Tugas Geologi Dasar
Sifat-sifat dan Kegunaan Mineral
Disusun Oleh :
Briyan Ibnu Husna (D1101141031)
Prodi Teknik Pertambangan
Fakultas Teknik
Universitas Tanjungpura
Pontianak
Pembahasan
A. Pengertian Mineral
Mineral adalah suatu zat berbentuk padat
yang terbentuk secara alamiah dengan komposisi
kimia tertentu yang memiliki atom yang teratur, dan bersifat anorganik. Mineral
termasuk
dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai dengan silikat yang
memiliki
susunan sangat kompleks dengan ribuan bentuk mineral yang diketahui.
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).
B. Sifat-sifat Fisik Mineral
Penamaan mineral dapat ditentukan dengan membandungkan
sifat fisiknya dengan
mineral lain. Sifat-sifat fisiknya meliputi: warna, cerat, kilap, kekerasan bentuk kristal,
belahan, pecahan, berat jenis, sifat dalam, diaphanety dan special properties.
mineral lain. Sifat-sifat fisiknya meliputi: warna, cerat, kilap, kekerasan bentuk kristal,
belahan, pecahan, berat jenis, sifat dalam, diaphanety dan special properties.
1.
Warna
Warna
adalah yang ditampilkan dan dapat terlihat dipermukaan mineral oleh
mata telanjang. Warna biasanya lebih bersifat umum daripada menunjuk yang
spesifik.
mata telanjang. Warna biasanya lebih bersifat umum daripada menunjuk yang
spesifik.
Pada
umumnya warna mineral ditimbulkan karena penyerapan beberapa jenis
panjang gelombang yang membentuk cahaya putih, jadi warna itu timbul sebagai
hasil dari cahaya putih yang dikurangi oleh beberapa panjang gelombang yang
terserap.
panjang gelombang yang membentuk cahaya putih, jadi warna itu timbul sebagai
hasil dari cahaya putih yang dikurangi oleh beberapa panjang gelombang yang
terserap.
Mineral
berwarna gelap adalah mineral yang secara merata dapat menyerap
seluruh panjang gelombang pembentuk cahaya putih.
seluruh panjang gelombang pembentuk cahaya putih.
Mineral-mineral
yang mempunyai warna-warna tetap dan tertentu
disebut Idiochromatic, sedangkan mineral yang mempunyai warna yang dapat
berubah-ubah disebut Allochromatic.
disebut Idiochromatic, sedangkan mineral yang mempunyai warna yang dapat
berubah-ubah disebut Allochromatic.
Warna
|
Contoh
|
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
(Al3O3.2SiO2.2H2O), Gypsu (CaSO4.2H2O)
|
Adapun faktor-faktor
yang menimbulkan warna dalam mineral antara lain :
Ø
Komposisi Kimia
Contoh : warna biru dan hijau pada mineral-mineral Copper sekunder.
Contoh : warna biru dan hijau pada mineral-mineral Copper sekunder.
Ø
Struktur Kristal dan Ikatan Atom
Contoh : Polymorph dari Carbon : Intan tidak berwarna dan transparan sedangkan Graphite berwarna hitam dan opaque.
Contoh : Polymorph dari Carbon : Intan tidak berwarna dan transparan sedangkan Graphite berwarna hitam dan opaque.
Ø Polymorph adalah suatu unsur atau senyawa yang dapat membentuk lebih dari satu
susunan atom. Tiap-tiap susunan mempunyai sifat-sifat fisik dan struktur
kristal yang berbeda. Jadi atom-atom/ion-ion disusun secara berbeda dalam
polymorph yang berbeda untuk zat yang sama. (bentuk lain, rumus kimia analog)
2. Kilap
cahaya. Secara garis besar, kilap dibedakan dengan:
Ø
Kilap Non Logam (Non-Metallic
Luster), terbagi atas :
Ø
Kilap Intan (Adamantine Luster),
kilapannya cemerlang seperti intan.
Ø
Kilap Kaca (Viteorus Luster),
misalnya kilapan pada kuarsa dan kalsit.
Ø
Kilap Sutera (Silky Luster),
kilapannya menyerupai sutera. Biasanya terdapat pada mineral yang mempunyai
struktur serat seperti asbes, alkanolit, dan gypsum.
Ø
Kilap Damar (Resinous Luster),
kilapannya menyerupai damar seperti pada sphalerite.
Ø
Kilap Mutiara (Pearly Luster),
kilapannya seperti lemak atau sabun, misalnya serpentin, opal, nepelin.
Ø
Kilap Tanah (Earthy Luster),
kilapannya seperti tanah lempung, misalnya kaolinite, bauxit dan limonite.
3. Cerat/Goresan (Streak)
Cerat
merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut ditumbuk sampai
halus. Cerat ini dapat lebih dipertanggungjawabkan karena stabil dan penting
untuk membedakan 2 mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda. Cerat
ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada permukaan keping porselin,
tetapi apabila mineral mempunyai kekerasasn lebih dari 6, maka dapat dicari
dengan cara menumbuk sampai halus menjadi berupa tepung.
Mineral yang berwarna
terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.
Contoh :
– Quartz = putih / tak berwarna
- Gypsum = putih / tak berwarna
- Calcite = tak berwarna
Mineral
bukan logam ( non metalic mineral ) dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebh terang daripada
warna mineralnya sendiri.
Contoh :
–
Leucite = warna
abu-abu / gores hitam.
-
Dolomite = warna kuning sampai
merah jambu / gores putih
Mineral
yang mempunyai kilap metallic kadang-kadang mempunyai warna gores yang lebih
gelap dari warna mineralnya sendiri.
Contoh :
–
Pyrite =
warna kuning loyang / gores hitam
-
Copper = warna merah
tembaga / gores hitam
-
Hematite = warna abu-abu kehitaman /
gores merah
Pada
beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.
Contoh
:
–
Cinnabar = warna dan gores merah
-
Magnetite = warna dan gores hitam
-
Azurite = warna dan
gores biru
4. Kekerasan
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 Mohs
Skala Kekerasan
|
Mineral
|
Rumus Kimia
|
1
|
Talc
|
H2Mg3 (SiO3)4
|
2
|
Gypsum
|
CaSO4. 2H2O
|
3
|
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 :
Alat Penguji
|
Derajat Kekerasan Mohs
|
Kuku
manusia
|
2,5
|
Kawat
Tembaga
|
3
|
Paku
|
5,5
|
Pecahan
Kaca
|
5,5 – 6
|
Pisau Baja
|
5,5 – 6
|
Kikir Baja
|
6,5 – 7
|
Kuarsa
|
7
|
5. Bentuk Kristal
Mineral
ada yang berbentuk kristal mempunyai bentuk teratur yang dikendalikan oleh
sistem kristalnya, dan ada pula yang tidak. Mineral yang membentuk kristal
disebut Mineral Kristalin. Mineral kristalin sering mempunyai
bangunan yang khas disebut Amorf (tidak berbentuk kristal)
(Danisworo, 1994). Bentuk kristal bermacam-macam, antara lain:
Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang
khas, misalnya:
a. Bangun kubus : Galena, Pyrite.
a. Bangun kubus : Galena, Pyrite.
b. Bangun
pimatik
: Piroksen, Ampibole.
c. Bangun
decahedron : Garnet
Mineral amorf misalnya
: Chert, Flint.
Dan adapun bentuk khas dari mineral
lainnya :
- Tetragonal/Balok
: Wilfenit, Apophyllite
- Heksagonal
: Kalsit, Vanadinit, Kuarsa
- Ortorombik
: Topaz, Barit, Staurolit
- Monoklin
: Gypsum, Mika
- Triklin : Microcline
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.
- Struktur kolom: terdiri dari prisma
panjang-panjang dan ramping. Bila prisma tersebut begitu memanjang, dan
halus dikatakan mempunyai struktur fibrous atau struktur 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).
6. Belahan
Apabila
suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas elastisitas dan
plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Belahan mineral
akan selalu sejajar dengan bidang permukaan kristal yang rata karena belahan
merupakan gambaran dari struktur dalam dari kristal. Belahan tersebut akan
menghasilkan kristal menjadi bagian-bagian yang kecil, yang setiap bagian
kristal dibatasi oleh bidang yang rata. Berdasarkan dari bagus atau tidaknya
permukaan bidang belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :
Ø Sempurna ( Perfect )
Yaitu apabila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang merupakan
bidang yang rata dan sukar pecah selain melalui bidang belahannya.
Contoh :
– Calcite
- Muscovite
- Galena
- Halite
Ø Baik ( Good )
Yaitu apabila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata,
tetapi dapat juga terbelah tidak melalui bidang belahannya .
Contoh :
– Feldspar
- Hyperstene
- Diopsite
- Rhodonite
Ø Jelas ( Distinct )
Yaitu apabila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral
tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.
Contoh :
– Staurolite
- Scapolite
- Hornblende
- Anglesite
- Feldspar
- Scheelite
Ø Tidak Jelas ( Indistinct )
Yaitu apabila arah belahan mineral masih terlihat, tetapi kemungkinan untuk
membentuk belahan dan pecahan sama besar.
Contoh
:
– Beryl
- Corundum
- Platina
- Gold
- Magnetite
Ø Tidak sempurna ( Imperfect )
Yaitu apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya, dan mineral
akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.
Contoh
:
– Apatite
- Cassiterite
- Native sulphur
Belahan adalah kecenderungan suatu mineral untuk mengalami disintegrasi
sepanjang bidang lemahnya. Belahan dapat dibagi menjadi:
·
1 arah: Mika, Muskovit
·
2 arah: Feldspar, Amphibole
·
3 arah: Halit, Kalsit
·
4 arah: Flourit
·
7. Pecahan
Pecahan
adalah kecenderungan suatu mineral mengalami disintegrasi tidak pada titik
lemahnya. Pecahan dapat dibagi menjadi:
- Konkoidal,
permukaan halus dan melengkung seperti kenampakan kerang atau pecahan
botol. Contoh: Kuarsa
- Splintery,
permukaan seperti serat atau abon. Contoh: Asbes, Gypsum dan Augite.
- Even, bila
pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan halus. Contoh:
Muscovite, Galena.
- Uneven,
permukaan kasar dan tidak teratur. Contoh: Pirit, Kalkopirit, Hematite.
- Hackly,
permukaan kasar, tidak teratur dan runcing. Contoh: Silver, Gold, dan
Platinum.
8. Berat Jenis
Berat
jenis adalah perbandingan antara berat mineral dengan volume mineral. Cara yang
umum untuk menentukan berat jenis adalah dengan menimbang mineral tersebut
terlebih dahulu, misalnya beratnya X gram. kemudian mineral ditimbang kembali
dalam keadaan didalam air, misalnya Y gram. Berat terhitung dalam keadaan
didalam air adalah berat mineral dikurangi dengan berat air yang volumenya sama
dengan volume butir mineral tersebut. Contoh: Galena (SG: 7,5), perak (SG:
10-12).
Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat suatu mineral di
bandingkan dengan berat air pada volume yang sama.
9. Sifat Dalam (Tenacity)
Sifat
dalam adalah kemampuan suatu mineral untuk pecah. Tenacity ini dapat dibagi
menjadi:
- Brittle, bisa
dipotong dan hancur menjadi pecahan runcing. Contoh: Kuarsa
- Malleable, dapat
ditempa menjadi lapisan pipih dan tanpa pecah. Contoh: Emas
- Sectile, dapat
dipotong dengan pisau menjadi keping-keping tipis. Contoh: Gipsum
- Flexible, dapat
dibentuk tapi tidak bisa dikembalikan kembali jika gaya ditiadakan.
Contoh: Talc, selenit
- Elastic, dapat
dibentuk dan dapat dikembalikan kembali seperti semula. Contoh: Muskovit
10. Diaphanity
Diaphanety
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.
11. Special Properties
Special Peoperties
|
Mineral
|
Rasa
|
|
Asin
|
Halit
|
Pahit
|
Epsomit
|
Feel
|
|
Soapy /
Seperti sabun
|
Talk,
Bentonit
|
Greasy /
Berminyak
|
Grafit
|
Bau
|
|
Bawang
putih
|
Mineral As
|
Lobak
|
Mineral-mineral
Se
|
Belerang
|
S
|
Arang
|
Batubara,
Lignit
|
Tanah
|
Kaolin
basah
|
Kelistrikan
|
|
Bermuatan
listrik jika digosok dengan kain
|
Intan,
Topaz, Turmalin
|
Bermuatan
listrik jika dipanasi
|
Turmalin,
Kuarsa
|
Bermuatan
listrik jika ditekan
|
Kuarsa
|
Berdaya
hantar listrik
|
Cu, Fe
|
Kemagnetan
|
|
Bersifat
magnetik
|
Magnetit,
Pirotit, Ferroplantin
|
Serbuknya
tertarik magnet
|
Magnetit,
Pirotit
|
Daya Hantar Panas
|
|
Konduktor
|
Cu, Fe
|
Isolator
|
Asbes,
Mika
|
Keradioaktifan
|
|
Mineral
bersifat radioaktif
|
Uranitit,
Pitchblende
|
Fesforisensi
|
|
Dapat bercahaya/bersinar
setelah terkena sinar matahari
|
Barium
sulfida, Kalsium sulfida
|
Fluorisensi
|
|
Dapat
bercahaya bila mineral terkena cahaya
|
Fluorit,
Barium, Willemite
|
12. Kemagnetan
Kemagnetan
adalah sifat mineral terhadap daya tarik magnet. Dalam determinasi mineral berdasarkan sifat
kemagnetannya dibagi menjadi :
- Ferromagnetik
Mineral dikatakan memiliki sifat ini jika mineral dengan mudah tertarik oleh gaya magnet, seperti mineralMagnetit dan Phyrhotit. - Diamagnetik
Mineral dikatakan memiliki sifat ini jika tidak tertarik oleh gaya magnet. - Paramagnetik
Mineral dikatakan memiliki sifat ini karena dapat tertarik oleh gaya magnet tapi tidak sekuat ferromagnetik.
Cara
mengetahui sifat kemagnetan mineral dapat dilakukan dengan metode sederhana,
yaitu dengan mendekatkan magnet batang ke mineral dengan perlahan-lahan
kemudian perhatikan gejala yang diperlihatkan oleh mineral selanjutnya sesuai
dengan sifat kemagnetan seperti yang disebutkan diatas.
C. Kegunaan Mineral
Manfaat mineral untuk tubuh sangat banyak. Berbagai jenis mineral yang ada
memiliki fungsi masing-masing yang sangat penting untuk tubuh kita. Sebagian
besar mineral membantu untuk menjaga metabolisme dan keseimbangan air dalam
tubuh, serta menjaga kesehatan tulang.
Beberapa manfaat mineral diantaranya adalah :
·
Boron : Bermanfaat untuk kesehatan tulang, menjaga fungsi otak, anti
penuaan, menjaga kesehatan seksual, mencegah kanker, mengobati penyakit
alzheimer, dan nyeri otot.
·
Kalsium : Menjaga kesehatan tulang, mencegah artritis, menjaga kesehatan
gigi, berperan dalam penurunan berat badan, mencegah kanker usus besar,
penyakit jantung, dan tekanan darah tinggi.
·
Tembaga : Bermanfaat untuk fungsi otak, perawatan kulit, radang sendi,
infeksi tenggorokan, kekurangan hemoglobin, kekebalan, dan penyakit jantung.
·
Mangan : Menjaga
metabolisme tubuh, mencegah osteoporosis, kelelahan, peradangan, epilepsi,
menjaga fungsi otal dan alat reproduksi.
·
Fosfor : Menjaga
kesehatan tulang, fungsi otak, perawatan gigi, metabolisme tubuh dan fungsi
seksual.
·
Kalium : Mengatur tekanan
darah, mencegah penyakit jantung, gangguan otot, kram, gangguan ginjal, radang
sendi, dan menjaga ketersediaan air dalam tubuh.
Berbagai manfaat mineral tersebut tentunya bisa Anda
dapatkan dari makanan sehari-hari yang Anda makan, seperti sayuran dan
buah-buahan.
Berikut
ini beberapa manfaat air mineral yang jarang Anda ketahui:
§
Menjaga keseimbangan tubuh
Sebagian besar tubuh manusia tersusun dari air. Fungsi air ini adalah
untuk proses pencernaan, penyerapan sari makanan, sirkulasi darah dalam tubuh,
transportasi nutrisi, dan mempertahankan suhu tubuh. Tubuh manusia mempunyai
mekanisme dalam mempertahankan keseimbangan asupan air yang keluar dan masuk
dalam tubuh. Rasa haus merupakan mekanisme yang normal dalam mempertahankan
asupan air dalam tubuh.
§
Meningkatkan Energi
Kegiatan seharian pasti membuat tubuh kelelahan, hal
ini bisa disebabkan oleh dehidrasi. Minum satu atau dua gelas air mineral dapat
membantu menjaga kesegaran di tengah aktivitas.
§
Memperlancar sistem pencernaan
Mengkonsumsi air mineral dalam jumlah cukup setiap
hari akan memperlancar sistem pencernaan, sehingga kita akan terhindar dari
masalah-masalah pencernaan seperti maag ataupun sembelit. Mineral yang
terkandung pada air mineral seperti klorida dan bikarbonat sangat penting dalam
membantu pencernaan serta menyeimbangkan keadaan asam lambung dan usus. Karena
itu, air mineral membantu dalam optimasi manfaat yang diperoleh oleh tubuh
melalui makanan dengan pencernaan yang efektif sehingga nutrisi makanan dapat
diekstrasi dengan benar.
§
Membantu detoksifikasi tubuh
Racun yang mengendap pada bagian pencernaan, khususnya
limpa, hati dan ginjal bisa dibuang dan dihilangkan dengan mengkonsumsi air
mineral secara teratur dalam jumlah yang tepat. Dengan memberikan cairan yang
cukup pada ginjal dan hati, maka organ tersebut akan dapat bekerja lebih
optimal.
§
Kesehatan kulit
Saat kekurangan cairan, tubuh akan menyerap kandungan
air dari dalam kulit sehingga kulit menjadi kering dan berkerut. Mengkonsumsi
air mineral tidak hanya menjaga kelembaban kulit saja, tetapi juga membuang
racun dalam tubuh sehingga kulit senantiasa terjaga kesehatannya dan
menghidrasi sel-sel kulit, mengangkat kotoran serta meningkatkan sirkulasi dan
aliran darah, sehingga kulit menjadi lebih segar dan cerah sepanjang hari.
Daftar
Pustaka