itu dinamakan kristal (HABLUR) & bidang rata itu disebut muka krsital.
Ada 32 macam gelas kristal yang dipersatukan dalam 6 sistem kristal, yaitu:
  1. REGULER, Kubus atau ISOMETRIK ketiga poros sama panjang dan berpotongan tegak lurus satu sama lain (contoh : intan, pirit, garam batu)
  2. TETRAGONAL (berbintang empat) ketiga poros tegak lurus satu sama lain, dua poros sama panjang sedangkan poros ketiga berbeda (contoh chalkopirit, rutil, zircon).
  3. HEKSAGONAL (berbintang enam) Hablur ini mempunyai empat poros, tiga poros sama panjang dan terletak dalam satu bidang, bersilangdengan sudut 120 derajat (60 derajat), tetapi poros ke-empat tegak lurus atas bidang itu dan panjangnya berbeda (contoh apalit, beryl, korundum).
  4. ORTOROMBIS (irisan wajik) ketiga poros tidak sama panjang du poros berpotongan siku-siku dan poros ketiga memotong miring bidang kedua poros tadi (berit, belerang, topaz)
  5. MONOKLIN (miring sebelah) ketiga poros tidak sama panjang, dua dari porosnya berpotongan sorong & poros ketiga tegak lurus atas kedua poros tadi (gips, muskovit, augit)
  6. TRIKLIN (miring, ketiga arah) ketiga poros tidak sama panjang dan berpotongan serong satu sama lain(albit, anortit, distin)
Bentuk kristal dibagi dalam 6 tata hablur yang didasarkan:
  • perbandingan panjang poros – poros hablur
  • besarnya sudut persilangan poros – poros hablur

2.Gores

kristal / mineral yang mempunyai kekerasan < 7 jika digosokkan pada lempengan porselin yang kasar biasanya meninggalkan ditempat penggosokan tsb suatu garis yang karakteristik dan seringkali berwarna lain dari mineral itu sendiri.
  • Pirit yang warnanya kuning emas meninggalkan garis hitam.
  • Hematit (Fe2O3) yang berkilap kelogam – logaman atau memberigaris merah darah
  • Fluisvat memberikan garis putih (mineral yang berwarna terang tetapi memberi garis putih)

3.Skala Kekerasan MOH's

Kekerasan adalah sebuah sifat fisik lain, yang dipengaruhi oleh tata letak intern dari atom. Untuk mengukur kekerasan mineral dipakai Skala Kekerasan MOHS (1773-1839).
  1. Talk, mudah digores dengan kuku ibu jari
  2. GIPS, mudah digores dengan kuku ibu jari
  3. Kalsit, mudah digores dengan pisau
  4. Fluorit, mudah digores dengan pisau
  5. Apatit, dapat dipotong dengan pisau (agak sukar)
  6. Ortoklas, dapat dicuwil tipis-tipis dengan pisau dibagian pinggir
  7. Kwarsa, dapat menggores kaca
  8. Topaz, dapat menggores kaca
  9. Korundum, dapat mengores topaz
  10. Intan, dapat menggores korundum

Bentuk Kristal Intan ialah benda padat besisi delapan (OKTAHEDRON)
  1. K = 1 : Talk/Silikat magnesia yang mengandung air
  2. K = 2 : Gips (CaSO4), batu tahu
  3. K = 3 : Kalsit (CaCo3)
  4. K = 4 : Vluispat (CaF2)
  5. K = 5 : Apatit mengandung chloor
  6. K = 6 : Veldspat, kaca tingkap
  7. K = 7 : Kwarsa, pisau dari baja
  8. K = 8 : Topas; Silikat alumunium yang mengandung borium, batu permata
  9. K = 9 : Korsum (Al2O3 dalam corak merah, batu permata delima, corak biru batu nilam/safir)
  10. K = 10 : intan batu permata
Masing-masing mineral tersebut diatas dapat menggores mineral lain yang bernomor lebih kecil dan dapat digores oleh mineral lain yang bernonor lebih besar. Dengan lain perkataan SKALA MOHS adalah Skala relative. Dari segi kekerasan mutlak skala ini masih dapat dipakai sampai yang ke 9, artinya no. 9 kira-kira 9 kali sekeras no. 1, tetapi bagi no. 10 adalah 42 kali sekeras no. 1
K.E. Kinge (1860) dalam Han Sam Kay mengelompokkan batu permata yang dijadikan perhiasan dalam lima belas kelas sebagai berikut :
  1. Batu permata Kelas I, Nilai Keras antara 8 s/d 10
  2. Batu Permata kelas II, Nilai Keras antara 7 s/d 8
  3. Batu permata Kelas III
    Batu permata kelas ini tergolong jenis batu mulia dan batu mulia tanggung, nilai kerasnya kira-kira 7, sebagian besar terdiri dari asam kersik (kiezelzuur), keculai pirus (tuquois)
  4. Batu-Batu mulia Tanggung yaitu batu kelas IV, nilai keras antara 4 – 7
  5. Batu kelas V
    Batu kelas V nilai kerasnya dan kadar berat jenisnya sangat berbeda-beda. Warnanya gelap (kusam) dan kebanyakan agak keruh, tidak tembus cahaya, batunya sedikit mengkilap, dan harganyapun amat murah bila dibandingkan dengan harga batu mulia.
    Dalam kelas ini termasuk batu marmer dan batu kelas V tidak tergolong batu mulia.

4.Belahan

Belah adalah kecenderungan batu permata untuk membelah kearah tertentu menyusur permukaan bidang rata, lebih spesifik lagi ia menunjukkan kearah mana ikatan-ikatan diantara atom relative lemah dan biasanya reta-retak menunjukan arah belah.
Belahan ialah sifat untuk menjadi belah menurut bidang yang agak sama licinnya
  • belahan baik sekali
  • baik
  • sedang
  • buruk
  • tidak ada belahan sama sekali

5.Warna

Kenapa kita dapat melihat berbagai warna ?
Warna dapat dilihat ketika terjadi beberapa proses pemindahan panjang gelombang, beberapa menyerap panjang gelombang spesifik dari spektrum yang dapat dilihat. Spektrum yang dapat dilihat terdiri dari warna merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila dan violet.
Ketika terjadi pemindahan panjang gelombang akan mempengaruhi energi dan akan terjadi perubahan warna dan jika permata itu mengandung besi biasanya akan terlihat berwarna kelam, sedangkan yang mengandung alumunium biasanya terlihat berwarna cerah, tetapi juga ada mineral yang berwarna tetap seperti air (berkristal) dan dinamakan Idhiochromatic
Disini warna merupakan sifat pembawaan disebabkan karena ada sesuatu zat dalam permata sebagai biang warna (pigment agent) yang merupakan mineral-mineral yaitu : belerang warnanya kuning; malakit warnanya hijau; azurite warnanya biru; pirit warnanya kuning; magatit warnanya hitam; augit warnanya hijau; gutit warnanya kuning hingga coklat; hematite warnanya merah dsbnya.
Ada juga mineral yang mempunyai warna bermacam-macam dan diistilahkan allokhromatik, hal ini disebabkan kehadiran zat warna (pigmen), terkurungnya sesuatu benda (inclusion) atau kehadiran zat campuran (Impurities). Impurities adalah unsur-unsur yang antara lain terdiri dari Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, dan biasanya tidak hadir dalam campuran murni, unsur-unsur yang terkonsentrasi dalam batu permata rendah.
Aneka warna batu permata ini sangat mempersona manusia sehingga manusia memberi gelar “mulia” pada batu-batu itu, contoh intan yang hanya terdiri dari satu unsur mineral yakni zat arang merupakan benda yang padat yang bersisi delapan karena adanya zat campuran yang berbeda akan menyebabkan warna yang berbeda : tidak berwarna, kuning, kuning muda, agak kebiru-biruan, merah, biru agak hijau, merah jambu, merah muda, agak kuning coklat, hitam yang dinamakan carbonado, hijau daun. Banyak mineral hanya memperlihatkam warna yang terang pada bagian-bagian yang tipis sekali. Mineral yang lebih besar dan tebal selalu memberi kesan yang hitam, tanda demikian antara lain diperlihatkan oleh banyak mineral.
Warna hijau muda; jika warna tersebut makin tua berarti makin bertambah Kadar Fe didalam molekulnya.

6.Berat Jenis (BD)

Untuk mengetahui mineral yang belum diketahui Bdnya dipakai alat yang disebut cairan berat :
  • Pertama : Bromoform (ChBr)
  • Kedua : Joodmethylin (Ch2 J2)
  • Ketiga : Cclerici yaitu larutan Thallium malonat formiat
Mineral dengan BD < 2,68 mineral ringan
  • kwarsa: 2,57
  • albit: 2,62
  • oligoklas: 2,64
Mineral dengan BD > 2,68 mineral berat
  • Labradorit: 2,70
  • Anortit: 2,76
  • Augit hornblende: 3,20
  • Maskotit: 2,90
  • Biotitit: 3,00
  • Korundum: 3,20
  • Turmalin
Mineral dengan BD 3,3 – 4 mineral amat berat
  • olifin
  • starolit
  • granat / garnet
Mineral dengan BD > 4 dan kekerasan = 7
  • Zirkon
BD = 2,65 Mineral tergolong dalam fraksi enteng dan bias rangkapnya  Kuarsa kristalen; bergkristalØtergolong rendah yaitu terdiri dari   opal = sebetulnya gel asamØ(tidak berwarna); amathis atau kecubung   chalsedon; jenis kristalnya jenis kripto (kwarsa kriptoØkersik  kristalen); k = 7; struktur kristalnya baru tampak jika dilihat dengan  agat; jenis kristalnya jenis kripto (kwarsaØmenggunakan mikroskop.  kripto kristalen) = k = 7; struktur kristalnya baru tampak jika dilihat  Oniks, jenis kristalnya jenis kriptoØdengan menggunakan mikroskop  (kwarsa kripto kristalen) = k = 7; struktur kristalnya baru tampak jika  opalØ besi kersik Ø jaspis Ødilihat dengan menggunakan mikroskop  tanggung (half opal) = sifat membelah tidak ada pecahannya berupa kerang.
 Nefrit = Jade = Giok {Ca2 (Mg, Fe)5 (OH)2Si8O22}ØBD = 2,9 – 3,3  aktinolit atau Amfibol kalsium magnesium besi; bentuk menyerabut atau asbes tiform; warna kelabu, kehijau-hijauan atau kekuning-kuningan; adanya garis kembar; warna plagioklas putih, kadang – kadang kehijau-hijauan, hijau tua, coklat, hitam, kadang-kadang tembus pandang (transparan), tembus cahaya (Translucent) atau opal; bidang belah berpotongan dengan sudut 550 dan 1250 ; K = 5 – 6; apabila dipanaskan mengeluarkan air yang menunjukkan bahwa ia terbentuk dalam suasana hidro (perhatikan adanya gugusan OH) atau dikenal sebagai AMFIBOL.
 Epidot ( H2 M4 “M6”’ Si6O26, M”); dari batu-batuanØBD = 3,3 – 3,6  endapan atau sedimen yang lebih tua; k = 6,5; Hijau- hijau kekuning-kuningan, terdapat jenis yang berwarna merah; belahan baik; mengristal monoklin, prisma; bias cahaya dan bias rangkap kuat.
 Granat/Garnet (M3” M2”’ SiO3O12); dari batuanØBD = 3,5 – 5,3  sedimen tua; kristal reguler; bias cahaya keras, tidak berbias rangkap (Isotrop); K = 7; belahan baik; warna merah, merah coklat, kuning dan hijau jarang, tidak berwarna sama sekali.
 Korundum (Al2O3) tersusun sangat padat; tak berwarnaØBD = 4  –bermacam-macam warna; K = 9; Oktahedron/Hexagonal; Bias tinggi; Bias  Spinel (M” = Mg, Zr, Fe; M”’ = Cr, Al,Ørangkapnya rendah. (3,9 – 4,1)  Mn); hijau tua; K = 7,5 – 8; Biasnya tinggi, Mengkristal secara reguler; bersifat isotrop dalam optiknya; belahannya seringkali buruk
 Ortit termasuk golongan Epidot hanya dalamØBD = 4,2  persenyawaannya berbeda disebabkan kadar Ce yang tinggi; K= 5,6; merah coklat, coklat merah tua – kuning atau coklat kuning; kristal gemuk  Turmalin {H9Al3(B.OH)2Si4O19}; K= 7; Heksagonal,Øseperti prisma;  belahan buruk, Bias sedang; Pleokroisnya sangat kuat; jernis seperti air, Coklat biru sampai hitam, turmalin biru agak jarang diketemukan.
Tiap-tiap batu permata yang sudah dikenal berat jenisnya dapat diketahui nilai keras batu, dari berat batu dapatlah dihitung kari dari permata tersebut. Karat adalah satuan berat yang setimbang dengan seperlima gram. Satuan ini disebut karat metric. Jika kita timbang berat intan, tidak dikatakan berat intan 1 gram tetapi berat intan adalah 5 karat, demikian yang lain batu rubi beratnya 17,8 karat, batu sapphire 7 karat dsbnya.
7. Kilap
   Kilap adalah kenampakan atau kualitas pantulan cahaya dari permukaan suatu mineral. Kilap pada mineral ada 2 jenis, yaitu kilap logam dan kilap Non logam. Kilap non logam antara lain. Yaitu : kilap mutiara, kilap gelas, kilap sutera, kilap resin, dan kilap tanah.




Penggolongan mineral

Mineral pembentuk batuan dikelompokkan menjadi empat yaitu :
1.      silikat
2.      oksida
3.      sulfide
4.      Karbonat dan Sulfat

1. Mineral silikat
     Hampir 90% mineral pembentuk batuan adalah mineral silikat yang merupakan senyawa antar silicon dan oksigen dengan beberapa unsure metal. Silikat merupakan bagian utama yang membentuk batuan baik sediment, batuan beku maupun batuan malihan. Silikat pembentuk batuan yang umum dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok ferromagnesium dan non feromagnesium.

2. Mineral Ferromagtnesium

    Olivine : berwarna olice. Berat jenis antara 3.27-3.37, tumbuh sebagai mineral yang mempunyai bidang belah yang kurang sempurna.

    Augitit : warnanya sangat gelap hijau hingga hitam. Berat jenis antara 3.2-3.4 dengan bidang belah yang berpotongan hamper tegak lurus. Bidang belah ini sangat penting untuk membedakannya dengan mineral hornblende.
    
    Hornblende : warnanya hijau hingga hitam; berta jenis 3.2 danb mempunyai bidang belah yang berpotongan dengan sudut kira-kira 56 dan 124 derajat yang sangat membantu dalam cara mengenalnya.
     Biotite : mineral “mika” bentuknya pipih yang dengan mudah dapat dikelupas. Dalam keadaan tebal,warnanya hijau tua hingga coklat-hitam;BD 2,8-3,2.


3. Moneral non-feromagnesium

     Muskovit : Disebut mika putih Karena warnanya yang terang, kuning muyda, coklat, hijau atau merah. BD antara 2,8-3,1

     Felspar: Merupakan mineral pembentuk batuan yang paling banyak. Jumlahnya di dalam kerak bumi hamper 54%

     Orthoklas: mempunyai warna yang khas yakni putih abu-abu atau merah jambu. BD 2,57.
     
      Kuarsa: adalah satu-satunya mineral pembentuk batuan yang terdiri dari silicon dan oksigen. Umumnya muncul dengan warna seperti asap, kadang-kadang juga dengan warna ungu atau merah lembayung(violet). Warna yang bermacam-macam ini karena adanya unsure-unsur lain yang tidak bersih.

4. Mineral oksida
       Terbentuk karena persenyawaan langsung antara oksigen dan unsure tertentu. Susunannya lebih sederhana disbanding silikat. Mineral oksida umumnya lebih keras dibanding mineral lainnya kecuali silikat. Lebih berat kecuali sulfide. Unsur yang paling utama dalam oksida adalah besi,Chroom,mangan,timah dan alumunium.

5.Mineral Sulfida
       Merupakan mineral hasil persenyawaan langsung antara unsure tertentu dengan sulfur (belerang), seperti besi, perak, timbale, seng dan merkuri.

6. Mineral-mineral Karbonat dan sulfat
       Mineral ini merupakan susunan utama yang membentuk batuan sediment.

Diposting oleh di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)