MINERAL Budhi Kuswan Susilo, ST.MT. MATERI KULIAH PETROLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Minerals • Alami (Natural) • Padatan kristal (crystalline solid) • Inorganic • Komposisi kimia (pasti) • Struktur kristal – Susunan internal berupa atom http://www.minerals.net/gemstone/index.htm • Terbentuk secara Alamiah – Tidak ada campur tangan manusia O2 Si4 + • Rekayasa mineral → batu mulia imitasi • Padatan kristalin – – – – Struktur internal Susunan atom Membentuk kerangka Keteraturan • Bila tidak beraturan → amorphous O2 - O2 - O2 - MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Minerals - Quartz Crystals Batuan terdiri dari kumpulan mineral Mineral tersusun oleh sejumlah unsur (elements). Setiap unsur memiliki sejumlah atom – partikel terkecil yang membangunan karakteristik unsur MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Most Abundant Elements in the Earth’s Continental Crust MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Identifikasi Mineral Berdasarkan Karakteristiknya • Kekerasan (hardness) • Belahan/rekahan (cleavage/fracture) • Bentuk kristal (crystal • Berat jenis = density shape/form) (specific gravity) • Kilap (luster) • special properties : • Warna (color) – reaction to acid • Coreng/cerat (streak) – Fluorescence – salty taste – magnetism MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Kekerasan Mineral (Mineral Hardness) • Resistensi mineral terhadap abrasi • Kemampuan untuk menggores (scratch) mineral lain • Fredrich Mohs → skala kekerasan (Mohs scale) dari 1 (talc) hingga 10 (diamond) • Quartz : 7 MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://mineral.galleries.com/minerals/elements/diamond/diamond.htm Kekerasan (Hardness) Skala Mineral 10 Ket. Skala Mineral Ket. Diamond 5 Apatite 9 Corundum 4 Fluorite 8 Topaz 3 Calcite Logam tembaga 3 7 Quartz Kikir Baja 6.5 2 Gypsum Kuku jari 2.5 6 Orthoclase Gelas 5.5-6 1 Talc MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Sifat Fisik Mineral Bentuk Kristal Struktur eksternalnya dipengaruhi susunan atom – – – – – – – – – Accicular : seperti jarum; zeolite Bladed : memenjang & memipih; kyanite Botryoidal : membulat serupa dengan anggur; chalcedony Fibrous : serabut benang; asbestos Mammilated : mirip botryoidal, bentuk tonjolan memipih; malachite Massive : tanpa keteraturan bentuk Micaceous : lempengan pipih; muscovite Platy : kristal yang sangat pipih Prismatic : bentuk memenjang dengan bidang kristal yang bagus, quartz, hornblende. – dll. MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Kilap • Menggambarkan refleksi sinar dri permukaan kristal • Kategori : – “metallic” – “non-metallic” • Contoh : – Metalic : galena, pyrite, chalcopirite – Pearly (seperti mutiara) : selenite (gypsum); barite – Silky (seperti sutra) : gypsum – Vitreous (seperti kaca) : quartz MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://www.minerals.net/mineral/sulfides/pyrite/pyrite2.htm Warna • Hasil dari kemampuan mengabsorbsi sejumlah panjang gelombang dan merekfleksikan yang lainnya • Sebagian mineral memiliki warna khas • Dipengaruhi perbedaan kimiawi (pengotor/impurities) • Tidak bersifat diagnostik • Satu mineral dapat berwarna-warni MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://www.minerals.net/mineral/carbonat/calcite/images/4assortd.htm • Warna – Barite : putih pucat, merah muda, kehijauan, kebiruan, kekuningan. – Quartz : tidak berwarna/bening, lembayung/violet (amethyst), merah muda (rose quartz), abu-abu (smoky quartz). – Kecenderungan warna • Felsik (felsic) : Mineral non silikat ferromagnesia • Mafik (mafic) : Mineral silikat ferromagnesia MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Coreng/cerat • Warna bubuk ketika mineral digoreskan pada “streak plate” (unglazed porcelain) • Warna coreng/cerat dapat sama atau berbeda dengan handspecimen • Menggores mineral pada bidang datar/porcelain → bubuk goresan (identifikasi) MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://www.minerals.net/mineral/oxides/hematite/hematit6.htm MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Mineral cleavage/fracture • Mineral membelah sepanjang flat surfaces, mineral cleavage • Minerals membelah sepanjang rough or curved surfaces, fracture • Tidak semua mineral punya belahan – Belahan memberi kecenderungan mudah membelah sepanjang bidang lemah – Biotite (1 arah); feldspar (2 arah saling tegak lurus); Halite (3 arah tegak lurus); calcite (3 arah tidak tegak lurus); Intan (4 arah; mudah dibelah) dan sphalerite (belahan enam arah). – Rekahan / Fractures : retakan pada mineral melalui bidang yang tidak beraturan. MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Halite = NaCl Belahan tiga arah saling tegak lurus Pola belahan dikontrol oleh the mineral's internal structure of atoms MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG • Berat Jenis – Densitas : Perbandingan antara berat mineral dan berat volume air – Specific gravity : densitas mineral diof the mineral dibandingkan dengan densitas air – Mineral ferromagnesia 2.7-4.3 – Non Mineral feromagnesia 2.6-2.9 – Dipengaruhi oleh komposisi dan struktur – Contoh struktur : graphite 2.09-2.33; diamond 3.5 MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Special Characteristics-the “Acid Test” Carbonates bereaksi dengan larutan HCl dan asam lainnya. Akibatnya : desis (fizzing) gelembung/buih gas (releasing CO2 gas) MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Special Characteristics-Fluorescence • Sejumlah mineral akan bersinar ketika ditempatkan pada shortwave or long-wave ultraviolet rays • Franklin and Ogdensburg NJ are famous for their fluorescent minerals MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://www.sterlinghill.org/Tour%20information.htm Special Characteristics-Salty Taste • JANGAN DIRASA DO NOT TASTE MOST MINERALS! • Halite : kekecualian! – Rasanya asin http://mineral.galleries.com/scripts/ item.exe?LIST+Minerals+Halides+Halite MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Special Characteristics-Magnetism • Many iron minerals will produce an invisible magnetic force field • “Lodestone” was used by Vikings more than 1,000 years ago as compasses MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG http://www.minerals.net/mineral/oxides/magnetit/magneti4.htm Rock Forming Minerals • Bowen Reaction Series – Deret menerus (Seri Plagioclase) – Deret tidak menerus (Olivine, Pyroxene, amphibole, biotite) – K-Feldspar – Muscovite – Quartz MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Ion hingga singkapan (outcrop) MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Bowen’s Reaction Series MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Mineral terbanyak pada batuan • Quartz • Feldspar (group) • Muscovite (white mica) • Biotite (black mica) • Calcite • Pyroxene • Olivine • Amphibole (group) • Magnetite, limonite, and other iron oxides • Pyrite MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Common uses include : • • • • • • Aluminum--packaging, transport, building Beryllium--gemstones, fluorescent lights Copper--electric cables, wires, switches Feldspar--glass and ceramics Iron--buildings, automobiles, magnets Calcite--toothpaste, construction • http://www.mii.org/commonminerals.php MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Mineral Composition Nonsilicates • Carbonates – CO3 – Useful for building materials and manufacturing • Sulfates – SO4 – Useful for building materials • Sulfides – S – Host for many metallic ores (Pb, Cu, Zn, and others) • Oxides – any metal combined with oxygen – Iron and aluminum ores • Native elements – minerals composed of single element – Carbon as diamond and graphite – Cooper, gold, silver, or platinum MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Rocks – formed from Minerals • Kumpulan (Aggregate) dari satu atau lebih mineral • Terdiri dari butiran dan kristal pembentuk batuan • Tiga kategori utama : – Igneous – Sedimentary – Metamorphic MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG The Three Types of Rocks Igneous Metamorphic Sedimentary MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Mineral Products found in a typical home in an industrialized country Building Material Sand, gravel, stone, brick (clay), cement, steel, aluminium, asphalt Plumbing and wiring Iron and steel, copper, brass, lead, cement, asbestos, glass, tile, plastic Paint and wallpaper Mineral pigments (e.g., iron, zinc,titanium) and fillers (e.g., talc, asbestos) MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Appliances iron, copper and many rare metals Clothing Natural fibers grown with mineral fertilizers; synthetic fibers made from minerals; (principally coal and petroleum products) Food Grown with mineral fertilizers; processed and packaged by machines made from metals Drugs and cosmetics Mineral chemicals MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Tugas Individu Dikumpulkan pada Kamis, 25 Oktober 2007 Ketentuan : Ketik pada Kertas A4, Spasi 1,5, tidak perlu di Jilid Kirim ke alamat : budhi_ks@plasa.com Soal : 1. Apakah air mineral berarti air yang mengandung mineral? Jawaban bisa “ya” atau “tidak”, jelaskan! 2. Nilailah pernyataan berikut : Misal, deskripsi batuan “A” antara lain mengandung komposisi mineral antara lain olivine dan quartz? Apakah anda setuju hasil deskripsi tersebut. Jawaban bisa “ya” atau “tidak”, jelaskan! 3. Apakah mineral Kuarsa (quartz) itu? Jelaskan pemanfaatan mineral kuarsa tersebut! MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG Petunjuk Penyelesaian Tugas: • No. 1 : Jawaban harus mengacu kepada defenisi “mineral.” • No. 2 : Penjelasan HARUS dikaitkan dengan “Bowen’s Reaction Series” • No. 3 : Sumber tulisan berasal dari “Penelusuran Internet” Akhir Kuliah Kedua TERIMA KASIH MATERI KULIAH GEOLOGI POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG