tugas i endepan mineral ( iqbal afriansyah)
Post on 23-Nov-2015
36 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 1
Tugas !
1. Analisis Mineral Dengan Menggunakan X-Ray Fluorescence
1.1 Pendahuluan
Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengkarakterisasi jenis unsur-unsur
adalah XRF (X-Ray Fluorescence). XRF adalah alat yang menggunakan metode spektrometri
untuk menganalisis kandungan unsur bahan tertentu. Alat ini mempunyai keunggulan analisis
yang lebih cepat dibanding analisis dengan alat lain. Spektrometri XRF memanfaatkan sinar-X
yang dipancarkan oleh bahan yang selanjutnya ditangkap oleh detektor untuk dianalisis
kandungan unsurnya. Selama ini, alat XRF antara lain digunakan untuk menganalisis paduan
besi, pelat tambaga, paduan aluminium, batuan, mineral, dan kerak. Bahan yang dapat dianalisis
berupa padat massif, pelak maupun serbuk. Analisis unsur dilakukan secara kualitatif maupun
kuantitatif. Analisis kuantitatif untuk menentukan jumlah unsur yang terkandung dalam bahan
(http://www.ns.ui.ac.id/seminar2005/Data/JPC, 2008).
X-Ray Fluorescence adalah alat yang dapat dipakai untuk mendeteksi unsur dan
menentukan konsentrasinya. Fluoresensi (fluorescence) merupakan gejalan dimana suatu benda
dapat memancarkan cahaya beberapa selang waktu kemudian setelah benda itu menerima cahaya
dari luar atau menerima tembakan dari aliran partikel.
Unsur atom yang tereksitasi pada sampel akibat penembakan sinar-X dari sumber
membangkitkan sinar-X dengan panjang gelombang tertentu. Prose ini disebut fluoresensi sinar-
X. Karena panjang gelombang fluoresensi adalah karateristik dari unsur yang terksitasi, maka
pengukuran panjang gelombang ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi unsur didalam
sampel (Sasli, 2004).
Gambar 1. Skema analisis menggunakan XRF
Gambar 1 memperlihatkan skema analisis dengan menggunakan XRF. Analisis
menggunakan XRF dilakukan berdasarkan identifikasi dan pencacahan sinar-X karateristik yang
terjadi dari peristiwa efek fotoloistrik saat electron dalam atom target terkena sinar berenergi
tinggi. Bila energy sinar tersebut lebih tinggi dari pada energy ikat electron dalam orbit K, L atau
M pada atom target, maka electron atom target akan keluar dari orbitnya. Dengan demikian,
atom target akan mengalami kekosongan electron yang selanjutnya akan diisi eloh electron dari
orbital yang lebih luar diikuti energy berupa sinar-X
(http://www.ns.ui.ac.id/seminar2005/Data/JPC-03.pdf.2006).
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 2
Elektron dapat menembus orbital atom secara absorbs dari gelombang cahaya (foton)
dengan energy yang cukup. Energy foton harus lebih besar dari pada energy electron yang
berada pada inti atom. Apabila electron terdalamnya menumbuk atom, electron dari tingkat
orbital yang mempunyai energy yang lebih besar akan mentransferkan energinya ke tingkat
orbital yang mempunyai energy yang lebih rendah. Karena transisi tersebut, foton
memungkinkan untuk dapat teremisi dari atom. Sinar fluoresensi ini terjadi akibat beda energy
antara dua orbital yang terbentuk dari transisi electron. Karena beda energy antara dua kulit
orbital khusus pada elemen selalu sama foton yang teremisi pada saat perpindahan antara dua
tingkatan energy tersebut akan selalu mempunyai energy yang sama
(http://www.learnxrf.com/basicxrfteori.htm,2007).
Sinar-X yang dihasilkan dari peristiwa di atas ditangkap oleh detector kemudian diproses
sehingga menghasilkan spectrum sinar-X berupa gambar dua dimensi. Sumbu x (horizontal)
berupa energy (keV) sedangkan sumbu y (vertical) berupa cacahan/intensitas unsur. Hasil yang
diperoleh dari gambar spectrum memberikan informasi jenis unsur dalam sampel. Untuk
memperoleh komposisi jumlah unsur dalam sampel, maka dilakukan analisis kuantitatif yang
dinyatakan dalam prosentasi berat
Teknik fluoresensi sinar x (XRF) merupakan suatu teknik analisis yang dapat
menganalisa unsur-unsur yang membangun suatu material.Teknik ini juga dapat digunakan
untuk menentukan konsentrasi unsur berdasarkan pada panjang gelombang dan jumlah sinar x
yang dipancarkan kembali setelah suatu material ditembaki sinar x berenergi tinggi.
1.2 Prinsip Dasar X-Ray Fluoresensi (XRF)
Metode XRF tergantung pada prinsip-prinsip dasar yang umum untuk beberapa metode
instrumen lain yang melibatkan interaksi antara berkas elektron dan sinar-x dengan sampel,
termasuk: X-ray spektroskopi (misalnya, SEM - EDS ), difraksi sinar-X ( XRD ), dan panjang
gelombang dispersif spektroskopi (microprobe WDS ).
Analisis unsur-unsur utama dan jejak dalam bahan geologi oleh x-ray fluorescence
dimungkinkan oleh perilaku atom ketika mereka berinteraksi dengan radiasi. Ketika bahan-bahan
dengan energi tinggi, radiasi panjang gelombang pendek (misalnya, sinar-X), mereka bisa
menjadi terionisasi. Jika energi radiasi yang cukup untuk mengeluarkan sebuah elektron, atom
menjadi tidak stabil dan sebuah elektron terluar menggantikan elektron lain yang hilang. Ketika
ini terjadi, energi dilepaskan karena energi yang mengikat penurunan orbital elektron dalam
dibandingkan dengan yang luar. Radiasi yang dipancarkan adalah energi yang lebih rendah dari
insiden utama sinar-X dan disebut radiasi neon. Karena energi dari foton yang dipancarkan
adalah karakteristik transisi antara orbital elektron yang spesifik dalam elemen tertentu, neon
dihasilkan sinar-X dapat digunakan untuk mendeteksi kelimpahan unsur-unsur yang hadir dalam
sampel.
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 3
1.2.1 Prinsip Kerja
Menembakkan radiasi foton elektromagnetik ke material yang diteliti.
Radiasi elektromagnetik yang dipancarkan akan berinteraksi dengan elektron yang berada
di kulit K suatu unsur .
Elektron yang berada di kulit K akan memiliki energi kinetik yang cukup untuk
melepaskan diri dari ikatan inti, sehingga elektron itu akan terpental keluar.
Gambar 2. Skema analisis pada tabung
sinar-X.
menggunakan XRF
Gambar 3. Skema analisis pada tabung
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 4
menggunakan sinar-X dari tabung pembangkit sinar-X untuk mengeluarkan electron dari
kulit bagian dalam untuk menghasilkan sinar-X baru dari sample yang di analisis.
Untuk setiap atom di dalam sample, intensitas dari sinar-X karakteristik tersebut sebanding
dengan jumlah (konsentrasi) atom di dalam sample.
Intensitas sinarX karakteristik dari setiap unsur, dibandingkan dengan suatu standar yang
diketahui konsentrasinya, sehingga konsentrasi unsur dalam sample bisa ditentukan
1.3 Jenis-Jenis X Ray Fluorescence
1.3.1 X Ray Fluorescence Portable
Instrumen XRF terdiri dari :
Sumber cahaya
Optik
Detektor
X Ray Fluorescence portable
X Ray
Fluorescence Guns
Gambar 4. Contoh gambar X Ray Fluorescence Guns dan Portable
Gambar 5. X Ray Fluorescence Portable
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 5
1.3.2 X Ray Fluorescence Guns
1.4 Cara Kerja XRF
Analisis unsur-unsur utama dan jejak dalam bahan geologi oleh XRF dimungkinkan oleh
perilaku atom ketika mereka berinteraksi dengan X-radiasi. Sebuah spektrometer XRF bekerja
karena jika sampel diterangi oleh sinar-X intens beam, yang dikenal sebagai balok insiden,
sebagian energi yang tersebar, tetapi beberapa juga diserap dalam sampel dengan cara yang
tergantung pada kimianya. Insiden X-ray beam biasanya dihasilkan dari target Rh, meskipun W,
Mo, Cr dan lain-lain juga dapat digunakan, tergantung pada aplikasi.
Saat ini sinar X-ray utama menerangi sampel, dikatakan bersemangat. Sampel
bersemangat pada gilirannya memancarkan sinar-X sepanjang spektrum panjang gelombang
karakteristik dari jenis atom hadir dalam sampel. Bagaimana ini terjadi? Atom-atom dalam
sampel menyerap sinar-X energi pengion, elektron mendepak dari tingkat energi rendah
(biasanya K dan L). Para elektron dikeluarkan diganti oleh elektron dari, energi luar orbit yang
lebih tinggi. Ketika ini terjadi, energi dilepaskan karena energi yang mengikat penurunan orbital
elektron dalam dibandingkan dengan yang luar. Hal ini melepaskan energi dalam bentuk emisi
karakteristik sinar-X menunjukkan atom jenis ini. Jika sampel memiliki unsur-unsur yang hadir,
seperti yang khas untuk kebanyakan mineral dan batuan, penggunaan Spektrometer dispersif
Panjang gelombang seperti bahwa dalam EPMA memungkinkan pemisahan spektrum yang
dipancarkan sinar-X yang kompleks ke dalam panjang gelombang karakteristik untuk masing-
Gambar 6. X Ray Fluorescence Guns
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 6
masing elemen ini. Berbagai jenis detektor (aliran gas proporsional dan kilau) digunakan untuk
mengukur intensitas sinar yang dipancarkan. Penghitung aliran yang biasa digunakan untuk
mengukur gelombang panjang (> 0,15 nm) sinar-X yang khas dari spektrum K dari unsur yang
lebih ringan daripada Zn. Detektor sintilasi umumnya digunakan untuk menganalisis panjang
gelombang lebih pendek dalam spektrum sinar-X (K spektrum elemen dari Nb ke I; L spektrum
Th dan U). X-ray dari panjang gelombang menengah (K spektrum yang dihasilkan dari Zn untuk
Zr dan L spektrum dari Ba dan unsur tanah jarang) umumnya diukur dengan menggunakan
kedua detektor bersama-sama. Intensitas energi yang diukur oleh detektor sebanding dengan
kelimpahan elemen dalam sampel. Nilai yang tepat dari proporsionalitas ini untuk setiap elemen
diperoleh dengan perbandingan standar mineral atau batuan dengan komposisi yang diketahui
dari analisis sebelumnya dengan teknik lain.
1.5 Contoh Analisis Menggunakan X Ray Flourescence Gun
Apabila ingin mengidentifikasi suatu mineral, unsur dalam suatu batuan dengan menggunakan X
Ray Fluorescence gun Cukup ditempelkan Ujung X Ray Fluorescence gun ( detector ) hingga X-
Ray tube menyentuh objek yang ingin dianalisis unsur kandungananya, kemudian jalankan
alatnya, sinar-x akan langsung menembus objek yang ingin diidentifikasi tunggu hingga hasil
unsur-unsur yang terkandung dalam objek tersebut teridentifikasi didalam viewing screen .
1.6 Contoh Analisis Menggunakan X Ray Flourescence Portable
Untuk lebih jelas lagi dalam memahami cara kerja alat X Ray flourescence berikut
contoh sebuah sampel yang akan di analisis menggunakan X Ray flourescence .
Contoh penelitian kali ini akan dibataskan pada penentuan kadar nikel dan mineral lain yang
terkandung dalam sedimen laterit di daerah Torobulu Provinsi Sulawesi Tenggara dengan
metode X-Ray Fluorescence (XRF).
Gambar 7. X Ray Fluorescence Guns
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 7
Berdasarkan masalah di atas, maka permasalahan yang akan diteliti adalah menentukan
kadar nikel dan mineral lain yang terkandung dalam sedimen laterit di daerah Torobulu Provinsi
Sulawesi Tenggara dengan metode X-Ray Fluorescence (XRF).
1.6.1 Prosedur Penelitian
1. Tahap Pengambilan Sampel Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah sampel bantuan perlapisan sedimen laterit
yang berasal dari daerah torobulu. Sampel bantuan sedimen laterit ini meliputi tanah penutup,
limonit, samprolit, dan batuan induk atau bedrock yang diambil dalam bentuk bongkahan dengan
menggunakan betel dan palu geologi dan diukur kedalaman.
2. Tahap Preparasi Sampel Adapun tahap preparasi sampel dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :
a. Pengerusan sampel
Pengerusan dilakukan dengan menggunakan mortar. Tujuan dari pengerusan ini adalah membuat
sampel dalam bentuk serbuk yang sangat halus karena sampel yang dipakai dalam analisis XRF
harus memiliki ukuran butiran yang sangat kecil.
b. Penyaringan
Sampel yang telah menjadi serbuk diayak dengan menggunakan saringan ukuran 200 mesh.
Pemilihan ukuran butiran tersebut sesuai dengan ukuran standar sampel agar dapat dianalisis
dengan spectrum XRF yaitu ukuran 200 mesh.
c. Pembuatan Sampel dalam bentuk Press powder
Dalam membuat sampel press powder hal-hal yang dilakukan sebagai berikut:
1. Menimbang sampel sebanyak 5 gram yang telah dimasukan kedalam gelas kaca kemudian
menimbang polivin sebanyak 0,75 gram dan boric sebanyak 2 gram.
2. Sampel dan polivin dimasukan kedalam mortar kemudian diaduk dengan tujuan agar sampel
tercampur rata dengan polivin.
3. Menempatkan ring press powder kedalam harsog kemudian memasukan borig ke ring press
powder tersebut.
4. Alat press powder (herzog) siap dioperasikan.
5. Dalam waktu kurang lebih sepuluh detik sampel telah terbentuk press powder kemudian
dimasukan kedalam oven selama 30 detik.
Gambar 8.X Ray Fluorescence Portable
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 8
3. Tahap Pengambilan dan Analisis Data Pada tahap pengambilan data dengan alat spectrummeter sampel yang telah berbentuk
press powder diletakkan didalam holder.
Setelah sampel siap holder dimasukan kedalam specimen chander kemudian ditutup. Alat spektrummeter siap untuk dioperasikan dengan terlebih dahulu memperhatikan
koneksi alat spectrometer dengan computer.
Pengukuran XRF untuk sampel dilakukan pada kondisi yang sama yaitu dengan menggunakan spectrometer tipe Advant XP+.
Keluaran spectrometer akan terekam dalam CPU yang telah diset bersamaan dengan proses pengambilan data.
Data yang terekam berupa identitas (I) dan energy unsure (E). Data tersebut langsung dikonversi oleh alat dalam bentuk angka sehingga bentuk
keluarannya berupa konsentrasi unsure.
Hasil analisis XRF berupa persentase kandungan unsure dalam sedimen laterit. Presentase nikel selanjutnya diplot secara vertical terhadap kedalaman untuk melihat
stratigrafi kendungan nikel.
Apabila ingin mengidentifikasi suatu mineral, unsur dalam suatu batuan dengan
menggunakan X Ray Fluorescence gun Cukup ditempelkan Ujung X Ray Fluorescence
gun ( detector ) hingga X-Ray tube menyentuh objek yang ingin dianalisis unsur
kandungananya, kemudian jalankan alatnya, sinar-x akan langsung menembus objek
yang ingin diidentifikasi tunggu hingga hasil unsur-unsur yang terkandung dalam objek
tersebut teridentifikasi didalam viewing screen
1.7 Aplikasi Penggunaan X Raya Flourensasi
X-Ray fluoresensi digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk
penelitian di petrologi beku, sedimen, dan metamorf
survei tanah
pertambangan (misalnya, mengukur nilai dari bijih)
produksi semen
keramik dan kaca manufaktur
metalurgi (misalnya, kontrol kualitas)
lingkungan studi (misalnya, analisis partikel pada filter udara)
minyak industri (misalnya, kandungan sulfur minyak mentah dan produk minyak bumi)
bidang analisis dalam studi geologi dan lingkungan (menggunakan portabel, tangan
memegang spektrometer XRF)
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 9
X-Ray fluoresensi sangat cocok untuk penyelidikan yang melibatkan
massal kimia analisis elemen utama (Si, Ti, Al, Fe, Mn, Mg, Ca, Na, K, P) dalam batuan
dan sedimen
massal kimia analisis unsur jejak (dalam kelimpahan> 1 ppm; Ba, Ce, Co, Cr, Cu, Ga,
La, Nb, Ni, Rb, Sc, Sr, Rh, U, V, Y, Zr, Zn) di batuan dan sedimen - batas deteksi untuk
elemen biasanya pada urutan beberapa bagian per juta
Fluoresensi sinar-X terbatas pada analisis
relatif besar sampel, biasanya> 1 gram
bahan yang dapat dipersiapkan dalam bentuk bubuk dan efektif dihomogenisasi
bahan yang komposisinya mirip, standar baik ditandai tersedia
bahan yang mengandung kelimpahan tinggi unsur-unsur yang penyerapan dan efek
fluoresensi yang cukup dipahami dengan baik
Dalam kebanyakan kasus untuk batuan, bijih, sedimen dan mineral, sampel tanah untuk
menjadi bubuk halus. Pada titik ini dapat dianalisis secara langsung, terutama dalam hal analisis
elemen jejak. Namun, rentang yang sangat luas dalam kelimpahan unsur yang berbeda, terutama
besi, dan berbagai ukuran butir dalam sampel bubuk, membuat perbandingan proporsionalitas
dengan standar sangat merepotkan. Untuk alasan ini, adalah praktek umum untuk mencampur
sampel bubuk dengan fluks kimia dan menggunakan tungku atau kompor gas untuk mencairkan
sampel bubuk. Mencair menciptakan gelas homogen yang dapat dianalisis dan kelimpahan
(sekarang agak diencerkan) elemen dihitung.
1.8 Keunggulan dan Kelemahan X Ray Fluorescence
o Kelebihan :
Akurasi yang relative tinggi
Dapat menentukan unsure dalam material tanpa adanya standar
Dapat menetukan kandungan mineral dalam bahan biologis maupun dalam tubuh secara
langsung
o Kelemahan :
Tidak dapat mengetahuisenyawa apa yang dibentuk oleh unsur-unsur yang terkandung
dalam material yang akan kita teliti
Tidak dapat menentukan struktur dari atom yang membentuk material itu
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 10
Tugas !
2. Mengidentifikasi Mineral dengan Pengamatan Sifat-sifat Fisiknya
2.1 Pendahuluan
Mineral adalah bahan anorganik yang terbentuk secara alamiah, memiliki komposisi kimia yang
tetap dan sruktur kristal yang beraturan. Mineral terjadi pada saat komposisi mineralogy batuan
(dalam keadaan padat) karena pengaruh Suhu dan Tekanan yang tinggi dan tidak dalam kondisi
isokimia (Firdaus, 2012 : hal 1).
Untuk mengetahui stuktur mineral dan jenis-jenis mineral diperlukan pengidentifikasian
mineral. Identifikasi mineral merupakan suatu kegiatan membuat deskriptif tentang suatu
mineral tertentu. Mineral-mineral tersebut dapat diidentifikasi berdasarkan sifat fisisnya
secara khusus, antara lain: kilap (luster), warna (colour), kekerasan (hardness), tenacity,
cerat/goresan (streak), belahan (cleavage), pecahan (fracture), bentuk(form), berat jenis (specific
gravity), sifat dalam, kemagnetan, kelisikan, daya lebur, dan derajat transparan (anonim,
2012).Berikut penjelasan yang lebih mendetail mengenai sifat-sifat fisik dari mineral :
Sifat-sifat fisik dari mineral :
Warna (Colour)
Perawakan kristal (Crystal habit)
Kilap (Luster)
Kekerasan (Hardness)
Gores (Streak)
Belahan (Cleavage)
Pecahan (Fracture)
Daya tahan terhadap pukulan (Tenacity)
Berat jenis (Specific gravity)
Rasa dan bau (Tasteand odour)
Kemagnetan
Derajat ketransparanan
Nama mineral dan rumus kimia
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 11
2.2 Sifat-Sifat Fisik Mineral
2.2.1 Warna (colour)
Bila suatu permukaan mineral dikenai suatu cahaya, maka cahaya yang mengenai
permukaan mineral tersebut sebagian akan diserap (arbsorpsi) dan sebagian dipantulkan
(refleksi).Warna penting untuk membedakan antara warna mineral akibat pengotoran dan warna
asli yang berasal dari elemen-elemen pada mineral tersebut.Warna mineral yang tetap dan
tertentu karena elemen-elemen utama pada mineral disebut dengan nama idochromatic.
Misal :
Sulfur warna kuning.
Magnetite Hitam
Pyrite warna kuning loyang
Warna akibat adanya campuran atau pengotor dengan unsur-unsur lain, sehingga
memberikan warna yang berubah-ubah tergantung dari pengotornya, disebut dengan nama
allochromatic.
Misal : Halite, warna dapat berubah-ubah
Abu-abu
Kuning
Coklat gelap
Merah muda
Gambar 9. Warna Mineral
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 12
Biru bervariasi
Kwarsa tak berwarna, tetapi karena ada campuran/ pengotoran, warna berubah-ubah
menjadi :
Merah muda
Coklat hitam
Violet
Kehadiran kelompok ion asing yang dapat memberikan warna tertentu pada mineral
disebut dengan nama chromophroses.
Misal : ion Cu yang terkena proses hidrasi merupakan chromophroses dalam mineral Cu
sekunder, maka akan memberikan warna hijau dan biru.
Faktor yang dapat mempengaruhi warna :
a. Komposisi kimia
Chlorite - Hijau..............Cholor (greak)
Albite - Putih...............Albus (latin)
Melanite - Hitam.............Melas (greek)
Erythrite - Merah ............Erythrite
(greek) (sel darah merah)
Rhodonite - Merah Jambu...Erythrite(greek)
b. Struktur kristal dan ikatan atom
Intan tak berwarna hexagonal
Graphite hitam hexagonal
c. Pengotoran dari mineral
Mineral : Silica tak berwarn
Jasper merah
Chalsedon coklat hitam
Agate asap/putih
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 13
2.2.2 Perawakan kristal (crystal habit)
Apabila dalam pertumbuhannya tidak mengalami gangguan apapun, maka mineral akan
mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Mineral yang dijumpai sering bentuknya tidak
berkembang sebagaimana mestinya, sehingga sulit untuk mengelompokkan mineral kedalam
sistem kristalografi.Istilah perawakan kristal adalah bentuk khas mineral ditentukan oleh bidang
yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif bidang-bidang tersebut. Perawakan
kristal dipakai untuk penentuan jenis mineral walaupun perawakan bukan merupakan ciri tetap
mineral.
Contoh : mika selalu menunjukkan perawakan kristal yang mendaun (foilated).
Perawakan kristal; dibedakan menjadi 3 golongan (Richard Peral, 1975) yaitu :
A. Elongated habits (meniang/berserabut)
Meniang (Columnar)
Bentuk kristal prismatic yang menyerupai bentuk tiang.
Contoh : - Tourmaline - Pyrolusite - Wollastonite
Menyerat (fibrous)
Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.
Contoh : - Asbestos - Gypsum - Silimanite
- Tremolite - Pyrophyllite
Menjarum (acicular) :
Bentuk kristal yang menyerupai jarum-jarum kecil.
Contoh : - Natrolite - Glaucophane
Menjaring (Reticulate) :
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 14
Bentuk kristal yang kecil panjang yang tersusun menyerupai jaring
Contoh : - Rutile - Cerussite
Membenang (filliform) :
Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang.
Contoh : - Silver
Merabut (capillary)
Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.
Contoh : - Cuprite - Bysolite (variasi dari Actionalite)
Mondok (stout, stubby, equant) :
Bentuk kristal pendek, gemuk sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu c lebih
pendek dad sumbu yang lainnya.
Contoh : - Zircon
Membintang (stellated):
Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bintang
Contoh: - Pirofilit
Menjari (radiated) :
Bentuk-bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.
Contoh : - Markasit - NatroHt
B. Flattened habits (lembaran tipis)
Membilah (bladed) :
Bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu, dengan perbandingan antara
lebar dengan tebal sangat jauh
Contah : - Kyanite - Glaucophane - Kalaverit
Memapan (tabular)
Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan, dimana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 15
Contoh: - Barite - Hematite - Hypersthene
Membata (blocky) :
Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar
hampir sarna.
Contoh: - Microline
Mendaun (foliated) :
Bentuk kristal pipih dengan melapis (lamellar) perlapisan yang mudah dikupas / dipisahkan.
Contoh : - Mica - Talc - Chorite
Memencar (divergent)
Bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk kipas terbuka.
Contoh : - Gypsum - Millerite
Membulu (plumose) :
Bentuk kristal yang tersu5un membentuk tumpukan bulu.
Contoh : - Mica
C. Rounded habits (membutir)
Mendada (mamilary)
Bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buh dada (breast like)
Contoh : - Malachite - Opal - Hemimorphite
Membulat (colloform):
Bentuk kristal yang menunjukkan permukaan yang bulat-bulat.
Contoh: - Glauconite - Cobaltite - Bismuth
- Geothite - Franklinite - Smallite
Membulat jari (colloform radial)
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 16
Membentuk kristal membulat dengan struktur dalam menyerupai bentuk jari.
Contoh : - Pyrolorphyte
Membutir (granular)
Contoh : - Olivine - Niveolite - Anhydrite - Cryollite
- Chromite - Cordirite - Sodalite - Cinabar
- Alunite - Rhodochrosite
Memisolit (pisolitic)
Kelompok kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah.
Contoh: - Opal (variasi Hyalite) - Gibbsite
- Pisolitic Limestone
Stalaktif (stalactitic)
Bentuk kristal yang membulat dengan itologi gamping
Contoh : - Geothite
Mengginjal (reniform) :
Bentuk kristal menyerupai bentuk ginjal.
Contoh : - Hematite
2.2.3 Kilap (Luster)
Gambar 10. Kilap
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 17
Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah mineral, yang
erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi) dan pembiasan (refraksi). Intensitas kilap
tergantung dari indeks bias dari mineral, yang apabila makin besar indeks bias mineral, makin
besar pula jumlah cahaya yang dipantulkan. Nilai ekonomik mineral juga dapat ditentukan dari
kilapnya contohnya batubara.
Macam-macam kilap :
a. Kilap logam (metallic luster) ialah mineral opag yang mempunyai indeks bias sama dengan
3 buah atau lebih. Contoh : galena, native metal.
b. Kilap sub-metalik (sub metallic luster) ialah mineral yang mempunyai indeks bias antara 2,
6 sampai 3. contoh : cuprite (n = 2.85)
c. Kilap bukan logam (non metallic luster) ialah mineral yang mempunyai warna terang dan
dapat membiaskan, dengan indeks bias kurang dari gores dari mineral ini biasanya tak berwarna
atau berwarna muda.
Macam-Macam Kilap bukan logam :
1. Kilap Kaca (Vitreous luster)
Kilap yang ditimbulkan oteh permukaan kaca atau gelas.
Contoh :- Quartz - Carbonates - Sulphates - Spinel - Silicates
- Fluorite - Garnet - Leucite - Corondum - Halite yang segar
2. Kilap intan (adamantile luster)
Kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan atau permata.
Contoh : Diamond, Cassiterite, Sulfur, Sphalerite, zircon, Rutile
3. a. Kilap Lemak (greasy luster)
Contoh : - Nepheline yang sudah teralterasi.
- Halite yang sudah terkena udara.
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 18
b. Kilap Lilin (waxy luster)
Merupakan kilap seperti lilin yang khas
Contoh : - Serpentine - Cerargyrenite
Kilap dengan permukaan yang licin seperti berminyak atau kena lemak, akibat proses
oksidasi.
4. Kilap Sutera (silky luster)
Kilap seperti yang terdapat pada mineral-mineral yang parallel atau berserabut (parallel
fibrous structure)
Contoh: - Asbestos
- Selenite (Variasi gypsum) - Serpentine - Hematite
5. Kilap Mutiara (pearly luster)
Kilap yang ditimbulkan oleh mineral transporant yang berbentuk lembaran dan
menyerupai mutiara.
Contoh : - Talc - Mica - Gypsum
6. Kilap Tanah (earthy luster) Kilap buram (dull luster)
Kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang porous dan sinar yang masuk tidak
dipantulkan kembali.
Contoh : - Kaoline - Diatoea - Montmorilonite
- Pyrolusite - Chalk - variasi ochres
Tidak sulit untuk rnembedakan antara kilap logam dengan kilap bukan logam, `
perbedaannya jelas sekali. Tetapi dalam membedakdn jenis-jenis kilap bukan logam akan
sulit sekali. Padahal perbedaan inilah yang sangat penting dalam diskripsi mineral, karena
dapat untuk menentukan jenis suatu mineral tertentu.
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 19
2.2.4. Kekerasan (Hardness)
Kekerasan mineral umumnya diartikan sebagai daya tahan mineral terhadap goresan
(straching). Penentuan kekerasan relatif mineral ialah dengan jalan menggoreskan permukaan
mineral yang rata pada mineral standart dari skala mohs yang sudah diketahui kekerasannya.
Skala kekerasan relatif mineral dari mohs :
talc Mg3Si4O10(OH)2
gypsum CaSO2 2H2O
calcite CaCO3
fluorite CaF2
apatite Ca5(PO4)3F
orthoclase K(AlSi3O8)
quartz SiO2
topaz Al2SiO4(FOH)2
corundum Al2O3
diamond C
Misal suatu mineral digores dengan calsite (H = 3) ternyata mineral itu tidak tergores,
tetapi dapat tergores dengan fluorite (H = 4), maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara
3 dan 4.
Gambar 11. Skala Kekerasan
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 20
Dapat pula penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat sederhana
yang terdapat disekitar kita
Misal :
kuku jari manusia H = 2,5
kawat tembaga H = 3
pecahan kaca H = 5,5
pisau baja H = 6
kikir baja H = 6,5
lempeng baja H = 7
Bilamana suatu mineral tidak tergores oleh kuku jari manusia tetapi oleh kawat tembaga,
maka mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3.
2.2.5 Gores (Streak)
Gores adalah merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut ditumbuk
sampai halus. Gores ini dapat lebih dipertanggungjawabkan stabil dan penting untuk
membedakan dua mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda.
Gores ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada permukaan keeping
porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan dari 6, maka dapat dicari dengan cara
menumbuk sampai halus menjadi tepung.
Mineral yang warnanya terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.
Gambar 12, Gores
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 21
Contoh : Quartz - putih/ tak berwarna
Mineral bukan logam dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang dari
pada warna mineralnya sendiri.
Contoh : Luecite - warna abu-abu dan gores putih
Mineral yang mempunyai kilap metalik kadang-kadang mempunyai warna gores yang
lebih gelap daripada warna mineralnya sendiri.
Contoh : Pyrite - warna kuning dan gores hitam
Pada beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.
Contoh : Cinnabar - warna dan gores merah
2.2.6 Belahan (Cleavage)
Apabila suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas elastis dan
plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Belahan mineral akan selalu sejajar
dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari struktur
dalam dari kristal.
Belahan tersebut akan menghasikan kristal menjadi bagian-bagian kecil, yang setiap
bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata. Berdasarkan dari kualitas permukaan bidang
belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :
Sempurna (perfect) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang
merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain bidang belahannya.
Contoh : calcite
Gambar 13. Bentuk Belahan
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 22
Baik (good) ialah apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata,
tetapi dapat juga terbelah memotong atau tidak melalui bidang belahannya.
Contoh : feldspar
Jelas (distinct) ialah apabila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral
tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.
Contoh : staurolite
Tidak jelas (indistinct) ialah apabila arah belahan mineral masih terlihat, tetapi
kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.
Contoh : beryl
Tidak sempurna (imperfect) ialah apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya,
dan mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.
Contoh : apatite
2.2.7 Pecahan (Fracture)
Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampaui batas plastisitas dan
elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah.
Choncoidal ialah pecahan mineral yang menyerupai pecahan botol atau kulit bawang.
Contoh : quartz
Hacly ialah pecahan mineral seperti pecahan runcing-runcing tajam, serta kasar tak
beraturan atau seperti bergerigi.
Contoh : copper
Gambar 14. Pecahan
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 23
Even ialah pecahan mineral dengan permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung
pecahan masih mendekati bidang dasar.
Contoh : muscovite
Uneven ialah pecahan mineral yang menunjukkan permukaan bidang pecahannya kasar
dan tidak teratur.
Contoh : calcite
Splintery ialah pecahan mineral yang hancur seperti tanah.
Contoh : kaoline
2.2.8 Daya Tahan Terhadap Pukulan (Tenacity)
Tenacity adalah suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan, pembengkakan,
penghancuran dan pemotongan.
Macam-macam tenacity :
brittle ialah apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus.
Contoh : calcite
sectile ialah apabila mineral mudah terpotong pisau dengan tidak berkurang menjadi
tepung.
Contoh : gypsum
malleable ialah apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.
Contoh : gold
ductile ialah apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan
maka mineral akan kembali seperti semula.
Contoh : silver
flexible ialah apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.
Contoh : olivine
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 24
2.2.9 Berat Jenis (Specific Gravity)
Berat jenis merupakan berat dari suatu zat yang terkandung didalam suatu mineral
tersebut. Hal ini dapat dilakukan dengan cara uji sample di laboraturium terhadap mineral
tertentu dengan cara mengukur kadar zat yang terkandung di dalam mineral tersebut.
2.2.10 Kemagnetan
Kemagnetan ini merupakan salah satu sifat yang dapat kita temui dalam beberapa,jenis
mineral. Sifat kemagnetan ini terdiri dari tiga jenis, yaitu :
1. Paragmagnetik
Apabila didalam tubuh mineral terkandung sebagian sifat kemagnetan (tidak
menyeluruh).
Contoh : Limonit (FeO2).
2. Diagmagnetik
Apabila didalam tubuh suatu mineral sama sekali tidak terkandung sifat kemagnetan.
Contoh : Batubara (C).
3. Magnetik
Apabila seluruh bagian dari tubuh mineral mengandung sifat kemagnetan. Contoh :
Hematite (Fe2O3).
2.2.11 Derajat Ketransparanan
Merupakan salah satu parameter atau acuan untuk menentukan apakah mineral-mineral
yang diamati memiliki unsur kristal didalamnya.
Derajat ketransparanan terdiri dari beberapa macam,diantaranya :
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 25
Opaque
Suatu mineral dikatakan opaque apabila mineral tersebut tidak memiliki system
kristal,sehingga nampak gelap (tidak tembus pandang),
Gelas
Suatu mineral dikatakan gelas apabila mineral tersebut mempunyai system kristal,
Sehingga bagian belakang dari mineral nampak jelas terlihat apabila dipandang dari
bagian depan mineral (trasparan).
Bentuk mineral dapat dikatakan kristalin, bila mineral tersebut mempunyai bidang kristal
yang jelas dan disebut amorf, bila tidak mempunyai batasbatas kristal yang jelas. Mineral-
mineral di alam jarang dijumpai dalam bentuk kristalin atau amorf yang ideal, karena kondisi
pertumbuhannya yang biasanya terganggu oleh proses-proses yang lain. Srtruktur mineral dapat
dibagi menjadi beberapa, yaitu:
(a) Granular atau butiran: terdiri atas butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi
sama, isometrik.
(b) Struktur kolom, biasanya terdiri dari prisma yang panjang dan bentuknya ramping. Bila
prisma tersebut memanjang dan halus, dikatakan mempunyai struktur _brus atau berserat.
(c) Struktur lembaran atau lamelar, mempunyai kenampakan seperti lembaran. Struktur ini
dibedakan menjadi: tabular, konsentris, dan foliasi.
(d) Struktur imitasi, bila mineral menyerupai bentuk benda lain, seperti
asikular,liformis,membilah,dll.
Sifat dalam merupakan reaksi mineral terhadap gaya yang mengenainya, seperti
penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan, pemukulan atau penghancuran. Sifat dalam
dapat dibagi menjadi: rapuh (brittle), dapat diiris (sectile), dapat dipintal (ductile), dapat ditempa
(malleable), kenyal/lentur (elastic), dan fleksibel.
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 26
2.3 Berikut Merupakan Contoh Pengidentifikasian Mineral
Dengan Menggunakan Sifat Fisik ( Megaskopis)
Alat yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut :
No Nama Alat Fungsi Keteranga
n
1 Kuku jari jangan Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 2,5 skala
mohs
2 Uang lugam Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 3,0 skala
mohs
3 Pecahan kaca Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 4,5 skala
mohs
4 Pisau/Paku baja Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 5,5 skala
mohs
5 Kikir baja Untuk mengindentifikasi kekerasan mineral 6,5 skala
mohs
6 Porselen Untuk mengetahui warna cerat mineral -
7 Kamera Untuk mengambil gambar sampel mineral Perbesaran
10X
Bahan yang digunakan pada pengidentifikasian mineral adalah beberapa sampel mineral.
Prosedur Penelitian
Adapun prosedur penelitian pada pengidentifikasian mineral yaitu :
1. alat dan bahan yang diperlukan.
2. Melakukan identifikasi mineral secara megaskopis/kasat mata berdasarkan sifat-sifat
fisisnya :
Warna
Kekerasan
Tenacity
Belahan
Pecahan
Cerat
Kilap
3. Mengisi data pada lembar pengamatan.
4. Menentukan nama mineralnya
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 27
Pengamatan
Sampel I
Nama mineral: Talc
No Sifat fisiknya Hasil pengamatan
1. Warna segar Putih
2. Warna lapuk Kuning
3. Kekerasan 2,5
4. Tenacity Britle
5. Belahan Tidak ada
6. Pecahan Even
7. Goresan/Cerat Putih
8. Kilap Kilap mutiara (non logam)
Sampel II
Nama minearal: Molybdenit
No Sifat fisiknya Hasil pengamatan
1. Warna segar Abu-abu
2. Warna lapuk Abu-abu
3. Kekerasan 2,5
4. Tenacity Britle
5. Belahan Tidak ada
6. Pecahan Even
7. Goresan/coret Abu-abu
8. Kilap Kilap tanah (non logam)
Gambar 15. Mineral Talc
Gambar 16. Mineral Molybdenit
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 28
Sampel III
Nama mineral: Kuarsa
No Sifat fisiknya Hasil pengamatan
1. Warna segar Putih susu
2. Warna lapuk Putih kecoklatan
3. Kekerasan 6,5
4. Tenacity Ductile
5. Belahan Tidak ada
6. Pecahan Concoidal
7. Gores/ cerat Putih
8. Kilap Kilap
Sampel IV
Nama mineral: Pyrite
No Sifat fisiknya Hasil pengamatan
1. Warna segar Kuning keemasan
2. Warna lapuk Hitam keabu-abuan
3. Kekerasan 5,5
4. Tenacity Britle
5. Belahan Tidak ada
6. Pecahan Hackly
7. Goresan/cerat Hitam
8. Kilap Kilap kaca
Pembahasan
Mineral adalah zat non-organik padat yang terbentuk secara alamiah, terdiri atas unsur
atau senyawa unsur-unsur; mempunyai susunan/komposisi kimia tertentu dan struktur
internal kristal beraturan.Istilah mineral dapat mempunyai bermacam-macam makna; sukar
untuk mendefinisikan mineral dan oleh karena itu kebanyakan orang mengatakan, bahwa
mineral ialah satu frasa 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
Gambar 18. Mineral Kuarsa
Gambar 19. Mineral Pyrite
-
Endapan Mineral
Iqbal Afriansyah ( 103 1211 037 ) Page 29
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.
Dari percobaan praktikum pengidentifikasian mineral, dimana dilakukan lima kali
percobaan yaitu percobaan pertama dimana alat yang digunakan untuk mengidentifikasi
mineral yaintu: pisau, baku baja, kamera, loop, porselen, pecahan kaca, kuku jari tangan, kkir
baja, uang logam.Sehingga dapat diketahui nama mineralnya.
Pada mineral yang pertama, untuk mengetahui nama mineralnya sehingga kita
menggunakan alat kuku jari tangan untuk menetahui kekerasannaya, mengunakan mata
telanjang untuk mengetahui warna lapuk, warna segar, pecahan, tenacity, belahan, kilap, dan
menggunakan perselin untuk mentahui goresannya.
sehingga dari penelitian menurut sifat fisiknya maka dapat diketahui bahwa nama mineralnya
adalahtalc
Pada mineral yang kedua, ketiga, keempat, dan kelima menggunakan alat yang sama.
Nama mineral untuk kedua, ketiga, dan keempat, adalah molibdhenit, kuarsa, dan pyrite.
Namun pada praktikum kali ini kita butuh ketelitian karena ada beberapa hal yaitu
pengaruh waktu sehingga mineralnya tidak sperti aslinya namun suda warna campuran.
top related