KRISTALOGRAFIPAPER PRAKTIKUM MINERALOGI

Oleh:Alex Yulianto

111101015

Teknik GeologiFakultas Teknologi Mineral

Institut Sains dan Teknologi Akprind Yogyakarta

2011

Kristalografi adalah sains eksperimental yang bertujuan menentukan

susunan atom dalam zat padat. Dahulu istilah ini digunakan untuk studi ilmiah kristal.

Kata "kristalografi" berasal dari kata bahasa Yunani crystallon = tetesan dingin/beku,

dengan makna meluas kepada semua padatan transparan pada derajat tertentu,

dan graphein = menulis.

Sebelum perkembangan kristalografi difraksi sinar X, studi kristal didasarkan kepada

geometri kristal. Ini termasuk mengukur sudut permukaan kristal relatif terhadap sumbu

referensi teoretis (sumbu kristalografik), dan menetapkan kesetangkupan kristal yang

bersangkutan. Yang pertama dilaksanakan menggunakan goniometer.

Metode kristalografis saat ini tergantung kepada analisis pola hamburan yang muncul

dari sampel yang dibidik oleh berkas sinar tertentu. Berkas tersebut tidak mesti

selalu radiasi elektromagnetik, meskipun sinar X merupakan pilihan yang paling umum.

Untuk beberapa keperluan elektron atau neutron juga digunakan, yang dimungkinkan

karena sifat gelombangpartikel tersebut. Para ahli kristalografi sering menyatakan secara

eksplisit jenis berkas yang digunakan.

Ketiga jenis radiasi ini (sinar X, elektron, dan neutron) berinteraksi dengan spesimen

dengan cara yang berbeda. Sinar X berinteraksi dengan agihan (distribusi)

spasial elektron valensi, sementara elektron merupakan partikel bermuatan, dan karena

itu merasakan agihan total inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Neutron

dihamburkan oleh inti atom lewat gaya nuklir kuat, dan tambahan lagi, momen

magnetik neutron tidaklah nol. Karena itu neutron juga dihamburkan oleh medan

magnet. Bila neutron dihamburkan oleh bahan yang mengandunghidrogen, berkas

tersebut menghasilkan pola difraksi dengan tingkat derau tinggi. Karena bentuk-bentuk

interaksi yang berbeda ini, ketiga jenis radiasi tersebut cocok untuk studi kristalografi

berbeda-beda.

STRUKTUR KRISTALDalam mineralogi dan kristalografi, struktur kristal adalah suatu susunan khas atom-

atom dalam suatu kristal. Suatu struktur kristal dibangun oleh sel unit,

sekumpulan atom yang tersusun secara khusus, yang secara periodik berulang dalam

tiga dimensi dalam suatu kisi. Spasi antar sel unit dalam segala arah disebut parameter

kisi. Sifat simetri kristalnya terwadahi dalam gugus spasinya. Struktur dan simetri suatu

emmainkan peran penting dalam menentukan sifat-sifatnya, seperti

sifat pembelahan, struktur pita listrik, dan optiknya.

Sruktur UnitSatu sel unit adalah susunan spatial atom-atom yang mengekor secara tiga dimensi

untuk menggambarkan kristalnya. Posisi atom dalam sel unit digambarkan sebagai unit

asimetri atau basis, sekumpulan posisi atom (xi,yi,zi) yang diukur dari suatu titik kisi.

Setiap struktur kristal memiliki sel unit konvensional yang biasanya dipilih agar kisi yang

dihasilkan sesimetris mungkin. Meski begitu, sel unit konvensional tidak selalu pilihan

terkecil yang mungkin. Suatu sel unit primitif dari suatu struktur kristal merupakan sel

unit terkecil yang mungkin yang dapat dibangun, sehingga, ketika disusun, akan mengisi

spasi/ruang secara sempurna. Sel Wigner-Seitz adalah suatu sel primitif khas yang

memiliki simetri yang sama dengan kisinya.

Sistem Kristala. Sistem isometrik (Cubic = Tesseral = Tessuler)

- Tritetrahedral

- Didodecahedral

- Hexatetrahedral

- Trioctahedral

- Hexoctahedral

b. Sistem Tetragonal (Quadratic)

- Tetragonal pyramidal

- Tetragonal trapezohedral

- Tetragonal bipyramidal

- Ditetragonal pyramidal

- Ditetragonal bipyramidal

- Tetragonal tetrahedral

- Tetragonal Scalenohedral

c. Sistem Hexagonal

- Trigonal bipyramidal

- Ditrigonal bipyramidal

- Hexagonal pyramidal

- Hexagonal trapezohedral

- Hexagonal bipyramidal

- Dihexagonal pyramidal

- Dihexagonal bipyramidal

d. Sistem Trigonal (Rhombohedral)

- Trigonal pyramidal

- Trigonal trapezohedral

- Ditrigonal pyramidal

- Rhombohedral

- Ditrigonal scalenohedral

e. Sistem Orthorombic (Rhombic = Prismatic = Trimetric)

- Rhombic tetraheral

- Rhombic pyramidal

- Rhombic bipyramidal

f. Sistem Monoklin (Oblique = Monosymetric = Clinorhombic = Hemiprismatik)

- Sphenoidal

- Domatic

- Prismatic

g. Sistem Triklin (Anorthic = Asymetric = Clinorhombohedral)

- Pedial

- Pinacoidal

Klasifikasi Kisi

- Kisi atom raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari atom yang saling berikatan dengan ikatan kovalen,

misalnya, intan. Zat dengan kisi atomik raksasa sangat kuat serta mempunyai titik leleh

dan didih yang sangat tinggi.

- Kisi ion raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari ion yang terikat satu sama lain dengan ikatan ion,

misalnya, natrium klorida. Ikatan ion sangat kuat, ini berarti zat akan mempunyai titik

leleh dan titik didih yang tinggi.

- Kisi logam raksasaSuatu kisi kristal yang terdiri dari atom logam yang saling berikatan dengan ikatan

logam, misalnya, zink. Elektron terdelokalisasi bebas bergerak, menjadikan logam

penghantar listrik dan panas yang baik. Lapisan logam dapat saling melipat di atas yang

lain, membuat logam dapat ditempa dan dapat ditarik.

- Kisi molekularSuatu kisi kristal yang terdiri dari molekul yang saling berikatan dengan gaya-gaya

antarmolekul, misalnya, iodin. Gaya ini lemah, sehingga kristal mempunyai titik leleh dan

didih yang rendah bila dibandingkan dengan senyawa ion dan dapat dengan mudah

diputuskan. Ikatan kovalen di dalam molekulnya lebih kuat dan tidak terlalu mudah

untuk diputuskan.