MINERALOGIDibawakan oleh:

Muhamad Hardin Wakila 22114031

Reference:Berry, L..G and Masson Brian,1959, Mineralogy-Concepts, Descriptions, Determinations, W.H. Freeman Company: San Fransisco.Betekhtin A., A Course of Mineralogy., Peace Publishers: Moscow.Cameron E.N., Ore Misroscopy, J ohn Wiley and Sons, Inc: new york.Craigh J.R and Vaugan D.J., 1994, Ore Microscopy and Ore Petrography, John Wiley &Sons, Inc.:New YorkMcGraw-Hill, 2003., Dictionary of Geology and Mineralogy-Second Edition: New York.Pellant Chris, 1996., Rocks and Minerals, Dorling Kindersley: New York.

READING LIST :Syafrizal, Slide Kuliah, Genesa Mineral, ITBTety Indiantri, Slide Kuliah, Mineralogi dan Konsentrasi Mineral, ITBwww.virtual atlas of ore minerals.com

Mineralogi

Studi tentang mineral, yang meliputi: sifat fisik dan optik, proses pembentukan (genesa), komposisi kimia, kegunaan, dan keterdapatannya dipermukaan bumi.

Mineralogi adalah cabang dari geologi.

Kamus Geologi dan Mineralogi (Mc.Graw-Hill, 2003):Suatu zat alami dengan komposisi kimia yang khas dan dinyatakan dengan rumus kimia; dapat terjadi kristal sebagai individu atau mungkin disebarkan di beberapa mineral atau batuan lainnyakebanyakan ahli mineral memasukkan Persyaratan berasal dari anorganik dan mempunyai struktur kristal.

Mineral: Material padat yang terbentuk secara alamiah, anorganik, memiliki komposisi kimia dan memiliki struktur kristal tertentu.

Komposisi Kimia Mineralogi Ganesa dan keterdapatanKegunaan Sifat fisik dan optik

Sifat Fisik MineralWarna Sebab-sebab timbulnya warna mineral:1. Komposisi kimia mineral2. Struktur kristal dan ikatan ion3. Pengotoran (impurities) pada mineral,4. Perbedaan panjang gelombang yang diserap

Cerat (Streak)Cerat merupakan warna serbuk halus mineral. Hal ini dapat diperoleh bila mineral digoreskan pada permukaan porselin kasar. Warna cerat yang diperoleh adalah karakteristik yang diberikan oleh mineral tersebut (cerat tersebut sama dengan warna mineralnya), tetapi dapat juga berbeda dengan dengan warna mineral. 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.Hematite : berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan,Augite : Ceratnya abu-abu kehijauanOrthoklase : Ceratnya putih

Kilap Kilap Logam ( Metallic Lustre ), kilap yang dihasilkan dari mineral-mineral logam, seperti Galena, Grafit, Hematit, Kalkopirit, Magnetit, Pirit.Kilap Non Logam (Non Metallic Lustre), ~ Kilap Intan (Adamantin Lustre), kilap sangat cemerlang seperti pada intan permata, seperti Intan. ~ Kilap Kaca (Vitreous Lustre), kilap seperti pada pecahan kaca, seperti Kalsit, Kwarsa. ~ Kilap Sutera (Silky Lustre), kilap seperti sutera, biasanya terlihat pada mineral-mineral yang menyerat, seperti Aktinolit, Asbes, Gipsum ~ Kilap Damar (Resinous Lustre), kilap seperti damar, seperti Sphalerit, Monasit ~ Kilap Mutiara (Pearly Lustre), kilap seperti mutiara, biasanya terlihat pada bidang-bidang belah dasar mineral, seperti Nefelin, Opal, Serpentin, Brukit. ~ Kilap Tanah (Limonit Lustre) atau kilap suram ( Dull ), biasanya terlihat pada mineral-mineral yang padat (tidak gembur), seperti Bauxit, Kaolin, Limonit ~ Kilap Lemak ( Greasy Lustre ), kilap seperti lemak, seakan-akan terlapis oleh lemak, seperti Nefelin.

BelahanSempurna (perfect): bila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain bidang belahannya. Contoh: calciteBaik (good) : apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata, tetapi dapat juga terbelah memotong atau tidak melalui bidang belahannya. Contoh : feldsparJelas (distinct) : bila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya. Contoh : stauroliteTidak jelas (indistinct) : bila arah belahan mineral tidak terlihat, Contoh : berylTidak sempurna (imperfect) ialah apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya, dan mineral pecah dengan permukaan yang tidak rata. Contoh apatite

Pecahan(fracture)Dapat dilihat dari bentuk bidang pecahan, apabila mineral mendapat tekanan dari luar:Konkoidal : pecahan mineral yang membentuk seperti rumah siput (shell), seperti: kwarsa, obsidian dan opal,Splintery: pecahan mineral yang terbentuk runcing-runcing seperti pada amfibol,Earthy: pecahan mineral seperti tanah misal pada kaolin,Hackly: pecahnya mineral seperti hancurnya besi yang mendapat tekanan/pukulan.

KekerasanKekerasan (hardness) merupakan ketahanan mineral terhadap suatu goresan.

Pensetaraan Kekerasan Benda dengan Mineral

Kekerasan = 2 mineral dapat digores dengan kukuKekerasan = 3 mineral dapat dipotong dengan pisauKekerasan = 4 mineral agak mudah digores dengan pisauKekerasan = 5 mineral agak sukar digores dengan pisauKekerasan = 6 mineral tidak dapat digores dengan pisau

TenacityMalleable: dapat digepeng-gepeng dengan palu (umumnya dipunyai oleh native element (elemen tunggal) seperti: emas, perak, tembaga,)Ductile: dapat dirubah bentuk dengan suatu tekanan/nyala api seperti: emas, perak, tembaga, besi, dan kelompok elemen tunggal lainnya.Sectile: dapat dipotong dengan pisau dalam keadaan dingin seperti: gipsum, kalsit.Brittle: mineral mudah hancur menjadi tepung halus/mineral mudah diremas, contoh: marcite, lempung.Flexible : mineralnya dapat dilengkukan kemana-mana dengan mudah, contohnya: mika, talc, gypsum dllElastis : mineral meregang bila ditarik dan kembali kebentuk semula bila dilepaskan, contoh: hematit, mika.

Berat Jenis Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat suatu mineral dibandingkan dengan berat air pada volume yang sama.

Rumus perhitungan berat jenis:Berat Jenis = (Berat di Luar Air)/(Berat di Luar Air - Berat Dalam Air)

Sistem Kristal

Sifat Optik MineralSifat optik dari Mineral bijih ditentukan pada cahaya polarisasi refleksi, ke dalam dua kelompok:Sifat yang diamati tanpa analisator/ nikol sejajar yakni warna, pleokroisme, belahan, tekstur, reflektifitas dan bireflektanSifat yang diamati secara nikol silang, yakni: anisotropisme, bentuk polarisasi, refleksi dalam dan sifat rotasi.

Nikol Sejajar Warna: adalah pencerminan dari data serap atau absorpsi panjang gelombang tertentu dari cahaya atau sinar yang masuk khususnya untuk mineral yang teransparant

Pleokroisme merupakan warna yang terjadi (bila meja mikroskop diputar 360o), karena adanya perbedaan daya absorpsi dari sumbu-sumbu kristal terhadap kedudukan analisator dan polarisator. Macam-macam Pleokroisme: Dikroik : biasanya dimiliki oleh mineral-mineral yang mempunyai sistem krista; trigonal dan hexagonal pada perputaran antara 0 -90 terjadi 2 kali. Trikroik: biasanya dimiliki oleh mineral-mineral yang mempunyai sistem kristal orthorombik, triklinik, monoklin. warna pleokroik ini tergantung pada sumbu X, Y, Z.

Belahan

Tekstur merupakan bentuk atau susunan atau hubungan antar mineral. Jenis-jenis tekstur: inklusi, intergrowt, infiling, relacement, exsolution, coloform, fuggy, twining, vein, alterasi, calcopirit desease, dan lain sebagainya.Reflektivitas adalah suatu cara perbandingan antara identitas sinar yang direfleksikan dan identitas sinar yang diserap. R = Ir/Io x 100 % Dimana : R = Reflektivitas Io = sinar masuk Ir = Sinar refleksiBireflektance atau perubahan refleksifitas(selisih refleksifitas). Perbedaan warna juga biasanya dipengaruhi adanya perbedaan adsorbsi cahaya yang berbeda-beda.

Nikol SilangIsotrop dan anisotrop Suatu medium dikatakan isotrop adalah apabila arah rambatan cahaya dalam medium sama cepatnya, sedangkan anisotrop yaitu apabila permbatan cahaya dalam medium tidak sama cepat kesegala arah. Biasanya mineral yang bersifat isotrop mempunyai system isometric atau amorf. Pada mineral ini biasanya timbul anomaly optis yaitu mineral yang bersifat isotrop terkadang menunjukkan gejala anisotrop dibawah mikroskop disebabkan karena tekanan yang diberikan pada waktu pengasahan terlalu besar sehingga mineral mengalami deformasi.

Bentuk Polarisasi Pada mineral isotrop jika keadaan nikol tegak lurus maka bentuk polarisasi yang terlihat berupa suatu palang hitam diatas dasar putih. Palang hitam ini tidak akan berubah pada waktu meja diputar.

Refleksi dalam Refleksi dalam hanya terlihat pada mineral yang cukup tembus cahaya dan transparan dan memakai nikol tegak lurus. Refleksi dalam disebabkan oleh suatu gejala iluminasi difusi atau adanya penyinaran difusi yang berasal dari bagan dalam suatu mineral atau kristal, terlihat berupa kilauan cahaya yang disebabkan oleh sinar refleksi menembus kristal yang transparan.

Sifat-sifat Rotasi Untuk penyelidikan sifat-sifat rotasi, cara yang dapat kita tempuh adalah sebagai berikut : a. Mikroskop sebagai konoskop b. Nikol dalam keadaan bersilang (crossed polars)

Berdasarkan kemiripan komposisi kimia dan struktur kristal, James D.Dana (dalam Kraus, Hunt, dan Ramsdell, 1951) mengelompokan mineral menjadi:Native Elements Oxides dan hydroxsidesSulphidesHalidesCarbonates, Nitrates, BoratesSulphatesPhosphatesSilicates

Native elemen atau unsur murni ini adalah kelas mineral yang dicirikan dengan hanya memiliki satu unsur atau komposisi kimia saja. Mineral pada kelas ini tidak mengandung unsur lain selain unsur pembentuk utamanya. Dibagi lagi dalam 2 kelas mineral yang berbeda, antara lain : Metal (logam)-Gold Group, contohnya: emas (Au), perak (Ag), dan tembaga (Cu). - Platina Group, contohnya: platinum (Pt), Palladium (Pd), dan platiniridium ( Pt, Ir).-Iron Group, contohnya: besi (Fe), dan Nikel-besi (NI, Fe)

1. Kelompok Native Element (Unsur Murni)

Semimetal (Semi logam) dan Non Metal (Non Logam). Arsenic Group, contohnya: arsenic (As), antimony (Sb), dan bismuth (Bi)Sulphur Group, contohnya Sulfur (S)Carbon Group, contohnya: Diamond (C), dan Graphite (C).

2. Kelompok SulfidaKelas mineral sulfida atau dikenal juga dengan nama sulfosalt ini terbentuk dari kombinasi antara unsur tertentu dengan sulfur/belerang (S2-). Pada umumnya unsur utamanya adalah logam (metal). Contohnya : Argentit (Ag2S), Chalcosit (Cu2S), Bornit (Cu5FeS4), Galena (PbS), Sphalerit (Zn, Fe)S, Calcopyrite (CuFeS2), Wurtzite (Zn, Fe)S.

Niccolit Group: Pyrhotit (Fe1-xS), Niccolit (NiAs), Millerit (NiS), Pentlandit (Fe, Ni)9S8, Covellit (CuS), Cinnabar (HgS), Realgar (AsS), Orpiment (As2S3), dan Stibnit (Sb2S3).Pyrite Group : pyrit (FeS2), Cobaltit (CoAsS), Marcasit (FeS2), Arsenopyrite (FeAsS), dan Molibdenit (MoS2).Krennerite Group : Calaverit (AuTe2), Pyrargyrit (Ag3SbS3), Proustit (Ag3AsS3), Enargit (Cu3AsS4), dan lain-lain

3. Kelompok Oksida dan HidroksidaOKSIDA Mineral oksida terbentuk akibat persenyawaan langsung antara oksigen (O) dan unsur tertentu.Contohnya: - Cuprit (Cu2O), Periclase (MgO), Zincit (ZnO)-Spiner Gruop: MgAl2O4, Magnetit (Fe3O4), Chromit (Mg, Fe)Cr2O4, Chrysoberyl (BeAl2O4)- Hematit Group: Hematit (Fe2O3), Ilmenit (FeTiO3), Braunit ( Mn,Si)2O3.-Rutile Group: Rutil (TiO2), Pyrolusit (MnO2), Casiterit (SnO2), Uraninit (UO2) dan lain-lain.

HIDROKSIDA Seperti mineral oksida, mineral hidroksida terbentuk akibat pencampuran atau persenyawaan unsur-unsur tertentu dengan hidroksida (OH-)Contohnya:Brucit (Mg(OH)2)Boehmite (AlO(OH))Manganite (MnO(OH))Gibbsite (Al(OH)3) dan lain-lain

4. Kelompok HalidaKelompok ini dicirikan oleh adanya dominasi dari unsur-unsur logam yang bersenyawa dengan unsur-unsur Halogen (Chlorine, Bromine, Flourine dan Iodine)Contohnya:Halit (NaCl)Sylvite (KCl)Cerargyrite (AgCl)Fluorit (CaF2)Atacamite (Cu2(OH)3Cl)Cryolite (Na3AlF6)

5. Kelompok Karbonat, Nitrat, BoraxMerupakan persenyawaan dengan ion (CO3)2-, dan disebut karbonat, umpamanya persenyawaan dengan Ca dinamakan kalsium karbonat, CaCO3 dikenal sebagai mineral kalsit.Contoh lainnya: Magnesit (MgCO3), Rhodochrosit (MnCO3), Siderit (FeCO3), Dolomit (CaMg(CO3)2), Aragonit (CaCO3), Malachit (Cu2(CO3)(OH)2), dllNitrat: Soda-Niter (NaNO3), dan Kernite (Na2B4O7.4H2O)Borax: Borax (Na2B4O5(OH)4.8H2O), Colemanit (CaB3O4(OH)3.H2O)

6. Kelompok Sulphates Sulfat terdiri dari anion sulfat (SO4)2-. Mineral sulfat adalah kombinasi logam dengan anion sulfat tersebut. Contoh pembagian kelas dan mineralnya:Anhydrous sulphates: Barit (BaSO4), Celestit (SrSO4)Hydrated Sulphates: Gypsum (CaSO4.2H2O), Epsomite (MgSO4.7H2O)Anhydrous Sulphates mengandung Hydroxil: Brochantit (Cu4(SO4)(OH)6, Alunit (KAl3(SO4)2(OH)6

Anhydrous Chromates, contohnya Crocoit (PbCrO4)Molibdates, Tungstates, contohnya:Wolframit (Fe,Mn)WO4Scheelit (CaWO4)Wulfenit (PbMoO4)

7. Kelompok Phosphates Kelompok mineral ini terbentuk oleh persenyawaan kimia antara unsur-unsur logam dengan Phospate (PO4)3-. Contoh kelas beserta mineralnya:Anhydrous Normal Phospat: Xenotime (YPO4), Monazite (Ce,La,Y,Th)PO4Hydrates Normal Phospat: Vivianit (Fe3(PO4)2.8H2O)Anhydrous Normal Phospat dengan Hydroxil atau halogen: Ambligonit series (Li,Na)Al(PO4)(F,OH), Vanadinit (Pb5(VO4)3(Cl)

Hydrated Phospat mengandung Hydroxil: Turquois (CuAl6(PO4)4(OH)8.4H2OUranyl Phospat: Torbernit (Cu(UO2)2(PO4)2.8-12H2OVanadium Oxysalts: Carnotit (K2(UO2)2(VO4)2.3H2O

8. Kelompok SilikatKelompok mineral yang merupakan persenyawaan antara silikon dan oksigen dengan beberapa unsur metal. Pembagian kelas dan mineralnya:Silika Group: Kuarsa (SiO2), Cristobalit (SiO2)Feldspar Group: Sanidin (KAlSi3O8), Ortoklas (K2O.Al2O3.6SiO2), Microlin (KAlSi3O8)Feldspartoid group: Leusit (KAlSi2O6), Nephelin (NaAlSiO4)Zeolit Group: Heulandit (CaAl2Si7O18.6H2O), Stilbit (CaAl2Si7O18.7H2O),Mica Group: Muskovit (KAl2(AlSi3O10(OH)2, Biotit (K(Mg,Fe)3(AlSi3O10(OH)2)Dan lain sebagainya

Fase Magmatik (Magmatik Cair)Fase Pegmatit Fase PneumatolitikFase Hidrotermal

Merupakan endapan mineral yang terbentuk sepanjang proses segregrasi magma (kristalisasi langsung dari magma), yaitu : Terbentuk langsung pada dapur magma, atau Terbentuk pada tubuh intrusi yang dalam, dan Mungkin terbentuk pada extrusive flows. Terbentuk Pada temperatur tinggi (>600C)

Proses konsentrasi mineral bijih dapat terbentuk melalui mekanisme : Gravity Settling, Liquid Immiscibility. Magmatik awal (Magmatik Cair)

Mineral yang umum ditemukan: Kromit (Cr)Titanium (Ti)Intan (C)Nikel (Ni)Tembaga (Cu), dan Platinum Group Element (PGE)

Fase Pegmatit : Terbentuk sepanjang peristiwa kristalisasi magma pada dapur magma (magma chamber). Terbentuk pada kondisi magma yang memiliki kandungan air yang cukup tinggi dan pertumbuhan kristal yang relatif cepat. Pada umumnya berupa dike dan/atau urat -urat pada daerah batas (kontak) batholith. Pada umumnya berasosiasi (berhubungan) secara spasial dengan plutonik dengan komposisi granitik. Fase ini berkisar antara 600C sampai 450C.Pegmatit

Pegmatit mineral dicirikan oleh ukuran kristal yang lebih besar daripada ukuran-ukuran yang umum terbentuk.

mineral-mineral terdapat pada batuan granit biasanya berukuran beberapa milimeter, tetapi mineral-mineral yang sama yang terbentuk pada lingkungan pegmatit dapat berukuran beberapa centimeter. Pegmatit muncul pada tahapan akhir kristalisasi magma dan sebagian mengandung pengkayaan beberapa mineral yang mengandung Boron (Br), Lithium (Li), Uranium (U) dan REE.

Setelah temperatur turun, antara 550-450C, akumulasi gas mulai membentuk jebakan pneumatolisis dan tinggal larutan sisa magma makin encer. Unsur volatile akan bergerak menerobos batuan beku yang telah ada dan batuan samping disekitarnya.kemudian akan membentuk mineral baik karena proses sublimasi maupun karena reaksi unsur volatile tersebut dengan batuan-batuan yang diterobosnya sehingga terbentuk endapan mineral yang disebut mineral pneumatolitis. Pneumatolitik

Fase Hidrotermal:Merupakan proses pembentukan mineral yang terjadi oleh pengaruh temperatur dan tekanan yang sangat rendah, dan larutan magma yang terbentuk sebelumnyaDipicu oleh adanya intrusi jauh di bawah permukaan,Sehingga menyebabkan adanya pergerakan fluida menuju ke dekat permukaan.Aliran fluida tersebut membawa logam-logam, kemudian mengendap dan membentuk endapan-endapan yang dikelompokkan sebagai endapan hidrothermal.

Hidrotermal

Hampir 50% supplai logam Cu (Mo, Au) dunia berasal dari endapan-endapan pada lingkungan hidrothermal (mis. Porfiri dan Epithermal).

Logam-logam lain yang umum terbentuk pada endapan hidrothermal:

emas (Au)perak (Ag)timbal (Pb)seng (Zn)timah (Sn) dan tungsten (W).

Bornit

Mineral Kuarsa

SEKIAN DAN TERIMA KASIH