Mineral dan Batuan (Chapter 1)
Mineral dapat kita definisikan sebagai bahan padat anorganik yang terdapat secara alamiah,
yang terdiri dari unsur-unsur kimiawi dalam perbandingan tertentu, dimana atom-atom
didalamnya tersusun mengikuti suatu pola yang sistimatis. Mineral dapat kita jumpai dimanamana
disekitar kita, dapat berwujud sebagai batuan, tanah, atau pasir yang diendapkan pada
dasar sungai. Beberapa daripada mineral tersebut dapat mempunyai nilai ekonomis karena
didapatkan dalam jumlah yang besar, sehingga memungkinkan untuk ditambang seperti emas
dan perak. Mineral, kecuali beberapa jenis, memiliki sifat, bentuk tertentu dalam keadaan
padatnya, sebagai perwujudan dari susunan yang teratur didalamnya. Apabila kondisinya
memungkinkan, mereka akan dibatasi oleh bidang-bidang rata, dan diasumsikan sebagai bentukbentuk
yang teratur yang dikenal sebagai “kristal”. Dengan demikian, kristal secara umum dapat
di-definisikan sebagai bahan padat yang homogen yang memiliki pola internal susunan tiga
dimensi yang teratur. Studi yang khusus mempelajari sifat-sifat, bentuk susunan dan cara-cara
terjadinya bahan padat tersebut dinamakan kristalografi.
Pengetahuan tentang “mineral” merupakan syarat mutlak untuk dapat mempelajari bagian yang
padat dari Bumi ini, yang terdiri dari batuan. Bagian luar yang padat dari Bumi ini disebut litosfir,
yang berarti selaput yang terdiri dari batuan, dengan mengambil “lithos” dari bahasa latin yang
berarti batu, dan “sphere” yang berarti selaput. Tidak kurang dari 2000 jenis mineral yang kita
ketahui sekarang. Beberapa daripadanya merupakan benda padat dengan ikatan unsur yang
sederhana. Contohnya adalah mineral intan yang hanya terdiri dari satu jenis unsur saja yaitu
“Karbon”. Garam dapur yang disebut mineral halit, terdiri dari senyawa dua unsur “Natrium” dan
“Chlorit” dengan simbol NaCl. Setiap mineral mempunyai susunan unsur-unsur yang tetap dengan
perbandingan tertentu.
Studi yang mempelajari segala sesuatunya tentang mineral disebut “Mineralogi”, didalamnya juga
mencakup pengetahuan tentang “Kristal”, yang merupakan unsur utama dalam susunan mineral.
Pengetahuan dan pengenalan mineral secara benar sebaiknya dikuasai terlebih dahulu sebelum
mempelajari dasar-dasar geologi atau “Geologi Fisik”, dimana batuan, yang terdiri dari mineral,
merupakan topik utama yang akan dibahas. Diatas telah dijelaskan bahwa salah satu syarat
utama untuk dapat mengenal jenis-jenis batuan sebagai bahan yang membentuk litosfir ini,
adalah dengan cara mengenal mineral-mineral yang membentuk batuan tersebut. Dengan
anggapan bahwa pengguna buku ini telah mengenal dan memahami “mineralogi”, maka untuk
selanjutnya akan diulas secara garis besar tentang mineral sebagai penyegaran saja.
3.1.2 Sifat Fisik Mineral
Terdapat dua cara untuk dapat mengenal suatu mineral, yang pertama adalah dengan cara
mengenal sifat fisiknya. Yang termasuk dalam sifat fisik mineral adalah (1) bentuk kristalnya, (2)
berat jenis, (3) bidang belah, (4) warna, (5) kekerasan, (6) goresan, dan (7) kilap. Adapun cara
yang kedua adalah melalui analisa kimiawi atau analisa difraksi sinar X, cara ini pada umumnya
sangat mahal dan memakan waktu yang lama.
Berikut ini adalah sifat-sifat fisik mineral yang dapat dipakai untuk mengenal mineral secara
cepat, yaitu:
1. Bentuk kristal (crystall form): Apabila suatu mineral mendapat kesempatan untuk
berkembang tanpa mendapat hambatan, maka ia akan mempunyai bentuk kristalnya
yang khas. Tetapi apabila dalam perkembangannya ia mendapat hambatan, maka
bentuk kristalnya juga akan terganggu. Setiap mineral akan mempunyai sifat bentuk
kristalnya yang khas, yang merupakan perwujudan kenampakan luar, yang terjadi
sebagai akibat dari susunan kristalnya didalam. Pada gambar 3.1 diperlihatkan bentuk
bentuk kristal ”Isometrik” dan ”Non-Isometrik”.
Untuk dapat memberikan gambaran bagaimana suatu bahan padat yang terdiri dari
mineral dengan bentuk kristalnya yang khas dapat terjadi, kita contohkan suatu cairan
panas yang terdiri dari unsur-unsur Natrium dan Chlorit. Selama suhunya tetap dalam
keadaan tinggi, maka ion-ion tetap akan bergerak bebas dan tidak terikat satu dengan
lainnya. Namun begitu suhu cairan tersebut turun, maka kebebasan bergeraknya akan
berkurang dan hilang, selanjutnya mereka mulai terikat dan berkelompok untuk
membentuk persenyawaan “Natrium Chlorida”. Dengan semakin menurunnya suhu serta
cairan mulai mendingin, kelompok tersebut semakin tumbuh membesar dan membentuk
mineral “Halit” yang padat. Mineral “kuarsa”, dapat kita jumpai hampir disemua batuan,
namun umumnya pertumbuhannya terbatas. Meskipun demikian, bentuknya yang tidak
teratur tersebut masih tetap dapat memperlihatkan susunan ion-ionnya yang ditentukan
oleh struktur kristalnya yang khas, yaitu bentuknya yang berupa prisma bersisi enam.
Tidak perduli apakah ukurannya sangat kecil atau besar karena pertumbuhannya yang
sempurna, bagian dari prisma segi enam dan besarnya sudut antara bidang-bidangnya
akan tetap dapat dikenali.
Kristal mineral intan, dapat dikenali dari bentuknya yang segi-delapan atau “oktahedron”
dan mineral grafit dengan segi-enamnya yang pipih, meskipun keduanya mempunyai
susunan kimiawi yang sama, yaiut keduanya terdiri dari unsur Karbon (C). Perbedaan
bentuk kristal tersebut terjadi karena susunan atom karbonnya yang berbeda.
Kristal mineral intan, dapat dikenali dari bentuknya yang segi-delapan atau “oktahedron”
dan mineral grafit dengan segi-enamnya yang pipih, meskipun keduanya mempunyai
susunan kimiawi yang sama, yaiut keduanya terdiri dari unsur Karbon (C). Perbedaan
bentuk kristal tersebut terjadi karena susunan atom karbonnya yang berbeda.
2. Berat jenis (specific gravity): Setiap mineral mempunyai berat jenis tertentu. Besarnya
ditentukan oleh unsur-unsur pembentuknya serta kepadatan dari ikatan unsur-unsur
tersebut dalam susunan kristalnya. Umumnya “mineral-mineral pembentuk batuan”,
mempunyai berat jenis sekitar 2.7, meskipun berat jenis rata-rata unsur metal
didalamnya berkisar antara 5. Emas murni umpamanya, mempunyai berat jenis 19.3.
3. Bidang belah (fracture): Mineral mempunyai kecenderungan untuk pecah melalui
suatu bidang yang mempunyai arah tertentu. Arah tersebut ditentukan oleh susunan
dalam dari atom-atomnya. Dapat dikatakan bahwa bidang tersebut merupakan bidang
“lemah” yang dimiliki oleh suatu mineral.
4. Warna (color): Warna mineral memang bukan merupakan penciri utama untuk dapat
membedakan antara mineral yang satu dengan lainnya. Namun paling tidak ada warnawarna
yang khas yang dapat digunakan untuk mengenali adanya unsur tertentu
didalamnya. Sebagai contoh warna gelap dipunyai mineral, mengindikasikan terdapatnya
unsur besi. Disisi lain mineral dengan warna terang, diindikasikan banyak mengandung
aluminium.
5. Kekarasan (hardness): Salah satu kegunaan dalam mendiagnosa sifat mineral adalah
dengan mengetahui kekerasan mineral. Kekerasan adalah sifat resistensi dari suatu
mineral terhadap kemudahan mengalami abrasi (abrasive) atau mudah tergores
(scratching). Kekerasan suatu mineral bersifat relatif, artinya apabila dua mineral saling
digoreskan satu dengan lainnya, maka mineral yang tergores adalah mineral yang relatif
lebih lunak dibandingkan dengan mineral lawannya. Skala kekerasan mineral mulai dari
yang terlunak (skala 1) hingga yang terkeras (skala 10) diajukan oleh Mohs dan dikenal
sebagai Skala Kekerasan Mohs.
3.1.3 Sifat Kimiawi Mineral
Berdasarkan senyawa kimiawinya, mineral dapat dikelompokkan menjadi mineral Silikat dan
mineral Non-silikat. Terdapat 8 (delapan) kelompok mineral Non-silikat, yaitu kelompok Oksida,
Sulfida, Sulfat, Native elemen, Halid, Karbonat, Hidroksida, dan Phospat (lihat tabel 3.3). Adapun mineral silikat (mengandung unsur SiO) yang umum dijumpai dalam batuan adalah seperti
terlihat pada tabel 3.2. Di depan telah dikemukakan bahwa tidak kurang dari 2000 jenis mineral
yang dikenal hingga sekarang. Namun ternyata hanya beberapa jenis saja yang terlibat dalam pembentukan batuan. Mineral-mineral tersebut dinamakan “Mineral pembentuk batuan”, atau
“Rock-forming minerals”, yang merupakan penyusun utama batuan dari kerak dan mantel Bumi.
Mineral pembentuk batuan dikelompokan menjadi empat: (1) Silikat, (2) Oksida, (3) Sulfida dan(4) Karbonat dan Sulfat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar