BAB IIDASAR TEORI

Dalam mempelajari mineral diperlukan sebuah mikroskop untuk mengamati sifat-sifat dari mineral, karena tidak dapat terlihat dengan mata telanjang. Sifat tersebut merupakaan sifat optik dari sebuah mineral. Mikroskop yang digunakan adalah mikroskop Polarisasi , yang pada prinsipnya sama dengan mikroskop yang biasaya dipergunakan dalam ilmu biologi ataupun kedokteran. Mikroskop polarisasi menggunakan cahaya yang terbias/ dibelokkan, bukan cahaya terpantul.2.1 Bagian-bagian mikroskop polarisasi dan fungsinya

Gambar 2.1 Mikroskop polarisasi1. Kaki mikroskop Merupakan tempat tumpuan dari seluruh bagian mikroskop, bentuknya ada yang bulat dan ada yang seperti tapal kuda (U). Pada mikroskop tipe Bausch & Lomb, kaki mikroskop juga digunakan untuk menempatkan cermin. Pada tipe olympus yang akan kita gunakan, kaki mikroskop sebagai tempat lampu halogen sebagai sumber cahaya pengganti cermin.

2. Lengan Mikroskop, terdiri atas :Substage Unit Bagian-bagiannya : Polarisator atau lower nicol, Diafragma Iris, dan KondensorPolarisator (lower nicol) Merupakan suatu bagian yang terdiri dari suatu lembaran polaroid berfungsi untuk menyerap cahaya secara terpilih (selective absorbtion), sehingga hanya cahaya yang bergetar pada satu arah bidang getar saja yang bisa diteruskan.Diafragma IrisTerdapat di atas polarisator, alat ini berfungsi untuk mengatur jumlah cahaya yang diteruskan dengan cara mengurangi atau menambah besarnya apertur/bukaan diafragma. Hal ini merupakan faktor penting dalam menentukan intensitas cahaya yang diterimaoleh mata pengamat. Fungsi penting lainnya adalah untuk menetapkan besarnya daerah pada peraga yang ingin diterangi, juga dalam penentuan relief.

3. Meja Objek Bentuknya berupa piringan yang berlubang di bagian tengahnya sebagai jalan masuk cahaya. Meja objek ini berfungsi sebagai tempat menjepit preparat/peraga. Meja objek ini dapat berputar pada sumbunya yang vertikal, dan dilengkapi dengan skala.Tubus MikroskopBagian ini terletak di atas meja objek dan berfungsi sebagai unit teropong, yang terdiri atas beberapa bagian antara lain lensa objektif, lubang kompensator, analisator, lensa amici bertrand dan lensa okuler.

Lensa objektifMerupakan bagian paling bawah dari tubus mikroskop, berfungsi untuk menangkap dan memperbesar bayangan sayatan mineral dari meja objek.AnalisatorAdalah bagian dari mikroskop yang fungsinya hampir sama dengan polarisator, dan terbuat dari bahan yang sama juga, hanya saja arah getarannya bisa dibuat searah getaran polarisator (nikol sejajar) dan tegak lurus arah getaran polarisator (nikol bersilang)Lensa okulerTerdapat pada bagian paling atas dari tubus mikroskop, berfungsi untuk memperbesar bayangan objek dan sebagai tempat kita mengamati medan pandang.

2.2 Pengamatan Mikroskopik Nikol Sejajar Pengamatan mikroskop polarisasi tanpa nikol diartikan bahwa analisator tidak dipergunakan, sedang polarisator tetap dipasang pada tempatnya dengan arah getarannya sejajar dengan salah satu benang silang. Cahaya yang dipergunakan adalah cahaya terpolarisir dalam satu arah getar (satu bidang getar). Sifat-sifat optik yang dapat diamati dengan ortoskop tanpa nikol dibagi menjadi dua golongan sebagai berikut :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.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 padamagma, dapat juga berupa fluida baik cairan ataupun gas. Bidang batas antara inklusi dengan mineral yang mengungkungnya dapat bersifat seperti batas bidang kristal biasa.

BentukEuhedral yaitu Apabila kristal tersebut dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri secara keseluruhan dan sangat jelasSubhedral yaitu apabila kristal tersebut dibatasi oleh hanya sebagian bidang kristalnya sendiri.Anhedral yaitu apabila kristal tersebut tidak dibatasi oleh bidang kristalnya sendiri secara keseluruhan. 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.

Gambar 2.2 Parameter Bentuk Lain

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. Belahan merupakan sifat fisik yang tetap pada satu jenis mineral yang menunjukkan sifat khas dari struktur atom di dalamnya.a.Belahan satu arahPada mineral yang disayat tegak lurus atau miring terhadap arah bidang belahan , akan nampak sebagai garis lurus yang sejajar satu sama lain.b.Belahan dua arahPada mineral yang disayat sejajar sumbu C, akan nampak sebagai satu bidang belahan. Pada mineral yang disayat miring atau tegak lurus sumbu C, akan nampak dua belahan.c.Belahan tiga arahMineral yang mempunyai belahan tiga arah, akan menampakkan belahan dua arah disetiap jenis sayatan.

Pecahan Pecahan atau fracture adalah kecenderungan dari suatu mineral untuk pecah dengan cara tertentu yang tidak dikontrol oleh struktur atom seperti halnya belahan.

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 konak kedua media tersebut. Semakin besar perbedaan harga indeks bias antara kedua media, maka semakin jelas bidang batas antara keduanya. Sebaliknya semakin kecil perbedaan harga indeks bias, maka kenampakan bidang batas antar mineral akan semakinkabur. 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 = 1.5372.3 Pengamatan Mikroskopik Nikol Bersilang Pengamatan ortoskopik nikol bersilang (crossed polarized light) dimaksudkan bahwa dalam pengamatannya digunakan analisator bersilangan dengan polarisator (sinar diserap dalam dua arah yang salingtegak lurus). Sifat yang dapat diamati adalah sifat optik yang berhubungan dengan kedudukan dan jumlah sumbu optik. Sifat optik yang diamati antara lain gelapan, kembaran, optic sigan serta warna interferensinya.GelapanPada 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 anisotropic syarat terjadinya gelapan adalah kedudukan sumbu sinar berimpit dengan arah getar polarisator dan atau analisator. Sebaliknya kedudukan terang maksimal (warna interferensi maksimal) terjadi pada saat sumbu sinar membuat sudut 450 terhadap arah getar PP dan AA.a.Gelapan sejajar atau pararelKedudukan gelapan di mana sumbu panjang Kristal (sumbu c) sejajar dengan arah getar PP dan atau AA. Sehingga dapat dikatakan sumbu optic berimpit dengan sumbu kristalografi.b.Gelapan miringKedudukan gelapan di mana sumbu panjang Kristal (sumbu c) menyudut terhadap arah getar PP dan atau AA. Sehingga dapat dikatakan sumbu optic menyudut terhadap sumbu kristalografi.c.Gelapan bergelombangTerjadi pada mineral yang mengalami tegangan atau distorsi sehingga orientasi sebagian kisi Kristal mengalami perubahan berangsur dan kedudukan gelapan masing-masing bagian agak berbeda.

d.Gelapan bintik atau mottled extinctionUmumnya terjadi pada mineral silikat berlapis (mika), hal ini terjadi karena perubahan orientasi kisi kristal secara local, sehingga tidak seluruh bagian Kristal sumbu sinarnya beorientasi sama.

Kembaran Selama pertumbuhan kristal atau pada kondisi tekanan dan temperatur tinggi, dua atau lebih kristal intergrown dapat terbentuk secara simetri. 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, dandeformasi.a.Kembaran tumbuh atau Growth TwinsKembaran ini terbentuk bersamaan pada saat kristalisasi atau pertumbuhan kristal, di mana dua unit kristal berbagi dan tumbuh dari satu kisi yang sama dengan orientasi berlawanan. Jenis kembaran ini terbagi atas kembaran kontak dan kembaran penetrasi.b.Kembaran transformasiKembaran ini dapat terjadi karena kristal mengalamit ransformasi 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.

c.Kembaran Deformasi atau Deformation TwinsKembaran 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.

Optic Sign Tanda rentang optik adalah istilah untuk menunjukkan hubungan antara sumbu kristalografi (terutama arah memanjangnya kristal) dengan sumbu sinar cepat (x) dan lambat (z). 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.

Warna Interferensi Warna interferensi adalah sifat optik yang sangat penting. Pada posisi sumbu sinar sembarang terhadap arah getar polarisatorinilah, 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. 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.

Tabel 2.1 Michel levy Chart

2.4 Ciri Khas Minerala.OlivinSifat optik yang khas :Warna abu - abu agak kehijauan-transparanRelief tinggiPecahan tak beraturan, tanpa belahanWI orde IIb.HornblendeSifat optik yang khas :Warna kehijauan/kecoklatan,Relief tinggi,Pleokroisme kuat (dikroik/trikroik),Belahan 1 arah atau 2 arah 120o,Bentuk prismatik (biasanya memanjang),Gelapan miring 12-30oc.BiotitSifat optik yang khas :Warna coklat, kemerahan, kehitamanBentuk berlembarPleokroisme kuatGelapan sejajard.PlagioklasSifat optik yang khasColorles tapi agak keruh, relief rendah-sedangKembaran albit atau carlsbad-albitWI abu2 terang orde ITO sumbu 2 (-) dan (+)e.OrtoklasSifat optik yang khas :kembaran carlsbadWI abu2 terang orde ITO sumbu 2 (-)Colorles tapi agak keruhRelief rendahBentuk anhedral sampai euhedral pada batuan beku.f.MuskovitSifat optik yang khas :Bentuk dan sifat optik lain mirip biotitWarna colorlessBiaxial negativeg.KuarsaSifat optik yang khas :ColorlessRelief rendahBentuk tak beraturan, dalam batuan umumnya anhedralTidak punya belahanGelapan bergelombangWarna interferensi abu abu orde1Orientasi optic: sumbu optik terletak pada sumbu c, perpanjangan kristal memotong ujung-ujung sumbu yang berlengan pendek.Komposisi: kandungan dasarnya berupa SiO2,meskipun bekas kandungan mineral dari Ti, Fe, Mn, Al, kemungkinan dapat ditemukan di kemudian hari.h.KalsitSifat optik yang khas :Belahan sempurna tiga arahBias ganda sangat tinggiTO I (-)i.GarnetSifat optik yang khas :Warna merah, oranye, kuning, coklat, hitam, pink dan tidak berwarnaBelahan tidak adaSingle refraction tapi terkadang terjadi anomali menjadi bias ganda.Isotropik

Gambar 2.3 Kurva Plagioklas

BAB IIIHASIL DESKRIPSI

3.1 Peraga No R 12 . 3Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 2 mm perbesaran 4x Bentuk : subhedral Belahan : 1 arah Pecahan : ada Inklusi : ada Relief : sedang Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, miring Sudut Gelapan : terang : 2500 gelap : 2080 sudut : 420 Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : hijau = orde 1 pink = orde 2

Nama Mineral : Klinopiroksen augit3.2 Peraga No R 12 . 12Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 5,5 mm perbesaran 4x Bentuk : subhedral Belahan : - Pecahan : ada Inklusi : ada Relief : rendah Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, bergelombang Sudut Gelapan : Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : hitam = orde 1 orange = orde 2

Nama Mineral : Kuarsa

3.3 Peraga No R 12 . 6Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : coklat Ukuran : 3 mm perbesaran 4x Bentuk : euhedral, latelike Belahan : 1 arah Pecahan : ada Inklusi : ada Relief : tinggi Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, miring Sudut Gelapan : terang : 2410 gelap : 1720 sudut : 690 Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : kuning = orde 1 pink = orde 1

Nama Mineral : Hornblende

3.4 Peraga No R 12 . 13Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 1,5 mm perbesaran 4x Bentuk : eubhedral, equant Belahan : 2 arah Pecahan : ada Inklusi : ada Relief : sedang Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, sejajar Sudut Gelapan : terang : 730 gelap : 270 sudut : 460 Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : coklat = orde 1 hijau = orde 3

Nama Mineral : Ortopiroksen

3.5 Peraga No R 12. 21Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 2 mm perbesaran 4x Bentuk : subhedral Belahan : 1 arah Belahan : ada Inklusi : ada Relief : rendah Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : - Sudut Gelapan : - Kembaran : carlsbath Sudut Kembaran : awal : 3110kanan : 2760kiri : 3430sudut : 33,50 Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : kuning = orde 1 pink = orde 1

Nama Mineral : Ortoklas3.6 Peraga No G - 17Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 1 mm perbesaran 10x Bentuk : euhedral Belahan : 1 arah Pecahan : ada, sedikit Inklusi : ada Relief : rendah Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : - Sudut Gelapan : - Kembaran : albit Sudut Kembaran : awal : 590 kanan : 880kiri : 300sudut : 290 Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : coklat = orde 1 ungu, biru = orde 2

Nama Mineral : Plagioklas labradorit AN 543.7 Peraga No BM - 6Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 5 mm perbesaran 4x Bentuk : anhedral Belahan : - Pecahan : - Inklusi : ada Relief : rendah Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, gelombang Sudut Gelapan : awal = 1130gelap = 1310, sudut = 180 Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : kuning = orde 1 pink = orde 1

Nama Mineral : Kuarsa3.8 Peraga No B - 12Deskripsi Nikol Sejajar (PPL) Warna : colorless Ukuran : 1 mm perbesaran 4x Bentuk : subhedral Belahan : 2 arah Pecaahan : ada Inklusi : ada Relief : rendah Pleokroisme : monokroikDeskripsi Nikol Bersilang Gelapan : ada, miring Sudut Gelapan : awal = 3420gelap = 3130, sudut = 290 Kembaran : - Sudut Kembaran : - Optic Sign : (+) adisi Sign of Elongation : length slow Warna Interferensi : kuning = orde 1 pink = orde 1