1

SIFAT FISIK MINERAL

Mineral adalah bahan padat yang dibentuk oleh alam, pada umumnya disusun oleh material anorganik, mineral memiliki struktur atom tertentu dan sifat kimia yang cukup spesifik, tetapi meskipun definisi tersebut dikatakan tepat, masih ada beberapa pengecualian. Batubara dan minyak bumi sendiri yang tersusun oleh material organik oleh beberapa ahli geologi dapat dikategorikan sebagai mineral, dan ada juga beberapa mineral yang mempunyai yang susunannya bervariasi.

Definisi mineral menurut beberapa ahli :

L.G. Berry dan B. Mason, 1959

Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk

secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas tertentu dan

mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.

D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972

Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai

komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.

A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977

Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi

kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk

dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.

Semua mineral mempunyai susunan kimiawi tertentu dan  penyusun atom-atom yang beraturan, maka setiap jenis mineral mempunyai sifat-sifat fisik/kimia tersendiri. Dengan mengenal sifat-sifat tersebut maka setiap jenis mineral dapat dikenal, sekaligus kita mengetahui susunan kimiawinya dalam batas-batas tertentu (Graha,1987).

2

Sifat-sifat fisik yang dimaksud ialah: 1. Kilap2. Warna3. Kekerasan4. Cerat5. Belahan6. Pecahan 7. Bentuk 8. Berat Jenis 9. Sifat Dalam10. Kemagnetan11. Kelistrikan12. Daya Lebur Mineral

3

1. KILAP

Adalah cahaya yang dipantulkan oleh permukaan mineral saat terkena sinar matahari (Sapiie, 2006). Kilap secara garis besar dapat dibedakan menjadi  jenis:

a. Kilap Logam (metallic luster): bila mineral tersebut mempunyai kilap atau kilapan seperti logam. Contoh mineral yang mempunyai kilap logam: Gelena Pirit Magnetit Kalkopirit Grafit Hematit

b. Kilap Bukan Logam (non metallic luster), terbagi atas: Kilap Intan (adamantin luster), cemerlang seperti intan. Kilap kaca (viteorus luster), misalnya pada kuarsa dan kalsit. Kilap Sutera (silky luster), kilat yang menyeruai sutera pada umumnya

terdapat pada mineral yang mempunyai struktur serat, misalnya pada asbes, alkanolit, dan gips.

Kilap Damar (resinous luster), memberi kesan seperti damar misalnya pada spharelit.

Kilap mutiara (pearly luster), kilat seperti lemak atau sabun, misalnya pada serpentin,opal dan nepelin.

Kilap tanah, kilat suram seperti tanah lempung misalnya pada kaolin, bouxit dan limonit.

Kilap mineral sangat penting untuk diketahui, karena sifat fisiknya ini dapat dipakai dalam menentukan mineral secara megaskopis. Untuk itu perlu dibiasakan membedakan kilap mineral satu dengan yang lainnya, walaupun kadang-kadang akan dijumpai kesulitan karena batas kilap yang satu dengan yang lainnya tidak begitu tegas (Danisworo 1994).

2. WARNA

4

Warna mineral merupakan sifat fisik langsung yang dapat dilihat oleh mata, tetapi tidak dapat diandalkan dalam penelitian mineral, karena suatu mineral dapat berwarna lebih dari satu warna, tergantung dari keanekaragaman komposisi kimia dan pengotoran padanya.

Contoh :

kuarsa dapat berwarna putih susu, ungu, coklat kehitaman atau tidak berwarna.

Walau demikian ada beberapa mineral yang mempunyai warna khas, seperti pada table berikut :

Warna Mineral

Kuning Belerang (S)

Emas Pirit (FeS2), Kalkopirit (CuFeS2), Emas (Au)

Hijau Klorit ((MGFe)5Al(AlSiO3O10)(OH)), Malasit (Cu2Co3(OH)2)

Biru Azurit (2CuCo3 Cu(OH0)2), Beril (B3Al2 (Si6O18))

Merah Jasper, Hematit (Fe2O3)

Cokelat Garnet, Limonite (Fe2O3)

Abu-abu Gelena (PbS)

Hitam Biotit (K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10)), Grafit (C), Augit

Putih Kaolin (Al2O3.2SiO2.2H2O), Gypsum (CaSO4.H2O), Milky Kwartz

(Kuarsa Susu) (SiO2)

3. KEKERASAN

5

Kekerasan adalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Kekerasan nisbi suatu mineral dapat membandingkan suatu mineral terentu yang dipakai sebagai kekerasan yang standard. Mineral yang mempunyai kekerasan yang lebih kecil akan mempunyai bekas dan badan mineral tersebut. Standar kekerasan yang biasa dipakai adalah skala kekerasan yang dibuat oleh Friedrich Mohs dari Jeman dan dikenal sebagai skala Mohs. Skala Mohs mempunyai 10 skala, dimulai dari skala 1 untuk mineral terlunak sampai skala 10 untuk mineral terkeras.

Skala Kekerasan Mohs

Skala Kekerasan Mineral Rumus Kimia

1 Talc H2Mg3 (SiO3)4

2 Gypsum CaSO4. 2H2O3 Calcite CaCO3

4 Fluorite CaF2

5 Apatite CaF2Ca3 (PO4)2

6 Orthoklase K Al Si3 O8

7 Quartz SiO2

8 Topaz Al2SiO3O8

9 Corundum Al2O3

10 Diamond C

Sebagai perbandingan dari skala tersebut di atas maka di bawah ini diberikan kekerasan dari alat penguji standar :

6

Alat Penguji Derajat Kekerasan Mohs

Kuku manusia 2,5Kawat Tembaga 3Paku 5,5Pecahan Kaca 5,5 – 6Pisau Baja 5,5 – 6Kikir Baja 6,5 – 7Kuarsa 7

4. CERAT

7

Cerat adalah warna mineral dalam bentuk hancuran (serbuk). Hal ini dapat dapat diperoleh apabila mineral digoreskan pada bagian kasar suatu keping porselin atau membubuk suatu mineral kemudian dilihat warna dari bubukan tersebut. Cerat dapat sama dengan warna asli mineral, dapat pula berbeda. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap walaupun warna mineralnya berubah-ubah. Contohnya :

Pirit :  Berwarna keemasan namun jika digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna hitam.

Hematit :  Berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan.

Augite :  Ceratnya abu-abu kehijauan Biotite :  Ceratnya tidak berwarna Orthoklase :  Ceratnya putih

Warna serbuk, lebih khas dibandingkan dengan warna mineral secara keseluruhan, sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral (Sapiie, 2006).

5. BELAHAN

8

Belahan merupakan kecenderungan mineral untuk membelah diri pada satu atau lebih arah tertentu. Belahan merupakan salah satu sifat fisik mineral yang mampu membelah yang oleh sini adalah bila mineral kita pukul dan tidak hancur, tetapi terbelah-belah menjadi bidang belahan yang licin. Tidak semua mineral mempunyai sifa ini, sehingga dapat dipakai istilah seperti mudah terbakar dan sukar dibelah atau tidak dapat dibelah. Tenaga pengikat atom di dalam di dalam sruktur kritsal tidak seragam ke segala arah, oleh sebab itu bila terdapat ikatan yang lemah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui suatu bidang, maka mineral akan cenderung membelah melalui bidang-bidang tersebut. Karena keteraturan sifat dalam mineral, maka belahan akan nampak berjajar dan teratur (Danisworo, 1994).

Contoh mineral yang mudah membelah adalah kalsit yang mempunyai tiga arah belahan sedang kuarsa tidak mempunyai belahan.  Berikut contoh mineralnya:

a. Belahan satu arah, contoh : muscovite.b. Belahan dua arah, contoh : feldspar.c. Belahan tiga arah, contoh : halit dan kalsit.

6. PECAHAN

9

Pecahan adalah kecenderungan mineral untuk terpisah-pisah dalam arah yang tidak teratur apabila mineral dikenai gaya. Perbedaan pecahan dengan belahan dapat dilihat dari sifat permukaan mineral apabila memantulkan sinar. Permukaan bidang belah akan nampak halus dan dapat memantulkan sinar seperti cermin datar, sedang bidang pecahan memantulkan sinar ke segala arah dengan tidak teratur (Danisworo, 1994).

Pecahan mineral ada beberapa macam, yaitu:

Concoidal: bila memperhatikan gelombang yang melengkung di permukaan pecahan, seperti kenampakan kulit kerang atau pecahan botol. Contoh Kuarsa.

Splintery/fibrous: Bila menunjukkan gejala seperti serat, misalnya asbestos, augit, hipersten

Even: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan halus, contoh pada kelompok mineral lempung. Contoh Limonit.

Uneven: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan yang kasar, contoh: magnetit, hematite, kalkopirite, garnet.

Hackly: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan kasar tidak teratur dan runcing-runcing. Contoh pada native elemen emas dan perak.

7. BENTUK

10

Mineral ada yang berbentuk kristal, mempunyai bentuk teratur yang dikendalikan oleh system kristalnya, dan ada pula yang tidak. Mineral yang membentuk kristal disebut mineral kristalin. Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas disebut amorf (Danisworo, 1994).

Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas, misalnya:

a. Bangun kubus : galena, pirit.b. Bangun pimatik : piroksen, ampibole.c. Bangun doecahedon         : garnetd. Mineral amorf misalnya : chert, flint.

Kristal dengan bentuk panjang dijumpai. Karena pertumbuhan kristal sering mengalami gangguan. Kebiasaan mengkristal suatu mineral yang disesuaikan dengan kondisi sekelilingnya mengakibatkan terjadinya bentuk-bentuk kristal yang khas, baik yang berdiri sendiri maupun di dalam kelompok-kelompok. Kelompok tersebut disebut agregasi mineral dan dapat dibedakan dalam struktur sebagai berikut:

Struktur granular atau struktur butiran yang terdiri dari butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi sama, isometrik. Dalam hal ini berdasarkan ukuran butirnya dapat dibedakan menjadi kriptokristalin/penerokristalin (mineral dapat dilihat dengan mata biasa). Bila kelompok kristal berukuran butir sebesar gula pasir, disebut mempunyai sakaroidal.truktur kolom: terdiri dari prisma panjang-panjang dan ramping. Bila prisma tersebut begitu memanjang, dan halus dikatakan mempunyai struktur fibrous atau struktur

11

berserat. Selanjutnya struktur kolom dapat dibedakan lagi menjadi: struktur jarring-jaring (retikuler), struktur bintang (stelated) dan radier.

Struktur Lembaran atau lameler, terdiri dari lembaran-lembaran. Bila individu-individu mineral pipih disebut struktur tabuler,contoh mika. Struktur lembaran dibedakan menjadi struktur konsentris, foliasi.

Sturktur imitasi : kelompok mineral mempunyai kemiripan bentuk dengan benda lain. Mineral-mineral ini dapat berdiri sendiri atau berkelompok.

Bentuk kristal mencerminkan  struktur dalam sehingga dapat dipergunakan untuk pemerian atau pengidentifikasian mineral (Sapiie, 2006).

12

8. BERAT JENIS

Berat Jenis adalah perbandingan antara berat mineral dengan volume mineral. Cara yang umum untuk menentukan berat jenis yaitu dengan menimbang mineral tersebut terlebih dahulu, misalnya beratnya x gram. Kemudian mineral ditimbang lagi dalam keadaan di dalam air, misalnya beratnya y gram. Berat terhitung dalam keadaan di dalam air adalah berat miberal dikurangi dengan berat air yang volumenya sama dengan volume butir mineral tersebut.

13

9. SIFAT DALAM

Sifat dalam adalah sifat mineral apabila kita berusaha untuk mematahkan, memotong, menghancurkan, membengkokkan atau mengiris. Yang termasuk sifat ini adalah :

Rapuh (brittle) : mudah hancur tapi bias dipotong-potong, contoh kwarsa, orthoklas, kalsit, pirit.

Mudah ditempa (malleable) : dapat ditempa menjadi lapisan tipis, seperti emas, tembaga.

Dapat diiris (secitile) : dapat diiris dengan pisau, hasil irisan rapuh, contoh gypsum.

Fleksible : mineral berupa lapisan tipis, dapat dibengkokkan tanpa patah dan sesudah bengkok tidak dapat kembali seperti semula. Contoh mineral talk, selenit.

Blastik : mineral berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan dapat kembali seperti semula bila kita henikan tekanannya, contoh: muskovit.

10. KEMAGNETAN

Kemagnetan adalah sifat mineral terhadap gaya magnet. Diatakan sebagai feromagnetic bila mineral dengan mudah tertarik gaya magnet seperti magnetik, phirhotit. Mineral-mineral yang menolak gaya magnet disebut diamagnetic, dan yang tertarik lemah yaitu paramagnetic. Untuk melihat apakah mineral mempunyai sifat magnetik atau tidak kita gantungkan pada seutas tali/benang sebuah magnet, dengan sedikit demi sedikit mineral kita dekatkan pada magnet tersebut. Bila benang bergerak mendekati berarti mineral tersebut magnetik. Kuat tidaknya bias kita lihat dari besar kecilnya sudut yang dibuat dengan benang tersebut dengan garis vertikal.

14

11. KELISTRIKAN

Kelistrikan adalah sifat listrik mineral dapat dipisahkan menjadi dua, yaitu pengantar arus atau londuktor dan idak menghantarkan arus disebut non konduktor. Dan ada lagi istilah semikonduktor yaitu mineral yang bersifat sebagai konduktor dalam batas-batas tertentu.

12. DAYA LEBUR MINERAL

Yaitu meleburnya mineral apabila dipanaskan, penyelidikannya dilakukan dengan membakar bubuk mineral dalam api. Daya leburnya dinyatakan dalam derajat keleburan.

13. DIAPHANITY

Diaphanity adalah kemampuan mineral untuk meneruskan cahaya. Diaphanety dapat dibagi menjadi:

Trasparent, benda dapat tampak bila dipandang melalui suatu mineral. Contoh: Kuarsa, kalsit, biotit.

Translucent, cahaya dapat diteruskan oleh mineral, namun benda dibalik mineral tidak tampak jelas. Contoh: Gipsum.

Opaque, tidak ada cahaya yang diteruskan walaupun pada keping tertipis. Contoh: Magnetik, pirit.

15

14. RASA DAN BAU

Disamping dari sifat-sifat yang sudah dibahas diatas, beberapa mineral mempunyai rasa dan bau. Rasa ( taste ) hanya dipunyai oleh mineral-mineral yang bersifat cair :

1. Astringet : rasa yang umum dimiliki oleh sejenis logam2. Sweetist Astinget : rasa seperti pada tawas3. Saline : rasa yang dimiliki seperti garam4. Alkaline : rasa yang dimiliki seperti rasa soda5. Bitter : rasa seperti garam pahit6. Cooling : rasa seperti rasa sendawa7. Sour : rasa seperti asam belerang

Melalui gesekan dan penghilangan dari beberapa zat yang bersifat volatile melalui pemanasan atau melalui penambahan suatu asam, maka kadang-kadang bau ( odour ) akan menjadi ciri-ciri yang khas dari suatu mineral.

1. Alliaceous : Bau seperti bawang, proses pereaksi dati aersenopirit akan menimbulkan bau yang khas

2. Horse Radish Odour : Bau dari lobak kuda yang menjadi busuk ( biji selenit yang dipanasi )

3. Sulphurous : Bau yang ditimbulkan oleh proses pereaksian pirit atau pemanasan mineral yang mengandung unsure sulfide.

4. Bituminous : Bau seperti bau aspal5. Fetid : Bau yang ditimbulkan oleh asam sulfide atau bau

busuk seperti telur busuk6. Argiilaceous : Bau seperti lempung basah, seperti serpentin yang

mengalami pemanasan, bau kalau pyrargillite