Penggolongan Mineral
Lebih dari 2000 mineral telah diketahui
sampai sekarang ini, dan usaha-usaha untuk mendapatkan mineral-mineral baru
terus dilakukan. Dari jumlah tersebut hanya beberapa yang umum atau sering
dijumpai. Mineral-mineral yang dominan sebagai pembentuk batuan penyusun kerak
bumi disebut mineral pembentuk batuan (Rock Forming Minerals). Selain itu hanya
sekitar 8 unsur yang dominan menyusun mineral-mineral tersebut. Dua unsur yang
paling dominan adalah oksigen dan silikon yang bergabung untuk menyusun
kelompok mineral yang sangat umum yaitu mineral silikat. Setiap mineral silikat
disusun oleh oksigen dan silikon, kecuali kuarsa, ditambah dengan satu atau
lebih unsur lainnya untuk membentuk sifat kelistrikan yang netral. Setelah
mineral silikat, group mineral yang umum adalah mineral karbonat dengan mineral
kalsit merupakan mineral yang paling umum. Mineral yang umum sebagai pembentuk
batuan adalah gipsum dan halit.
Beberapa mineral pembentuk batuan merupakan mineral-mineral yang mempunyai nilai ekonomis yang tinggi. Mineral-mineral tersebut biasanya merupakan mineral bijih dari logam seperti hematit (besi), sfalerit (seng) dan galena (timbal). Selain itu group mineral hanya disusun oleh satu unsur saja yang disebut native mineral seperti emas, platina dan karbon (intan). Perlu juga dicatat, mineral pembentuk batuan lainnya juga banyak mempunyai nilai ekonomis tinggi, seperti mineral kuarsa dapat digunakan untuk industri kaca, mineral kalsit sebagai mineral utama dalam industri semen.
Beberapa mineral pembentuk batuan merupakan mineral-mineral yang mempunyai nilai ekonomis yang tinggi. Mineral-mineral tersebut biasanya merupakan mineral bijih dari logam seperti hematit (besi), sfalerit (seng) dan galena (timbal). Selain itu group mineral hanya disusun oleh satu unsur saja yang disebut native mineral seperti emas, platina dan karbon (intan). Perlu juga dicatat, mineral pembentuk batuan lainnya juga banyak mempunyai nilai ekonomis tinggi, seperti mineral kuarsa dapat digunakan untuk industri kaca, mineral kalsit sebagai mineral utama dalam industri semen.
Kelimpahan dari unsur-unsur dalam kerak
bumi antara lain : Oxygen(O) 46,6%, Silicon(Si) 27,7%, Aluminium(Al) 8,1%, Iron(Fe) 5,0%, Calcium(Ca) 3,6%, Sodium(Na) 2,8 %, Potassium (K) 2,6 %, Magnesium (Mg) 2,1%, dan Lainnya 1,5 %.
1.
Mineral Silikat
Mineral feldspar merupakan kelompok
mineral yang sangat dominan. Mineral ini menyusun lebih dari 50% kerak bumi.
Kuarsa merupakan mineral yang umum kedua pada kerak benua, hanya disusun oleh
unsur silikon dan oksigen.
Setiap group dari mineral silikat
mempunyai struktur silikat yang karakteristik. Struktur dalam dari mineral
berhubungan erat dengan sifat belahan dari mineralnya. Karena ikatan antara
silikon dan oksigen sangat kaut, maka mineral-mineral silikat cenderung untuk
membelah melalui struktur silikon-oksigen daripada memotong struktur tersebut.
Contohnya mika mempunyai struktur lembarang dan cenderung untuk membelah melalui
bidang lembaran yang tipis. Kuarsa yang mempunyai ikatan silikon-oksigen sangat
kuat pada semua arahnya, tidak mempunyai bidang belahan.
Kebanyakan mineral-mineral silikat
terbentuk ketika cairan magma mulai mendingin. Proses pendinginan ini dapat
terjadi dekat permukaan bumi atau jauh di bawah permukaan buki dimana tekanan
dan temperatur lingkungannya sangat tinggi. Lingkungan pengkristalan dan
komposisi kimia dari magma sangat mempengaruhi macam mineral yang terbentuk.
Contoh, mineral olivin mengkristal pada temperatur tinggi. Sebaliknya kuarsa
mengkristal pada temperatur yang rendah. Beberapa mineral silikat sangat stabil
pada permukaan bumi dan tetap menunjukkan sifat fisiknya pada hasil pelapukan
dari batuan. Mineral silikat lainnya terbentuk pada kondisi tekanan yang
ekstrim yang berasosiasi dengan proses metamorfisme. Setiap mineral silikat
akan mempunyai struktur dan komposisi kimia yang dapat menunjukkan kondisi pada
waktu pembentukkannya.
Macam mineral silikat dapat digolongkan
berdasarkan komposisi kimianya. Mineral silikat ferromagnesian adalah mineral
silikat yang mengandung ion besi dan atau magnesium di dalam struktur
mineralnya. Mineral-mineral silikat yang tidak mengandung ion-ion besi dan
magnesium disebut mineral silikat non ferromagnesian. Mineral-mineral silikat
ferromagnesian dicirikan oleh warnanya yang gelap dan mempunyai berat jenis
antara 3,2 sampai 3,6. Sebaliknya mineral-mineral silikat non ferromagnesian
pada umumnya mempunyai warna terang dan berat jenis rata-rata 2,7. Perbedaan
tersebut terutama disebabkan oleh ada tidaknya unsur besi di dalam mineral
tersebut.
Mineral Silikat Ferromagnesian
Ø Olivin,
Adalah
mineral silikat ferromagnesian yang terbentuk pada temperatur tinggi, berwarna
hitam sampai hijau kehitaman, mempunyai kilap gelas dan pecahan konkoidal.
Mineral olivin pada umumnya menunjukkan kenampakan butiran bentuknya relatif
kecil dan bundar. Olivin disusun oleh tetrahedra tunggal yang diikat bersama
oleh campuran ion besi dan magnesium yang merangkai atom oksigen bersama-sama.
Mineral ini tidak mempunyai bidang belahan karena struktur atomnya membentuk
aringan tiga dimensi sehingga tidak membentuk bidang yang lemah.
Ø Piroksin
Mineral berwarna hitam, opak,
dengan bidang belahan dua arah membentuk sudut 90o. Struktur kristalnya disusun
oleh rantai tunggal tertrahedra yang diikat bersama-sama dengan ion-ion besi
dan magnesium. Karena ikatan silikon-oksigen lebih kuat daripada ikatan antara
struktur silikat, maka piroksin mudah terbelah sejajar dengan rantai silikat.
Piroksin merupakan salah satu mineral yang dominan dalam batuan beku basalt
yang merupakan batuan yang umum pada kerak samudera.
Ø Hornblende
Merupakan mineral yang
umum dari kelompok amfibol. Mineral ini umumnya berwarna hijau gelap sampai
hitam. Belahannya dua arah membentuk sudut 60o dan 120o. Di dalam batuan,
hornblende berbentuk prismatik panjang. Bentuk inilah yang umumnya membedakan
dengan piroksin yang umumnya berbentuk prismatik pendek. Hornblende umumnya
dijumpai pada batuan yang menyusun kerak benua.
Ø Biotit
Merupakan anggota dari
mika yang berwarna gelap karena kaya akan besi. Seperti mineral mika lainnya,
biotit disusun oleh struktur lembaran yang memberikan belahan satu arah. Biotit
mempunyai warna hitam mengkilap yang membedakan dari mineral ferromagnesian
lainnya. Seperti hornblende, biotit juga banyak dijumpai pada batuan penyusun
kerak benua, termasuk batuan beku granit.
Ø Garnet
Merupakan mineral yang
strukturnya mirip olivin yaitu disusun oleh tetrahedra tunggal yang dirangkai
oleh ion-ion logam. Garnet juga mempunyai kilap kaca, tidak mempunyai bidang
belahan dan pecahan konkoidal. Warna mineral garnet sangat bervariasi, tetapi
yang paling umum adalah coklat sampai merah tua. Garnet umumnya berbentuk kristal
yang prismatik dan umumnya pada batuan metamorf. Garnet yang transparant sering
dijadikan batu mulia.
Mineral Silikat Non
Ferromagnesian
Ø Muskovit
Adalah jenis mineral
mika yang sangat umum. Berwarna terang dengan kilap seperti mutiara (pearly)
dan seperti mineral mika lainnya belahannya satu arah. Di dalam bataun muskovit
sangat mudah dikenali karena sangat bercahaya.
Ø Feldspar
Merupakan group mineral
yang sangat umum, dapat terbentuk pada rentang temperatur dan tekanan yang
besar. Group mineral feldspar mempunyai sifat fisik yang sama. Mineral ini
mempunyai bidang belahan dua arah dan membentuk sudut hampir 90o, relatif keras
dan kilap bervariasi antara kilap kaca sampai mutiara. Di dalam batuan mineral
ini dikenali dengan bentuknya yang rektangular dan permukaan yang licin.
Struktur mineral feldspar adalah rangkaian tiga dimensi dari atom oksigen bergabung dengan atom silikon. Seperempat sampai setengah dari atom silikon tergantikan oleh aton aluminium. Perbedaan valensi antara aluminium (+3) dan silikon (+4), menyebabkan terjadinya inklusi satu atau lebih oleh ion-ion seperti potasium (-1), sodium (-1) dan kalsium (+2). Karena adanya perbedaan inklusi didalam strukturnya, mineral feldspar dapat dibedakan menjadi 2 macam. Mineral ortoklas merupakan mineral feldspar dengan ion potasium di dalam struktur kristalnya. Plagioklas feldspar adalah mineral feldspar dengan ion kalsium dan atau sodium di dalam struktur kristalnya.
Struktur mineral feldspar adalah rangkaian tiga dimensi dari atom oksigen bergabung dengan atom silikon. Seperempat sampai setengah dari atom silikon tergantikan oleh aton aluminium. Perbedaan valensi antara aluminium (+3) dan silikon (+4), menyebabkan terjadinya inklusi satu atau lebih oleh ion-ion seperti potasium (-1), sodium (-1) dan kalsium (+2). Karena adanya perbedaan inklusi didalam strukturnya, mineral feldspar dapat dibedakan menjadi 2 macam. Mineral ortoklas merupakan mineral feldspar dengan ion potasium di dalam struktur kristalnya. Plagioklas feldspar adalah mineral feldspar dengan ion kalsium dan atau sodium di dalam struktur kristalnya.
Ø Mineral
ortoklas
Merupakan mineral
berwarna krem terang sampai merah jambu, sedangkan plagioklas berwarna putih
sampai abu-abu terang. Meskipun keduanya mempunyai warna yang berbeda, tetapi
warna tersebut tidak dapat dijadikan sebagai dasar untuk membedakannya. Salah
satu sifat fisik yang dapat membedakannya adalah adanya striasi yang sejajar
pada mineral plagioklas yang tidak dijumpai pada mineral ortoklas.
Ø Kuarsa
Merupakan mineral
silikat yang hanya disusun oleh silikon dan oksigen. Mineral kuarsa juga sering
disebut silika karena komposisinya SiO2. Karena struktur kuarsa mengandung dua
atom oksigen untuk tiap atom silikon, maka tidak dibutuhkan lagi ion positif
untuk menjadikan mineral kuarsa ini netral. Struktur kristal kuarsa membentuk
jaringan tiga dimenasi yang lengkap antara ion oksigen disekitar ion silikon,
sehingga membentuk suatu ikatan yang kuat antara keduanya. Akibatnya kuarsa
tidak mempunyai bidang belahan, sangat keras dan resisten terhadap proses
pelapukan. Kuarsa mempunyai belahan konkoidal. Pada bentuknya yang sempurna
kuarsa sangat jernih, membentuk kristal heksagonal dengan bentuknya piramidal.
Warna mineral kuarsa sangat bervariasi tergantung pada proses pengotoran pada
waktu pembentukannya. Variasi warna ini menyebabkan adanya bermacam mineral
kuarsa. Mineral kuarsa yang umum adalah kuarsa susu (putih), kuarsa asap
(abu-abu), kuarsa ros (pink), ametis (purple) dan kristal batuan (clear).
Ø Lempung
Adalah terminologi untuk
kompleks mineral yang seperti mika mempunyai struktur lembaran. Mineral lempung
pada umumnya berbutir sangat halus dan hanya dapat dipelajari dengan bantuan
mikroskop. Mineral lempung merupakan hasil dari pelapukan kimia mineral
silikat, sehingga mineral ini sangat dominan menyusun soil yang terdapat pada
permukaan bumi. Salah satu mineral lempung yang sangat umum adalah kaolinit
yang sering dimanfaatkan dalam bermacam-macam industri seperti keramik.
2.
MINERAL NON SILIKAT
Mineral non silikat mempunyai struktur yang lebih
sederhana dibandingkan dengan mineral silikat. Group mineral ini disusun oleh
ion karbonat kompleks (CO32-), dan satu atau lebih ion positif. Dua macam
mineral karbonat yang sangat umum adalah kalsit CaCO3 dan dolomit (CaMgCO3)2.
Kedua mineral tersebut sangat sulit dibedakan karena keduanya mempunyai sifat
fisik dan kimia yang relatif sama. Keduanya mempunyai kilap vetrous, kekerasan
3 – 4, dan mempunyai belahan rombik. Tetapi eduanya dapat dibedakan dengan
larutan asam klorida, tetapi dolomit hanya dapat bereaksi dalam keadaan bubuk.
Kalsit dan dolomit dapat dijumpai bersama-sama sebagai penyusun batugamping dan
doloston. Bila mineral kalsit yang dominan batuannya disebut batugamping,
sedang bila dolomit yang dominan disebut doloston. Batugamping sangat banyak
kegunaannya seperti sebagai bahan bangunan, dan bahan pokok dalam industri
semen. Sedangkan dolomit disebut juga batukapur pertanian, karena sering digunakan
untuk menyuburkan tanah.
Dua macam mineral non silikat lainnya
yang sering dijumpai dalam batuan sedimen adalah halit dan gipsum. Halit adalah
nama mineral untuk garam dapur, sedang gipsum adalah mineral yang sering
digunakan sebagai bahan perekat dan sebagai material bahan bangunan. Berikut adalah beberapa sifat fisik mineral non silikat.
Ø Kalsit
Kalsit
merupakan mineral utama pembentuk batugamping, dengan unsur kimia pembentuknya
terdiri dari kalsium (Ca) dan karbonat (CO3), mempunyai sistem kristal
Heksagonal dan belahan rhombohedral, tidak berwarna dan transparan.
Unsur
kalsium dalam kalsit dapat tersubtitusi oleh unsur logam sebagai pengotor yang
dalam prosentasi berat tertentu membentuk mineral lain. Dengan adanya
substitusi ini ada perubahan dalam penulisan rumus kimia yaitu CaFe (CO3)2 dan
MgCO3 (subtitusi Ca oleh Fe), CaMgCO3, Ca2MgFe (CO3)4 (subtitusi oleh Mg dan
Fe) dan CaMnCO3 (substitusi oleh Mn).
Sifat
fisika dari kalsit adalah bobot isi 2,71; kekerasan 3 (skala Mohs); bentuk
prismatik; tabular; pejal; berbutir halus sampai kasar; dapat terbentuk sebagai
stalaktit, modul tubleros, koraloidal, oolitik atau pisolitik. Warna kalsit
yang tidak murni adalah kuning, coklat, pink, biru, lavender, hijau pucat,
abu-abu, dan hitam.
Ø Dolomit
Dolomit adalah mineral
yang berasal dari alam yang mengandung unsur hara magnesium dan kalsium
berbentuk tepung dengan rumus kimia CaMg(CO3)2. Berwarna
sering merah muda atau kemerah merahan dan dapat tidak berwarna, putih, kuning,
beruban/kelabu atau bahkan warna coklat atau hitam ketika besi hadir di
kristal.
Ø Pirit
Mineral
Pirit atau disebut juga besi sulfide ( FeS2 ) mempunyai kristal isometrik yang
pada umumnya terlihat atau nampak dan bentuknya seperti dadu atau kubus dan di
sebut juga striated ( garis sejajar pada permukaan kristal ). Mineral pirit
mempunyai kekerasan 6-6.5, dan mempunyai bobot jenis 4.95-5.10.ima). Mineral
Pirit adalah yang paling umum untuk mineral sulfide. Mineral ini pada umumnya
mempunyai warna emas pucat. Pirit menyingkapkan kepada lingkungan selama pekerjaan
tambang dan penggalian bereaksi dengan oksigen dan air untuk membentuk asam
belerang, menghasilkan pengeringan tambang asam. Ini diakibatkan oleh reaksi
bakteri Thiobacillus, yang menghasilkan energi mereka dengan penggunaan oksigen
untuk mengoxidasi besi yang mengandung besi ( Fe2+) ke besi/ ferric ( Fe3+).
Besi yang ferric pada gilirannya bereaksi dengan pirit untuk menghasilkan asam
belerang dan mengandung besi.
Ø Kalkopirit
Kalkopirit adalah suatu mineral besi
sulfide tembaga yang mengeristal sistem bersudut empat. Kalkopirit
mempunyai komposisi kimia yaitu (CuFeS2). Kalkopirit seperti kuningan yang
mempunyai warna kuning keemasan, dan mempunyai skala kekerasan 3,5 – 4, Lapisan
nya adalah diagnostik seperti sedikit warna hijau kehitam.
Pada saat kalkopirit berada di udara
terbuka maka kalkopirit akan beroksidasi dengan berbagai oksida, hidroksid dan
sulfates. Rekanan Mineral Tembaga meliputi sulfida bornite ( Cu5FeS4),
chalcocite ( Cu2S), covellite ( CuS), digenite ( Cu9S5); karbonat seperti
perunggu dan azurit, dan oksida jarang seperti cuprite ( Cu2O). Kalkopirit
jarang ditemukan bersama-sama tembaga murni. Kalkopirit sering diacungkan
dengan pirit. Kolkopirit kristalnya jarang dan lebih sedikit rapuh. Warna
kalkopirit kuning gelap dengan sedikit warna kehijau – hijauan dan kilap
berminyak diagnostic. Dalam kaitan dengan warna nya dan isi tembaga tinggi,
kalkopirit telah sering dikenal sebagai ” tembaga kuningan”.
terimakasih infonya
ReplyDelete