KRISTALOGRAFI

Mineral mempunyai bentuk dasar kristalMengapa harus belajar kristalografi ?Keadaan mineral secara riil di lapangan berupa : Amorf = a : tidak morfi : bentuk Mineral telah mengalami perubahan bentuk

Kristalin = terdiri dari kristal-kristal Sebagian besar dari mineral-mineral terdiri dari kristal-kristal

Apa yang dimaksud kristalografi ?Grafi = graphy = graphein = gambaranKristal = zat padat yang mempunyai susunan atom atau molekul yang teratur, berulang secara 3D yang dapat mendifraksi sinar X.Kristal dibatasi oleh bidang banyak yang mengikuti hukum-hukum matematika terutama hukum simetri.Keteraturan kristal tercermin dalam permukaan kristal berupa bidang-bidang datar dan rata yang mengikuti pola-pola tertentu.

A CRYSTAL is a regular polyhedral form, bounded by smooth faces, which is assumed by a chemical compound, due to the action of its interatomic forces, when passing, under suitable conditions, from the state of a liquid or gas to that of a solid.Polyhedral form: solid bounded by flat planes (CRYSTAL FACES).

PD Dr. Andrea KoschinskyGeosciences and Astrophysics

Bgaimana Kristal terbentuk?Crystals start growing by a process called "nucleation (e.g. seed for growing a plant). After solution is saturated solid materials form. Molecules form a special arrangement in a repeated pattern (crystal).

Introduction to the atomic arrangement of crystal form Crystal Lattice Structures

Simple Cubic and Related Structures

Elementary Crystallography

Three General Types of SolidsSingle crystalPolycrystallineAmorphousEach type is characterized by the size of the ordered region within the material.An ordered region is a spatial volume in which atoms or molecules have a regular geometric arrangement or periodicity.Types of Solids

Unsur-unsur simetri kristal

Penentuan klasi_kasi kristal tergantung dari banyaknya unsur-unsur simetri yang terkandung di dalamnya.

Unsur-unsur simetri tersebut meliputi:

1. bidang simetri

2. sumbu simetri

3. pusat simetri

Bidang simetri

Bidang simetri adalah bidang bayangan yang dapat membelah kristal menjadi dua bagian yang sama, dimana bagian yang satu merupakan pencerminandari yang lain.

Bidang simetri ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu bidang simetri aksial dan bidang simetri menengah.

Bidang simetri aksial bila bidang tersebut membagi kristal melalui dua sumbu utama (sumbu kristal). Bidang simetri aksial ini dibedakan menjadi dua, yaitu bidang simetri vertikal, yang melalui sumbu vertikal dan bidang simetri horisontal, yang berada tegak lurus terhadap sumbu c.

Bidang simetri menengah adalah bidang simetri yang hanya melalui satu sumbu kristal. Bidang simetri ini sering pula dikatakan sebagai bidang siemetri diagonal.

Sumbu simetri

Sumbu simetri adalah garis bayangan yang dibuat menembus pusat kristal, dan bila kristal diputar dengan poros sumbu tersebut sejauh satu putaran penuh akan didapatkan beberapa kali kenampakan yang sama.

Sumbu simetri dibedakan menjadi tiga, yaitu gire, giroide dan sumbu inversi putar. Ketiganya dibedakan berdasarkan cara mendapatkan nilai simetrinya.

Gire, atau sumbu simetri biasa, cara mendapatkan nilai simetrinya adalah dengan memutar kristal pada porosnya dalam satu putaran penuh. Bila terdapat dua kali kenampakan yang sama dinamakan digire, bila tiga trigire , empat tetragire, heksagire dan seterusnya.

Giroide adalah sumbu simetri yang cara mendapatkan nilai simetrinya dengan memutar kristal pada porosnya dan memproyeksikannya pada bidang horisontal. Dalam gambar, nilai simetri giroide disingkat tetragiroide dan heksagiroide .

Sumbu inversi putar adalah sumbu simetri yang cara mendapatkan nilai simetrinya dengan memutar kristal pada porosnya dan mencerminkannya melalui pusat kristal.

Penulisan nilai simetrinya dengan cara menambahkan bar pada angka simetri itu.

Pusat simetriSuatu kristal dikatakan mempunyai pusat simetri bila kita dapat membuat garis bayangan tiap-tiap titik pada permukaan kristal menembus pusat kristal dan akan menjumpai titik yang lain pada permukaan di sisi yang lain dengan jarak yang sama terhadap pusat kristal pada garis bayangan tersebut.

Atau dengan kata lain, kristal mempunyai pusat simetri bila tiap bidang mukakristal tersebut mempunyai pasangan dengan kriteria bahwa bidang yang berpasangan tersebut berjarak sama dari pusat kristal, dan bidang yang satu merupakan hasil inversi melalui pusat kristal dari bidang pasangannya.

UNSUR-UNSUR SIMETRITitik simetri Pusat simetri Titik yang terletak persis di tengah-tengah kristal dan semua sumbu berserikat pada 1 titikGaris simetri Sumbu simetriGaris yang menghubungkan titik-titik berat sepasang bidang simetriBidang simetriBidang yang seolah merupakan bayangan pencerminan bidang yang satu terhadap bidang yang lain* B.S. Pokok : bidang simetri yang melalui dua sumbu simetri* B.S.Tambahan : bidang simetri yang melalui satu sumbu simetri

Dasar penggolongan sistem kristal :Jumlah sumbu simetri Kristal bersumbu tiga dan empatSudut-sudut yang dibentuk oleh sumbu kristal- semua sumbu saling tegak lurus- salah satu sumbu tidak tegak lurus- ketiganya saling tegak lurusSatuan panjang/parameter yang diukurkan pada sumbu kristal- tiga sumbu mempunyai parameter yang sama- dua sumbu parameternya sama dan satu diantaranya berbeda

SISTEM ISOMETRIK/REGULER/KUBIK3 sumbu saling tegak lurusa b ; b c ; c a a = b = cSistem isometrik asli

IsometricSystem909090ISOMETRIC = = = 90a = b = cc = ab = aaPyrite, Galena,Halite, Fluorite,Garnet, Diamond

Contoh mineral dengan sistem kristal isometrik

SISTEM TETRAGONAL3 sumbu saling tegak lurus a b ; b c ; c a a = b c

TetragonalSystem909090TETRAGONAL = = = 90a = b cc ab = aaWulfenite, Zircon,

Chalcopyrite, Rutile

Contoh mineral dengan sistem kristal tetragonal

SISTEM ROMBHIK = ORTHOROMBIK3 sumbu saling tegak lurus a b ; b c ; c a a b c

Sistem orthorombik asli

OrthorhombicSystem909090ORTHORHOMBIC

= = = 90a b cc ab aaSulfur, Barite,

Olivine, Topaz

Contoh mineral dengan sistem kristal orthorombik

SISTEM HEKSAGONAL4 sumbu, 3 sumbu saling membuat sudut 120 dan sumbu ke 4 tegak lurus dengan ke 3 sumbu tersebut, a c ; b c ; d c a = b = d c a+ < b+ = 120o b+ < d+ = 120o d+ < a+ = 120o

Sistem heksagonal asli

sumbu a+ dibuat 20o terhadap b- sumbu d+ dibuat 40o terhadap b+parameter dibuat c = 2b,dari perpotongan 2b dibuat grs sejajar sumbu a hingga memotong d-dari perpotongan ini dibuat grs sejajar sumbu b hingga memotong a+dari perpotongan ini dibuat grs sejajar sumbu d+ hingga memotong b-dst.

HexagonalSystem1209090HEXAGONAL = 120, = = 90a = b cc > aQuartz, Beryl (Emerald),Apatite, Graphite,Corumdum (Ruby, Sapphire)

Contoh mineral dengan sistem kristal heksagonal

SISTEM TRIGONALPada dasarnya sama dengan sistem hexagonald-

Contoh mineral dengan sistem kristal trigonal

SISTEM MONOKLIN3 sumbu a b ; b c c < a 90 derajata b c

MonoclinicSystem9090MONOCLINIC

= = 90, 90a b cc ab aaOrthoclase,Malachite, Azurite,Gypsum, Mica, Talc90

Contoh mineral dengan sistem kristal monoklin

SISTEM TRIKLIN3 sumbu, masing2 saling tidak tegak lurus.a b cSumbu a+ dibuat 45 derajat terhadap c- dan Sumbu b+ dibuat 60 derajat terhadap c- Parameter dibuat :

TriclinicSystem90 90TRICLINIC 90a b cc aTurquoise, PlagioclaseKyanite, Albite90b aa

Contoh mineral dengan sistem kristal triklin

Sistem KristalSystemSumbuSudutDiagramContoh

Isometrica=b=c===90Pyrite, Halite, Galena, Garnet, Diamond, Fluorite

Tetragonala=bc===90Wulfenite, Rutile, Zircon, Chalcopyrite

Hexagonala=bc=120, ==90Quartz, Beryl (Emerald), Apatite, Corundum (Ruby, Sapphire)

Orthorhombicabc===90Sulfur, Barite, Olivine, Topaz

Monoclinicabc==90, 90Orthoclase, Malachite, Azurite, Mica, Gypsum, Talc

Triclinicabc90Turquoise, Kyanite, Albite, Plagioclase

LATIHAN SOALApakah sistem kristal mineral dibawah ini? Mengapa? Sebutkan Alasannya

QuartzBeryl http://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :Hexagonal3 equilateral axes intersect at angels of 60o , 1 vertical axis intersect at 90o to equilateral axes.Hexa-six

GYPSUMhttp://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :MONOCLINIC3 unequal axes and 1 unequal intersection that is not at 90oMono-one

Sugar http://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :Isometric3 axes are at right angles, all sides equal length.Iso- same

What crystal system does this mineral belong to? Why?WULFENITEhttp://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :Tetragonal3 axes are at right angels, only 2 lateral axes are equal length and it has 4 sides.Tetra-four

TANZANITE

http://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :ORTHORHOMBIC3 unequal axes all at right angles to each otherOrtho-unequal

What crystal system does this mineral belong to? Why?Amazonite

http://www.minerals.net/glossary/glossary.htmNote:Hexagonal but with 3 sides not 6

JAWABAN :Trigonal3 equal length axes, 3 equal intersections (not 90o) Tri- three

http://www.minerals.net/glossary/glossary.htm

JAWABAN :Triclinic 3 unequal axes and 3 unequal intersections not at 90oTri-three

Thanks for Your Attention Mining engineering students are genius.

*The isometric system, also called the cubic system, has three mutually perpendicular axes of equal length.

*The tetragonal system is just like the isometric system, except that one axis is not equal to the other two. There are three perpendicular axes, including two of equal length and a third axis that is longer or shorter.

*The orthorhombic system also has three mutually perpendicular axes, but none of them are equal.

*The hexagonal system consists of four axes. There are three equal and horizontal axes that intersect at 120 degree angles. A fourth vertical axis is perpendicular to the plane of the other three and has a different length.

*The monoclinic system has three unequal axes like the orthorhombic system, however, two are inclined at oblique angles - only the third is perpendicular.

*The triclinic system exhibits no symmetry at all. It includes three unequal axes that all intersect at oblique angles.

*The summary sheet simply presents the characteristics given on the models in a tabular format. It may be used as a follow-up assignment or completed interactively during the introduction.