BERKENALAN DENGAN MINERAL DAN SIFATNYA

Konten [Tampil]


 DEFINISI

    Mineralogi adalah ilmu yang membicarakan persoalan dunia mineral. Dunia  mineral merupakan bagian yang mati dari apa yang terdapat di alam, sedangkan dunia  lain ruang hidup adalah dunia makhluk hidup dan dunia tanaman. Jadi jelas perbedaan terletak pada dunia mineral tidak dapat berkembang biak seperti makhluk hidup.

    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 teratur.    

    Benda padat homogen artinya bahwa mineral itu hanya terdiri satu fase padat, hanya satu macam material, yang tidak dapat diuraikan menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana oleh suatu proses fisika. Dengan adanya suatu persyaratan mineral-mineral itu benda padat, maka cairan dan gas-gas tidak termasuk. Es adalah mineral, tetapi air bukan mineral.

    Terbentuk secara anorganik  artinya benda-benda padat homogen yang dihasilkan oleh binatang dan tumbuh-tumbuhan tidak termasuk, maka dari itu kulit tiram (dan mutiara di dalamnya ), meskipun terdiri dari calcium carbonat yang tidak dapat dibedakan secara kimia maupun fisika dari mineral aragonit, tidak dianggap sebagai mineral.

    Mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu  artinya bahwa mineral itu ialah merupakan senyawa kimia, dan senyawa kimia  mempunyai komposisi pada batas-batas tertentu yang dinyatakan dengan suatu rumus . Rumus kimia mineral dapat sederhana maupun kompleks, tergantung dari banyaknya unsur-unsur yang ada dan proporsi kombinasinya.

    Atom-atom yang tersusun secara teratur merupakan ukuran dari keadaan kristalisasinya, cara ini untuk pembentukan, susunan atom yang teratur ini dapat tergambar pada bentuk luar kristalnya, dari kenyataan bahwa adanya susunan atom-atom yang teratur di dalam kristal yang padat telah disimpulkan dari teraturnya bentuk luar, lama sebelum sinar X ditemukan dan membuktikan dalam hal ini. Bagaimanapun ada pengecualian dalam batasan ini.

SIFAT FISIS MINERAL

    Macam-macam sifat fisis mineral yang terpenting dalam pengamatan mineral secara megaskopis adalah sebagai berikut :

1.Warna (Colour)


    Batuan beku tersusun oleh mineral felsik yang berwarna terang dan mineral mafik yang berwarna gelap. Warna dari batuan beku dapat diekspresikan dengan data kualtatif menggunakan indeks warna (M) yang merefleksikan presentase volume mineral mafik dalam batuan beku. 

Warna mineral adalah warna yang kita tangkap dengan mata bilamana mineral tersebut terkena sinar. Warna ini penting untuk membedakan antara warna yang disebabkan oleh campuran atau pengotoran dan warna asli elemen-elemen utama pada mineral tersebut. Banyak pula mineral yang dinamakan berdasarkan warna mineralnya misalnya :

  • Albit (bahasa Yunani albus = putih)
  • Klorit (bahasa Yunani chloro = hijau)
  • Melanit (bahasa Yunani melas = hitam)
  • Rhodonit (bahasa yunani rodon = merah jambu)
  • Eritorit (bahasa Yunani erythos =merah)

Warna asli dari elemen-elemen utama pada mineral (ediochromatis), yaitu merupakan warna yang tetap dan karakteristik, misalnya :

  • Pirit = kuning loyang
  • Magnetit = hitam
  • Malachit = hijau
  • Belerang = kuning
  • Azurit = biru

    Warna karena adanya pengotoran (allochromatic) ini merupakan warna yang tidak tetap atau tidak berubah-ubah, misalnya :

Kwarsa – tidak berwarna tetapi karena pengotoran warna dapat berubah-ubah menjadi :

  • Violet (amethyst)
  • Merah jambu
  • coklat kehitam-hitaman dan lain sebagainya.

Halit – warnanya bermacam-macam :

  • abu-abu
  • kuning
  • coklat gelap
  • merah jambu
  • dan bervariasi biru.

Di samping itu ada beberapa elemen terutama pada mineral-mineral berat yang memberikan efek warna tertentu, misalnya :

Mineral sekunder mengandung :

  • Tembaga – hijau kebiruan
  • Vanadium – merah
  • Uranium – kuning
  • Mangan dalam silikat karbonat merah jambu
  • Silikat berbesi – hijau gelap sampai hitam.

    Bagi orang yang berpengalaman dan mempunyai keahlian untuk membedakan, maka warna sangat berguna untuk menentukan nama mineral. Warna berhubungan langsung  dengan komposisi seperti pada mineral-mineral yang mengandung unsur : Ti, V, Mn, Fe, Ni, Co, dan unsur-unsur Cu. Ada kalanya warna mineral telah diperkuat oleh adanya sebuah unsur yang terdapat dalam dua jenis valensi, misalnya pada mineral yang mengandung besi, apabila besi itu seluruhnya terdapat dalam satu valensi (ferro atau feri saja) biasanya berwarna pucat, tetapi jika terdapat dalam dua valensi (fero dan feri) akan berwarna hijau tua hingga hitam.

2.Kilap (Luster)


Merupakan sifat optis dari mineral yang rapat hubungannya dengan refleksi dan refraksi. Kilap sebagai hasil pantulan cahaya dari permukaan mineral . Intensitas dari kilap sebenarnya tergantung kuantitas cahaya pantul dan pada umumnya tergantung pada besarnya indeks refraksi mineral. Kilap dapat dibagi menjadi :

a) Kilap logam (metallic luster)

Mineral – mineral opak dalam fragmen-fragmen yang tipis dan mempunyai indeks refraksi ( n = 3 ) atau lebih pada umumnya mempunyai kilap logam, misal : pirit, galena, sulfida, logam alam.

b) Kilap submetalik

Kilap submetalik terdapat pada mineral –mineral semi opak sampai opak dan mempunyai indeks refraksi (n = 2,6 dan 3). Contoh : mineral kuprit, cinnabar, hematit, ala bandit.

c) Kilap bukan logam (non metallic luster) 

         Kilap bukan logam biasanya terlihat pada mineral-mineral yang mempunyai warna-warna muda dan dapat melukiskan cahaya pada bagian-bagian yang tipis. Kilap bukan logam dapat dibedakan menjadi

  • Kilap kaca (vitreous luster)

Kilap seperti pada pecahan kaca, contoh : kwarsa, fluorit, halida, karbonat, sulfat, silikat, spinel, corundum, garnet, leusit.

  • Kilap intan (adamantine luster)

Adalah kilap yang sangat cemerlang seperti berlian. Contoh : intan, zircon, kasiterit, belerang, rutil.

  • Kilap damar (resinous luster)

kilap seperti pada damar, kombinasi dari warna kuning dan coklat. Contoh : sfalerit.

  • Kilap lemak (greasy luster)

Kilap seperti lemak, seakan-akan berlapis dengan lemak. Contoh : nefelin, halit yang sudah berhubungan dengan udara bebas

  • Kilap sutera ( silky luster)

Kilap seperti sutera, biasanya terdapat pada mineral-mineral yang menyerat. Misalnya : asbes, serpentin, gips.

  • Kilap mutiara ( pearly luster)

Kilap seperti mutiara, biasanya terlihat pada bidang-bidang belah dasar. Contoh : talk, mika, gips yang kristalnya kasar.

  • Kilap tanah (earthy luster)

Kilap yang biasanya terlihat pada mineral-mineral yang kompak. Contoh : kapur, diatom, kaolin, pirolusit.

  • Kilap lilin (waxy luster)

Kilap seperti lilin, contoh : serpentine, serargirit.

Pada umumnya orang dapat dengan mudah sekali membedakan antara kilap logam, dan bukan logam. Akan tetapi biasanya tidak dapat atau sukar melihat dengan teliti perbedaan jenis kilap lainnya. Padahal justru perbedaan itulah yang sangat penting untuk penentuan (determinasi) dari suatu mineral.

3.Cerat (Streak)


Cerat ini membedakan dari dua mineral yang warnanya sama akan tetapi warna catnya berbeda. Gores/cerat lebih dapat dipercaya dari pada warna, karena lebih stabil.

         Mineral yang kekerasannya kurang dari 6, cepat dapat diperoleh dengan menumbuk mineral tersebut sampai halus dengan menggunakan palu. Mineral-mineral silikat biasanya mempunyai gores putih kadang-kadang abu-abu coklat. Mineral-mineral oksida, sulfida, karbonat, dan phospat, arsenat, sulfat juga mempunyai goresan yang karakteristik. Untuk mineral-mineral yang transparan dan translucent mempunyai kilap bukan logam mempunyai gores lebih terang dari warnanya, sedangkan mineral-mineral  dengan kilap logam kerap kali mempunyai gores yang lebih gelap dari warnanya. Pada beberapa mineral  warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.

Misalnya :

  • Cinnabar    –  warna dan goresnya merah.
  • Magnetit  –  warna dan goresnya hitam
  • Lazurit –  warna dan goresnya biru

Tetapi juga ada mineral warna dan goresnya berlainan.

Contohnya :

  • Hematit - warna abu-abu hitam – gores hitam
  • Pirit – warna kuning loyang – gores hitam

Biasanya mineral-mineral yang transparan dan translucent mempunyai gores yang putih atau tidak berwarna, atau warna-warna yang muda. Oleh karena itu gores ini sangat penting untuk  penentuan mineral-mineral opaque yang sangat translucent.

Contoh :

  • Emas – kuning
  • Molibdenit – kehijau-hijauan
  • Grafit – hitam

4.Belahan (Cleavage)





Adalah suatu sifat fisika mineral yang mampu belah yang disebabkan oleh tekanan dari luar atau pemukulan dengan palu. Yang dimaksud dengan belah di sini adalah bila mineral kita pukul tidak hancur tetapi terbelah-belah melalui bidang-bidang belah yang licin. Tidak semua mineral mempunyai sifat ini, sehingga dipakai istilah mudah dibelah, sukar dibelah, atau tidak dapat dibelah. Mineral-mineral yang mempunyai belahan yang baik adalah ;

  • Muskovit atau biotit mempunyai belahan satu arah, jadi dapat terbelah berupa lempeng-lempeng tipis.
  • Feldspar dan Pyroxene (augit) mempunyai belahan dua arah tegak lurus.
  • ornblende mempunyai belahan dua arah yang membentuk sudut 1240.
  • Halit (NaCl) mempunyai belahan tiga arah yang saling tegak lurus.
  • Calcite mempunyai belahan tiga arah yang tidak saling tegak lurus.

5.Pecahan (Fracture)

Bila tidak membelah secara teratur, maka mineral akan pecah dengan arah yang tidak teratur. Ada beberapa macam pecahan :- Concoidal : memperlihatkan gelombang yang melengkung di permukaan pecahan seperti kenampakan kulit kerang atau botol pecah.

Contoh : Kwarsa.

  • Splintery / fibrous : menunjukkan gejala seperti serat. Contoh : Asbestos, Augit, Hypersthene.
  • Uneven atau ireguler : permukaan kasar tidak teratur.
Contoh : garnet, hematite, chalcopyrite.
  • Hackly : permukaan tidak teratur dengan ujung-ujungnya yang runcing.
Contoh : native metals (Cu Ag).

6.Kekerasan Mineral (Hardness)

    Kekerasan mineral diperlukan untuk mendapatkan perbandingan kekerasan mineral satu terhadap mineral yang lain, dengan cara mengadakan saling gores antar mineral. Perlu diketahui bahwa kekerasan mineral ke segala arah ditentukan oleh parameter tiap-tiap poros kristalografinya. Sehingga untuk mineral satu mungkin ke segala arah sama keras dan untuk mineral lainnya tidaklah demikian. Untuk menguji kekerasan yang lazim ditentukan dengan menggunakan skala keras Mosh yang terdiri dari 10 macam kekerasan berturut-turut dari yang terlunak sampai yang terkeras adalah  dalam tabel 1.

    Cara menentukan kekerasan dilakukan dengan menggores mineral skala Mosh pada mineral yang akan diselidiki. Agar tidak merusak mineral-mineral skala Mosh dalam penentuan kekerasan kita harus selalu memulai menguji kekerasan mineral yang diselidiki dengan mineral skala keras yang paling keras dalam hal ini adalah intan, dan selanjutnya secara bertahap kita turunkan pengujian dengan mineral skala keras di atasnya (lihat tabel 1). Pengujian akan kita hentikan bila mineral yang kita selidiki tidak tergores oleh mineral skala keras. Jadi skala kekerasan mineral itu sama dengan kekerasan mineral skala keras yang dipakai untuk mengujinya. Dalam keadaan lain dapat juga terjadi umpama suatu mineral katakanlah tergores oleh kwarsa tetapi tidak tergores oleh ortoklas, di sini kita hadapi mineral yang mempunyai kekerasan 6½. Janganlah menguji pada satu muka mineral saja, tetapi juga pada bagian muka lainnya, sebab kemungkinan mineral tersebut kekerasannya tidak seragam pada segala arah


Kekerasan

Mineral

Keterangan

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Talk

Gipsum

Kalsit

Flourit

Apatit

Ortoklas

Kwarsa

Topas

Korondom

Intan

Tergores kuku

Tergores kuku, kekerasan kuku =2

Tergores pecahan botol, atau pisau

Tergores pecahan botol, atau pisau

Tergores dengan sukar oleh pisau

Tergores pisau atau pecahan botol.

Tergores pisau

Tergores pisau

Tergores pisau

Tergores pisau


7.Sifat Dalam (tetanitas)

       Sifat mineral adalah sifat mineral itu bilamana kita berusaha untuk mematahkannya, menghancurkannya, membengkokkannya, ataupun mengiriskannya. Termasuk sifat dalam adalah :

  • Rapuh : mudah hancur tetapi dapat dipotong-potong, contoh pada mineral kuarsa, ortoklas, kalsit, pirit.
  • Mudah ditempa : dapat ditempa menjadi lapisan yang tipis, seperti pada emas dan tembaga.
  • Dapat diiris atau sectile : dapat diiris dengan pisau, hasil irisan rapuh. Contoh pada Gipsum.
  • Fleksibel : mineral berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan  tanpa menjadi patah dan sesudah menjadi bengkok kembali lagi seperti semula. Contoh : pada mineral talk, selenit.
  • Elastis : berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan kembali sebagai semula bila kita berhenti menekannya. Contoh : mineral muskovit.

8.Berat Jenis (Specific Gravity)

Berapa gram berat mineral, jika volumenya 1 cm3. Cara mengukur berat jenis mineral   ada beberapa macam :

  • Dengan piknometer
  • Dengan gelas ukur
  • Dengan neraca air  

1) Dengan Piknometer

Mineral ditimbang, misal beratnya = G gram. Piknometer penuh air dan mineral (diluar piknometer)   bersama-sama ditimbang beratnya =  p gram. Piknometer penuh air dimasuki mineral kemudian ditimbang beratnya = q gram.

Berat air yang tumpah = (p-q) gram.

Volume air yang tumpah = (p-q) cm3.Jadi berat jenis mineral = S = ----------- gram / cm3.

                                               (p-q)

2) Dengan Gelas Ukur

Mineral ditimbang misal beratnya =G gram.

Mineral diukur volumenya dengan gelas ukur misalnya = V cm3.

Jadi berat jenis mineral = S= G/V gram/cm3.

3) Dengan Neraca Air

Mineral di udara ditimbang, beratnya = G gram

Mineral di dalam air ditimbang , beratnya = A gram.

Gaya Archimides  =FA = (G-A) gram = berat air yang dipindahkan oleh mineral itu.

Volume air yang dipindahkan oleh mineral itu = volume mineral itu = (G-A)

                                               G

cm3.  Jadi berat mineral = S = --------- gram /cm3.

                                                    G – A

9.Kemagnitan (Magnetism)

    Kemagnetan, adalah sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Dikatakan sebagai Ferromagnetik bilamana mineral dengan mudah tertarik gaya magnetik, seperti mineral Magnetit dan Pyrrotite. Mineral-mineral yang menolak gaya magnet   disebut mineral Diamagnetik ; dan mineral yang hanya tertarik oleh gaya kuat dari elektromagnetik dikatakan sebagai Paramagnetik .

    Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak, kita digantungkan pada seutas benang   sebuah magnet dan dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan padanya. Bila benang bergerak mendekatinya berarti mineral tersebut Magnetik. Kuat tidaknya bisa terlihat  dari besar kecilnya sudut yang dibuat benang tersebut dengan garis vertikal.

10.Kelistrikan (Electric)

    Kelistrikan, sifat listrik mineral dapat dipisahkan menjadi dua yaitu sebagai pengantar arus atau konduktor dan yang tidak menghantarkan arus listrik atau non konduktor . Di dalam praktek batas ini tidak tegas demikian sehingga kita jumpai istilah semikonduktor, yaitu mineral bersifat sebagai konduktor dalam batas-batas tertentu.

    Ternyata terdapat keeratan hubungan antara konduktivitas dengan arah daripada poros – poros kristalografi. Umpamanya pada mineral Hematit konduktivitas ke arah tegak lurus poros c ada dua kali lipat bila dibandingkan dengan arah sejajar poros c.

    Beberapa mineral yang konduktif adalah mungkin menimbulkan muatan listrik dengan jalan merubah-rubah suhu yang disebut Pyroelectricity atau dengan jalan memberi tekanan tertentu atau piezoelektrisitas . Biasanya kristal yang tidak mempunyai titik pusat simetri adalah piezoelektrik  dan kristal yang berporos polar biasanya bersifat pyroelektrik. Sifat-sifat elektrik lainnya seperti diafenitas, Luminesensi, radioaktivitas, rabaan, rasa.

TABEL DESKRIPSI MINERAL



Tidak ada komentar:

Posting Komentar