Senin, 16 November 2009

MINERAL

MINERAL

III.1 Pengertian Mineralogi
Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari asal usul genesa mineral, sifat fisik dan kimianya serta klasifikasi dan pemanfaatannya.
Minerologi terdiri dari kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan dikacaukan dikalangan awam. Sering diartikan sebagai bahan bukan organic ( Anorganik).

III.2 Pengertian Mineral
Sedangkan mineral adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal.
Selain itu kata mineral juga mempunyai banyak arti, hal ini tergantung darimana kita meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik. ( Murwanto, Helmy, dkk. 1992 )
Maka pengertian yang jelas dari batas mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya.
Definisi mineral menurut beberapa ahli :
L.G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas – batas tertentu dan mempunyai atom – atom yang tersusun secara teratur.
D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas – batas dan mempunyai sifat – sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.

Sebagian besar mineral – mineral ini terdapat dalm keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral – mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk – bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang – bidang datar. Bidang – bidang geometric ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunankristal sendiri. Pengenalan atau dterminasi mineral – mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral – mineral tersebut.

III.3 Jenis Mineral
Mineral ada yang merupakan unsur bebas dan ada yang merupakan bentuk persenyawaan.

1. Silicates
Menyusun 95 % bagian litosfer dan mantel bumi bagian atas. Komposisi utamanya adalah Silicon ( Si ) dan Oksigen ( O ).

Framework silicates, yang paling berlimpah di alam adalah :
Quartz
Feldspars:
Orthoclase, Kaya akan Kalium ( K )
Plagioclase, Kaya akan Kalsium ( Ca ) dan Natrium ( Na )
Sheet silicates
Micas
Muscovite, kaya akan Alumunium ( Al ) dan berwarna cerah
Biotite, kaya akan Besi ( Fe ) dan berwarna gelap
Chain silicates
Pyroxenes, berantai tunggal
Amphiboles, berantai ganda
Single tetrahedron
Olivine

Oxides
Tersusun dari Oksigen ( O ) dan logam atau ion-ion lain.
Hematite (Fe2O3)
Magnetite (Fe3O4)
Corundum (Al2O3

3. Carbonates
Tersusun dari ion inti ( CO3 )2 , yang berkombinasi atau bergabung dengan Ca, Mg, Fe, Cu, dan lain-lain. Terdapat kurang lebih 80 jenis mineral karbonat, tetapi yang paling umum adalah :
Calcite
Aragonite
Dolomite


4. Sulfides
Merupakan kombinasi atau gabungan satu atau lebih logam dengan sulfur ( S ). Contohnya adalah :
Galena (PbS)
Pyrite (FeS2)  Kalkopirit (CuFeO2)

Sulfates
Penyusun utamanya adalah ion Sulfat ( SO4 ) yang berkombinasi atau bergabung dengan Ca, Ba, Mg, Fe, Cu, dan lain-lain. Contohnya adalah :
Gypsum (Ca SO4 2 H2O )
Anhydrite (Ca SO4)
Barite (Ba SO4 )

6. Posphates
Penyusun utamanya adalah ion Fosfat ( PO4 ) yang berkombinasi atau bergabung dengan Ca, Ba, Mg, Fe, Cu, dan lain-lain. Contohnya adalah :
Apatite (2(Ca5 PO4)3 F )

7. Native elements
Contoh mineralnya adalah :
Logam :
Gold (Au)
Silver (Ag)
Platinum (Pt)
Non-Logam :
Diamond (C)
Graphite (C)
Sulfur (S)



III.4 Mineral utama pembentuk batuan beku
Kelompok Olivin (ortorombik) :
Forsterit (Mg2 SiO4)
Olivin (Mg Fe SiO4)
Fayalit (Fe SiO4)
Kelompok piroksen:
Klinopiroksen (monoklin) :
Augit (Ca,Fe,Mg,Al SiO3)
Diopsid (Ca,Fe,Mg,Al SiO3)
Ortopiroksen (ortorombik) :
Enstatite (MgSiO3)
Hyperstene (Mg,Fe SiO3)
Kelompok amfibol Ca2(Mg,Fe)2 Si8O22(OH)2 :
Hornblende (monoklin)
Actinolite
Tremolite
Glaucophane
Kelompok mineral mika (H2K Al3SiO4)3 :
Biotit (monoklin)
Muskovit (monoklin)
Kelompok K Felspar (K Al Si3O8) :
Ortoklas (monoklin)
Sanidine (monoklin)
Mikroklin (triklin)
Kelompok plagioklas (Ca – Na)AlSi3O8 :
Monoklin - triklin
Kuarsa (SiO2)
hexagonal







III.5 Sifat Fisik Mineral
III. 5. 1 Kilap ( Lustre )
Gejala ini terjadi apabila pada mineral dijatuhkan cahaya refleksi dan kilap suatu mineral sangat penting untuk diketahui. Beberapa kilap yang sering digunakan adalah sebagai berikut :
Kilap Logam ( Metallic Lustre ), kilap yang dihasilkan dari mineral-mineral logam, seperti Galena, Grafit, Hematit, Kalkopirit, Magnetit, Pirit.
Kilap Sub Logam ( Sub Metallic Lustre ), kilap yang dihasilkan dari mineral hasil alterasi mineral sebelumnya, seperti Ilmenit ( FeO. TiO2)
Kilap Non Logam (Non Metallic Lustre),
~ Kilap Intan (Adamantin Lustre), kilap sangat cemerlang seperti pada intan permata, seperti Intan.
~ Kilap Kaca (Vitreous Lustre), kilap seperti pada pecahan kaca, seperti Kalsit, Kwarsa.
~ Kilap Sutera (Silky Lustre), kilap seperti sutera, biasanya terlihat pada mineral-mineral yang menyerat, seperti Aktinolit, Asbes, Gipsum
~ Kilap Damar (Resinous Lustre), kilap seperti damar, seperti Sphalerit, Monasit
~ Kilap Mutiara (Pearly Lustre), kilap seperti mutiara, biasanya terlihat pada bidang-bidang belah dasar mineral, seperti Nefelin, Opal, Serpentin, Brukit.
~ Kilap Tanah (Limonit Lustre) atau kilap guram ( Dull ), biasanya terlihat pada mineral-mineral yang kempal, seperti Bauxit, Kaolin, Limonit
~ Kilap Lemak ( Greasy Lustre ), kilap seperti lemak, seakan-akan terlapis oleh lemak, seperti Nefelin.

III. 5. 2 Warna ( Colour )
Mineral seperti Magnetite dan Galena mempunyai warna tetap, tetapi ada beberapa mineral akan mempunyai warna yang bervariasi. Warna-warna dari mineral antara lain :
Putih : Kaolin ( Al2O3.2SiO2.2H2O ), Gypsum ( CaSO4.H2O ), Milky Kwartz (Kwarsa Susu) ( SiO2 )
Kuning : Belerang ( S )
Emas : Pirit ( FeS2 ), Kalkopirit ( CuFeS2 ), Ema ( Au )
Hijau : Klorit ((Mg.Fe)5 Al(AlSiO3O10) (OH)), Malasit ( Cu CO3Cu(OH)2 )
Biru : Azurit ( 2CuCO3 .Cu (OH)2), Beril ( Be3 Al2 (Si6O18))
Merah : Jasper, Hematit ( Fe2O3 )
Coklat : Garnet, Limonite ( Fe2O3)
Abu-abu : Galena ( PbS )
Hitam : Biotit ( K2 (MgFe)2 (OH)2 (AlSi3O10)), Grafit ( C ), Augit




III. 5. 3 Kekerasan (Hardness)
Kekerasan merupakan ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Kekerasan relatif dari suatu mineral tertentu dengan suatu urutan mineral yang dipakai sebagai standart kekerasan. Mineral yang mempunyai kekerasan lebih kecil akan mempunyai bekas goresan pada tubuh mineral tersebut. Untuk standart kekerasan biasa yang dipakai adalah skala kekerasan dari “MOHS” yang mempunyai 10 pembagian skala, dimulai dari skala untuk mineral yang terlunak dan skala 10 untuk mineral yang terkeras.

Skala kekerasan Mineral “MOHS”
Skala Kekerasan Mineral Rumus Kimia
1 Talc H2Mg3 (SiO3)4
2 Gypsum CaSO4. 2H2O
3 Calcite CaCO3
4 Fluorite CaF2
5 Apatite CaF2Ca3 (PO4)2
6 Orthoklase K Al Si3 O8
7 Quartz SiO2
8 Topaz Al2SiO3O8
9 Corundum Al2O3
10 Diamond C

Sebagai perbandingan dari skala tersebut diatas, maka dibawah ini akan disajikan beberapa alat penguji standart kekerasan, yaitu :
Kuku jari tangan 2,5
Kawat tembaga 3
Pecahan kaca 5,5 - 6
Kikir Baja/ jarum baja 6,6 – 7



III. 5. 4 Cerat (Streak)
Cerat merupakan warna mineral dalam bentuk hancuran/ serbuk. Hal ini dapat diperoleh bila mineral digoreskan pada keping porselin kasar, atau dengan membubuk mineral, kemudian warna bubuk itu dilihat.
Cerat tersebut sama dengan warna mineralnya, tetapi dapat juga berbeda dengan dengan warna mineralnya. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap walaupun warna mineralnya berubah-ubah. Contohnya :
Pirit : berwarna keemasan namun jika digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna hitam.
Hematite : berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan.
Augite : Ceratnya abu-abu kehijauan
Biotite : Ceratnya tidak berwarna
Orthoklase : Ceratnya putih

III. 5. 5 Belahan (Cleavage )
Belahan merupakan kecendrungan mineral untuk membelah diri pada suatu arah atau lebih yang dikontrol oleh struktur atom.
Belahan mineral akan selalu sejajar dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari struktur dalam dari kristal.
Belahan tersebut akan menghasilkan kristal menjadi bagian-bagian kristal yang kecil, yang setiap bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata.
Berdasarkan dari bagus atau tidaknya permukaan bidang belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :
Sempurna ( Perfect )
Yaitu apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain melalui bidang belahannya.
Contoh : Calcite

Muscovite
Galena
Halite


Baik ( Good )
Yaitu apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata, tetapi dapat juga terbelah.
Contoh : Apatite
Cassiterite
Native Sulphur
Jelas (Distinct)

Tidak Jelas (Indistinct)

Berdasarkan banyaknya belahan pada mineral, belahan dapat dibagi menjadi :
Belahan 1 arah, contohnya : Muskovit
Belahan 2 arah ( 60O/120O ), contohnya : Feldspar
Belahan 3 arah ( 90O ), contohnya : Halit, Galena
Belahan 3 arah ( 60O/90O ), contohnya : Kalsit
Belahan 4 arah, contohnya : Fluorit.

III. 5. 6 Pecahan (Fracture)
Merupakan kecendrungan mineral untuk terpisah dalam arah yang tidak teratur. Tidak dikontrol kuat oleh struktur atom. Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas plastisitas dan elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah.
Pecahan dapat dibagi menjadi :
Choncoidal : Pecahan yang memperlihatkan gelombang yang melengkung dipermukaannya, seperti kenampakan pada botol pecah. Contohnya : Quartz ( Kwarsa )
Hackly : Pecahan dimana permukaannya tidak teratur dengan ujung-ujung yang runcing. Contohnya : Native Metals ( Cu, Ag )
Even : Pecahan mineral dengan permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung pecahan masih mendekati bidang datar. Contohnya : Limonit, Muscovite, Talc, Biotite, Mineral Lempung.
Uneven : pecahan yang kasar dengan permukaan yang tidak teratur dengan ujung-ujung yang runcing. Contohnya : Garnet, Hematite, Kalkopirit, Magnetit.
Splintery : pecahan mineral yang hancur menjadi kecil-kecil dan tajam menyerupai benang atau berserabut. Contohnya : Augit, Hipersten, Anhydrite, Serpentine.
Earthy : pecahan mineral yang hancur seperti tanah. Contohnya : Kaoline,

III. 5. 7 Bentuk ( Form )
Apabila dalam pertumbuhannya tidak mengalami gangguan apapun, maka mineral akan mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Tetapi bentuk sempurna ini jarang didapatkan karena di alam gangguan-gangguan tersebut selalu ada. Mineral yang dijumpai di alam srering bentuknya tidak berkembang sebagaimana mestinya, sehingga sulit untuk mengelompokan mineral kedalam sistem kristalografi.
Sebagai gantinya dipakai istilah perawakan kristal ( crystal habit ), bentuk khas mineral ditentukan oleh bidang yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif bidang-bidang tersebut.
Perawakan kristal dibedakan menjadi 3 golongan, yaitu :
Perawakan memanjang ( Elongated Habits )
Meniang ( Columnar )
Bentuk kristal prismatik yang menyerupai bentuk tiang. Contohnya : Tourmaline, Pyrolusite, Wollastonite.
Menyerat ( Fibrous )
Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil. Contohnya : Asbestos, Gypsum, Silimanite, Tremolite, Pyrophillite.
Menjarum ( Acicular )
Bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil. Contohnya : Natrolite, Glaucophane.
Menjaring ( Reticulate )
Bentuk kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai jaring. Contohnya : Rutile, Cerussite.
Membenang ( Filliform )
Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang. Contohnya : Silver
Merabut ( Cappilery )
Bentuk kristal yang kecil-kecil menyerupai rambut. Contohnya : Cuprite, Bysolite.
Mondok ( Stout, Stubby, Equant )
Bentuk kristal pendek, gemuk sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu c lebih pendek dari sumbu lainnya. Contohnya : Zircon.
Membintang ( Stellated )
Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bintang. Contohnya : Pirofilit.
Menjari ( Radiated )
Bentuk-bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari. Contohnya : Markasit, Natrolit.

Perawakan Mendatar ( Flattened Habit )
Membilah ( Bladed )
Bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu, dengan perbandingan antara lebar dengan tebal sangat jauh. Contohnya : Kyanite, Glaucophane, Kalaverit.
Memapan ( Tabular )
Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan, dimana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh. Contohnya : Barite, Hematite, Hypersthene.
Membata ( Blocky )
Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar hampir sama. Contohnya : Microline.
Mendaun ( Foliated )
Bentuk kristal pipih dengan melapis ( lamellar ) perlapisan yang nudah dikupas/dipisahkan. Contohnya : Mica, Talk, Chlorite.



Memencar ( Divergent )
Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuki kipas terbuka. Contohnya : Gypsum, Millerite.
Membulu ( Plumose )
Bentuk kristal yang tersusun membentuk tumpukan bulu. Contohnya : Mica

Perawakan Berkelompok ( Rounded Habits )
Mendada ( Mamillary)
Bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buah dada ( breast like ). Contohnya : Malachite, Opal, Hemimorphite.
Membulat ( Colloform )
Bentuk kristal yang menunjukan permukaan yang bulat-bulat. Contohnya : Glauconite, Cobaltite, Bismuth, Geothite, Franklinite, Smallite.
Membulat jari ( Colloform Radial )
Bentuk kristal yang membulat dengan struktur dalam memencar menyerupai bentuk jari. Contohnya : Pyrolorphyte.
Membutir ( Granular )
Kelompok kristal kecil yang berbentuk butiran. Contohnya : Olivine, Anhydrite, Chromite, Sodalite, Alunite.
Memisolit ( Pisolitin )
Kelompok kristal lonjong sebesar krikil, seperti kacang tanah. Contohnya : Gibbsite, Pisolitic Limestone.
Stalaktit ( Stalactitic )
Bentuk kristal yang membulat dengan litologi gamping. Contohnya : Geothite.
Mengginjal ( Reniform )
Bentuk kristal yang menyerupai bentuk ginjal. Contohnya : Hematite.

III. 5. 8 Berat Jenis (Specific Gravity)
Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat suatu mineral dibandingkan dengan berat air pada volume yang sama.
Cara yang umum untuk menentukan berat jenis yaitu dengan menimbang mineral tersebut terlebih dahulu, misalnya beratnya x gram. Kemudian mineral ditimbang lagi dalam keadaan di dalam air, misalnya beratnya y gram. Berat terhitung dalam keadaan di dalam air adalah berat miberal dikurangi dengan berat air yang volumenya sama dengan volume butir mineral tersebut. Rumus perhitungan berat jenis:

Berat Jenis = (Berat di Luar Air)/(Berat di Luar Air-Berat Dalam Air)

III. 5. 9 Sifat Dalam
sifat mineral kita berusaha untuk mematahkan, memotong, menghancurkan, membengkokkan atau mengiris.Yang termasuk sifat ini adalah
Rapuh (brittle) : mudah hancur tapi bias dipotong-potong, contoh : kwarsa, orthoklas, kalsit, pirit.
Mudah ditempa (malleable) : dapat ditempa menjadi lapisan tipis, seperti : emas, tembaga.
Dapat diiris (secitile) : dapat diiris dengan pisau, hasil irisan rapuh, contoh : gypsum.
Fleksible : mineral berupa lapisan tipis, dapat dibengkokkan tanpa patah dan sesudah bengkok tidak dapat kembali seperti semula. Contoh : mineral talk, selenit.
Blastik : mineral berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan dapat kembali seperti semula bila kita henikan tekanannya, contoh : muskovit.

III. 5.10 Kemagnetan
Merupakan sifat mineral terhadap gaya magnet. Dikatakan sebagai feromagnetik bila mineral dengan mudah tertarik gaya magnet seperti magnetic, phirhotit. Mineral-mineral yang menolak gaya magnet disebut diamagnetic, dan yang tertarik lemah yaitu paramagnetic. Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetic atau tidak kita gantungkan pada seutas tali/benang sebuah magnet, dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan pada magnet tersebut. Bila benang bergerak mendekati berarti mineral tersebut magnetic. Kuat tidaknya bias kita lihat dari besar kecilnya sudut yang dibuat dengan benang tersebut dengan garis vertikal.

III. 5.11 Kelistrikan
Sifat listrik mineral dapat dipisahkan menjadi dua, yaitu pengantar arus atau londuktor dan idak menghantarkan arus disebut non konduktor. Dan ada lagi istilah semikonduktor yaitu mineral yang bersifat sebagai konduktor dalam batas-batas tertentu.

III. 5.12 Daya Lebur
Daya lebur mineral yaitu meleburnya mineral apabila dipanaskan, penyelidikannya dilakukan dengan membakar bubuk mineral dalam api. Daya leburnya dinyatakan dalam derajat keleburan.

III. 5.13 Transparansi
Sifat transparan dari suatu mineral tergantung kepada kemampuan mineral tersebut men-transmit sinar cahaya ( berkas sinar ). Sesuai dengan itu, variasi jenis mineral dapat dibedakan menjadi :
Tembus (Transparant), contohnya : Kalsit, Kuarsa
Agak Tebus/Setengah Tembus (Translucens), contohnya : Opal
Tidak Tembus (Opaq), contohnya : Feldspar, Piroksen, Hornblende

III. 5.14 Bau
Melalui gesekan dan penghilangan dari beberapa zat yang bersifat volitatile melalui pemanasan atau melalui penambahan suatu asam, maka kadang-kadang bau ( Odour ) akan menjadi cirri-ciri yang khas dari suatu mineral.
Alliaceous : Bau seperti bawang
Horse Radish Odour : Bau dari lobak kuda yang menjadi busuk
Sulphurous : bau belerang yang sangat menyengat
Bituminous : bau seperti bau aspal
Fetid : bau seperti telur busuk
Argillaceous : bau seperti lempung basah

III. 5.15 Rasa
Rasa hanya dipunyai oleh mineral-mineral yang bersifat cair :
Astringet : rasa yang umumnya dimiliki oleh sejenis logam
Sweetist Astringet : rasa seperti pada tawas
Saline : rasa yang dimiliki garam
Alkaline : rasa seperti pada soda
Bitter : rasa seperti rasa garam pahit
Cooling : rasa seperti rasa sendawa
Sour : rasa seperti asam belerang

III. 5.16 Rabaan
Kadang-kadang raba merupakan karakter yang penting. Misalnya, permukaan kristal yang bila diraba serasa menyentuh permukaan benda tertentu, ex: Mengusap talk serasa menyentuh permukaan sabun.

III. 6 Sifat- sifat optik dari mineral - mineral
Sifat – sifat optik dari minera dapat diamati dengan menggunakan mikroskop dengan metode tanpa nikol (nikol sejajar) maupun dengan nikol (nikol bersilang)

III.6.1 Pengamatan Tanpa Nikol (Nikol Sejajar)
Sifat-sifat optik yang dapat diamati adalah ketembusan cahaya, inklusi, ukuran, bentuk, belahan dan pecahan, indeks bias dan relief, warna, dan pleokroisme.
Ketembusan Cahaya
Berdasar atas sifatnya terhadap cahaya, mineral dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu mineral yang tembus cahaya/transparent dan mineral tidak tembus cahaya /mineral opak/mineral kedap cahaya.
Di bawah ortoskop semua mineral kedap cahaya tampak sebagai butiran yang gelap/hitam. Mineral jenis ini tidak dapat dideskripsikan dengan mikroskop polarisasi, dan dapat dipelajari lebih lanjut dengan mikroskop pantulan. Mineral tembus cahaya dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu mineral berwarna dan mineral tidak berwarna.

Inklusi
Pada kristal tertentu, selama proses kristalisasi sebagian material asing yang terkumpul pada permukaan bidang pertumbuhannya akan terperangkap dalam kristal, dan seterusnya menjadi bagian dari kristal tersebut. Material tersebut dapat berupa kristal yang lebih kecil dari mineral yang berbeda jenisnya, atau berupa kotoran/impurities pada magma, dapat juga berupa fluida baik cairan ataupun gas. Kungkungan dapat dikenali di bawah mikroskop tanpa nikol apabila terdapat perbedaan antara bahan inklusi dengan kristal yang mengungkungnya, misalnya pada ketembusannya, relief maupun perbedaan warna. Bidang batas antara inklusi dengan mineral yang mengungkungnya dapat bersifat seperti batas bidang kristal biasa.

Ukuran mineral
Ukuran mineral dapat dinyatakan secara absolut dalam mm atau cm dan sebagainya. Pengukuran lebar dan panjang atau diameter mineral dapat dilakukan dengan bantuan lensa okuler yang berskala.

Bentuk mineral
Pengamatan bentuk mineral dilakukan dengan melihat atau mengamati bidang batas/garis batas mineral tersebut. Hal yang perlu diperhatikan adalah apakah kristal tumbuh secara bebas di dalam media cair atau gas, ataukah pertumbuhan tersebut terhalang oleh butir-butir mineral yang tumbuh di sekitarnya, hal ini akan memberikan kenampakan bidang batas yang relatif berbeda.
- Apabila kristal tersebut dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri secara keseluruhan maka kristal disebut mempunyai bentuk euhedral .
- Apabila kristal tersebut dibatasi oleh hanya sebagian bidang kristalnya sendiri maka kristal disebut mempunyai bentuk subhedral .
- Apabila kristal tersebut tidak dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri secara keseluruhan maka kristal disebut mempunyai bentuk anhedral.

Parameter lain untuk menyatakan bentuk adalah jumlah dan perbandingan panjang bidang-bidang batas kristal, terutama untuk kristal-kristal yang euhedral. Istilah yang sering digunakan antara lain: prismatik, tabular, granular, lathlike, fibrous, foliated, radiated, dan sebagainya. Untuk kristal yang dalam pertumbuhannya terhalang oleh kristal yang lain atau juga terhalang magma yang kental, sering menghasilkan bentuk “incipient crystals”

Belahan
Belahan dalam sayatan mineral bisa terlihat dalam bentuk garis-garis yang teratur sepanjang bidang belahannya, di mana kenampakannya bisa sangat baik, baik, buruk atau tidak ada. Dalam hal tertentu sebaiknya orientasi belahan inii ditentukan kedudukannya terhadap sumbu kristalnya. Belahan merupakan sifat fisikyang tetap pada satu jenis mineral yang menunjukkan sifat khas dari struktur atom di dalamnya.
Belahan satu arah
Beberapa mineral dicirikan oleh adanya belahan pada satu arah saja, misalnya pada semua mineral mika. Bidang-bidang belahan akan nampak sebagai garis lurus yang sejajar satu dengan yang lain pada sayatan yang dipotong miring atau sejajar terhadap sumbu kristal atau memotong arah bidang belahan. Sedangkan sayatan yang tegaklurus sumbu kristal atau sejajar bidang belahan, maka belahan tidak akan nampak sama sekali

Pecahan
Pecahan atau fracture adalah kecenderungan dari suatu mineral untuk pecah dengan cara tertentu yang tidak dikontrol oleh struktur atom seperti halnya belahan. Jenis-jenis pecahan yang khas antara lain pecahan seperti gelas (subconchoidal fracture) pada kuarsa, pecahan memotong pada olivin, ortopiroksen dan nefelin.
Indeks Bias dan Relief
Relief adalah ekspresi dari cahaya yang keluar dari suatu media kemudian masuk ke dalam media yang lain yang mempunyai harga indeks bias yang berbeda, sehingga cahaya tersebut mengalami pembiasan pada batas kontak kedua media tersebut. Semakin besar perbedaan harga indeks bias antara kedua media, maka semakin jelas bidang batas natara keduanya. Sebaliknya semakin kecil perbedaan harga indeks bias, maka kenampakan bidang batas antar mineral akan semakin kabur. Untuk mempermudah pengamatan relief di bawah ortoskop, maka sayatan mineral/batuan dilekatkan pada kaca dengan menggunakan media balsam kanada yang mempunyai relief nol (sebagai standar) dengan n = 1.537.
Dalam pengamatan dan penilaian relief mineral secara relatif, maka harga relief mineral harus dibandingkan dengan relief standar balsam kanada (n = 1.537) atau relief kuarsa (n = 1.544). setiap mineral yang mempunyai indeks bias kurang dari relief standar disebut memiliki relief negatif, sedangkan mineral yang memiliki indeks bias lebih besar dari standar disebut memiliki relief positif. Cara untuk membedakan jenis relief adalah dengan menggunakan metode garis Becke. Selain penilaian relief positif/negatif, harga relief suatu mineral juga dinilai berdasar tingkatan perbedaan harga indeks bias dengan n standar. Setiap mineral yang mempunyai n relatif dekat dengan n standar yaitu antara 1.545 – 1.599 maka disebut memiliki relief positif rendah

Warna dan pleokroisme
Warna yang tampak pada mikroskop polarisasi adalah warna yang dihasilkan oleh oleh sifat cahaya yang bergetar searah dengan arah polarisator. Pada mineral yang bersifat isotropik hanya terdapat satu warna saja yang tidak berubah sama sekali walaupun meja objek diputar, sedangkan pada mineral yang bersifat anisotropik, dapat terjadi dua atau tiga warna yang berbeda tergantung pada arah sayatan mana yang diamati.
Seluruh mineral yang menampakkan lebih dari satu warna disebut pleokroik, yang dicirikan oleh dua warna disebut dikroik, dan tiga warna disebut trikroik. Dengan demikian mineral yang isotropik selalu tidak mempunyai pleokroisme, mineral anisotropik sumbu satu akan memiliki pleokroisme dikroik (apabila disayat tidak tegak lurus sumbu optik) dan tanpa pleokroisme (apabila disayat tegak lurus sumbu optik), dan mineral anisotropik sumbu dua akan bersifat trikroik, dikroik, maupun tanpa pleokroisme, tergantung sudut sayatannya.

III.6.2 Pengamatan Dengan Nikol (Nikol Bersilang)
Pengamatan ortoskopik nikol bersilang (crossed polarized light) dimaksudkan bahwa dalam pengamatannya digunakan analisator bersilangan dengan polarisator (sinar diserap dalam dua arah yang saling tegak lurus). Sifat yang dapat diamati adalah sifat optik yang berhubungan dengan kedudukan dan jumlah sumbu optik. Sifat optik yang diamati antara lain warna interferensi, gelapan dan kedudukan gelapan serta kembaran.

Warna Interferensi
Warna interferensi adalah sifat optik yang sangat penting, namun penjelasannya cukup rumit, sehingga kita harus memahami konsep dasarnya secara bertahap.
Pada posisi sumbu sinar sembarang terhadap arah getar polarisator inilah, komponen sinar lambat dan cepat tidak diserap oleh analisator, sehingga dapat diteruskan hingga mata pengamat. Karena perbedaan kecepatan rambat sinar cepat dan lambat inilah, maka terjadi yang disebut sebagai beda fase atau retardasi. Semakin besar selisih indeks bias, semakin besar beda fase/retardasinya.
Warna interferensi dapat ditentukan dengan memutar meja objek yang terdapat sayatan mineral hingga diperoleh terang maksimal. Warna terang tersebut dicocokkan dengan tabel interferensi Michel – Levy Chart.
- polariser + analyser
- polariser + isotropic mineral + analyser
- polariser + anisotropic mineral + analyser (position perpendicular to the optic axis)
- polariser + anisotropic mineral + analyser. Specific position: extinction position
- polariser + anisotropic mineral + analyser. General position: interference colour


Tanda rentang optik
Tanda rentang optik adalah istilah untuk menunjukkan hubungan antara sumbu kristalografi (terutama arah memanjangnya kristal) dengan sumbu sinar cepat (x) dan lambat (z).
Tujuannya adalah menentukan sumbu sinar mana (x atau z) yang kedudukannya berimpit atau dekat (menyudut lancip) dengan sumbu panjang kristal. Dengan demikian, TRO hanya dimiliki oleh mineral yang memiliki belahan satu arah atau arah memanjangnya mineral (sumbu c). Jenis tanda rentang optik yaitu :
Length slow (+) = sumbu c berimpit /menyudut lancip dengan arah getar sinar lambat (sumbu z). Keadaan ini dinamakan Addisi yaitu penambahan orde warna interferensi pada saat kompensator digunakan.
Length fast (-) = sumbu c berimpit/menyudut lancip dengan arah getar sinar cepat (sumbu x). Keadaan ini dinamakan Substraksi yaitu pengurangan orde warna interferensi pada saat kompensator digunakan.
Penentuan tanda rentang optik dilakukan dengan pengamatan nikol bersilang dengan menggunakan kompensator (keping gips/baji kuarsa). Cara menentukan orientasi optik dan sudut gelapan antara lain:
Letakkan mineral pada posisi sumbu panjang (c) sejajar PP (vertikal)
Putar meja objek sehingga pada terang max
Catat warna interferensinya, orde…
Masukkan keping kompensator, perhatikan gejala yang terjadi, addisi atau subtraksi
Jika subtraksi = z kompensator tegak lurus z indikatriks mineral, à length fast, TRO negatif
Jika addisi = z kompensator sejajar z indikatriks mineral, à length slow, TRO positif
Putar meja ke kiri hingga gelap maks, pada kedudukan ini z atau g sejajar atau tegaklurus PP, catat kedudukan ini Ao
Putar kembali meja objek hingga sumbu panjang kristal sejajar PP, catat kedudukannya Bo
Sudut gelapannya = A-B
Kembaran
Selama pertumbuhan kristal atau pada kondisi tekanan dan temperatur tinggi, dua atau lebih kristal intergrown dapat terbentuk secara simetri. Simetri intergrown inilah yang dikenal sebagai kembaran.
Kembaran hanya dapat diamati pada nikol bersilang karena kedudukan kisi pada dua lembar kembaran yang berdampingan saling berlawanan, sehingga kedudukan gelapan dan warna interferensi maksimalnya berlainan.
Secara genesa, kembaran dapat terbentuk dalam tiga proses yang berbeda yaitu kembaran tumbuh, transformasi, dan deformasi

Kembaran tumbuh/Growth Twins
Kembaran ini terbentuk bersamaan pada saat kristalisasi atau pertumbuhan kristal, di mana dua unit kristal berbagi dan tumbuh dari satu kisi yang sama dengan orientasi berlawananJenis kembaran ini terbagi atas kembaran kontak dan kembaran penetrasi. Contoh jenis kembaran ini adalah kembaran carlsbad pada ortoklas dan kembaran albit pada plagioklas.

Kembaran transformasi
Kembaran ini dapat terjadi karena kristal mengalami transformasi karena perubahan P dan T terutama karena perubahan T. Hal ini hanya dapat terjadi pada kristal yang mempunyai struktur dan simetri yang berbeda pada kondisi P dan T yang berbeda. Pada saat P&T berubah, bagian tertentu dari kristal ada yang stabil ada yang mengalami perubahan orientasi kisi, sehingga terjadi perbedaan orientasi pada bagian berbeda dari kristal. Contoh: kembaran dauphin dan kembaran brazil pada kuarsa terbentuk karena penurunan T. Contoh lain adalah kembaran periklin yang terjadi pada saat sanidin (monoklin, high T) berubah menjadi mikroklin (triklin, low T).

Kembaran Deformasi/Deformation Twins
Kembaran ini terjadi setelah kristalisasi, pada saat kristal telah padat. Karena deformasi (perubahan P) atom pada kristal dapat terdorong dari posisi semula. Apabila perubahan posisi ini terjadi pada susunan yang simetri, akan menghasilkan kembaran. Contoh kembaran jenis ini adalah polisintetik pada kalsit.


Jenis-jenis kembaran :
Gelapan dan kedudukan gelapan
Pada pengamatan nikol bersilang, gelapan (keadaan di mana mineral gelap maksimal) dapat terjadi karena tidak ada cahaya yang diteruskan oleh analisator hingga mata pengamat. Pada zat anisotropik syarat terjadinya gelapan adalah kedudukan sumbu sinar berimpit dengan arah getar polarisator dan/atau analisator. Sumbu sinar = sinar cepat (x) dan sinar lambat (z). Sehingga dalam putaran 360o akan ada empat kedudukan gelapan. Sebaliknya kedudukan terang maksimal (warna interferensi maksimal) terjadi pada saat sumbu sinar membuat sudut 45o terhadap arah getar PP dan AA.
Gelapan sejajar/paralel
Kedudukan gelapan di mana sumbu panjang kristal (sumbu c) sejajar dengan arah getar PP dan/atau AA. Sehingga dapat dikatakan sumbu optik berimpit dengan sumbu kristalografi.
Gelapan miring
Kedudukan gelapan di mana sumbu panjang kristal (sumbu c) menyudut terhadap arah getar PP dan/atau AA. Sehingga dapat dikatakan sumbu optik menyudut terhadap sumbu kristalografi
Gelapan bergelombang
Terjadi pada mineral yang mengalami tegangan/distorsi sehingga orientasi sebagian kisi kristal mengalami perubahan berangsur, dan kedudukan gelapan masing2 bagian agak berbeda.
Gelapan bintik/mottled extinction
Umumnya terjadi pada mineral silikat berlapis (mika), hal ini terjadi karena perubahan orientasi kisi kristal secara lokal, sehingga tidak seluruh bagian kristal sumbu sinarnya berorientasi sama



Sifat Optik
Rock Forming Minerals


KUARSA
Colorless, relief rendah
Bentuk tak beraturan, dalam batuan umumnya anhedral
Tidak punya belahan
Gelapan bergelombang
Warna interferensi abu2 orde1
TO sumbu I (+)

ORTOKLAS
Colorles tapi agak keruh, relief rendah
Pada sayatan 001 terlihat kembaran carlsbad
WI abu2 terang orde I
TO sumbu 2 (-)

PLAGIOKLAS
Colorles tapi agak keruh, relief rendah-sedang
kembaran albit atau carlsbad-albit
WI abu2 terang orde I
TO sumbu 2 (-) dan (+)



OLIVIN
Abu2 agak kehijauan-transparan
Relief tinggi
Bentuk poligonal/prismatik
Pecahan tak beraturan, tanpa belahan
WI orde II
Pada bidang pecahan/rekahan sering teralterasi menjadi serpentin

5. KLINO PIROKSEN (AUGIT, DIOPSID)
Warna bening, abu-abu kecoklatan, prismatik, sayatan//c belahan 1arah, sayatan tegak lurus c belahan 2 arah 90o
Gelapan miring, augit 45-54o diopsid 37-44o
TO (+) sb2

ORTOPIROKSEN (ENSTANTIN, HIPERSTEN)
Sifat optik sama dengan klinopiroksen
Yang membedakan adalah gelapannya sejajar (klino=miring)
TO sumbu 2 (-) àhipersten (+) à enstatit

HORNBLENDE
Warna kehijauan/kecoklatan,
relief tinggi,
pleokroisme kuat (dikroik/trikroik),
belahan 1 arah atau 2 arah 120o,
bentuk prismatik (biasanya memanjang),
gelapan miring 12-30o

BIOTIT
Warna coklat, kemerahan, kehitaman
Bentuk berlembar
Pleokroisme kuat
Gelapan sejajar

MUSCOVIT
Bentuk dan sifat optik lain mirip biotit, warna colorless

KALSIT
Colorless
Belahan sempurna tiga arah
Biasganda sangat tinggi
TO I (-)

TREMOLIT – AKTINOLIT
Warna colorless-agak kehijauan, bentuk prismatik memanjang/kolumnar, pleokroisme lemah, gelapan miring 10-20o
Untuk bentuk dan sifat optik yang sama, warna kebiruan dengan sudut gelapan 4-6o =glaukofan

3 komentar:

  1. sangat berguna untukku,,, tengs yaa....
    sukses terus...

    BalasHapus
  2. tengs yoooo.....

    BalasHapus