KARAKTERISASI BATU OPAL, BATU PIRUS DAN BATU
SATAM DENGAN XRD, SEM-EDS DAN KEKERASAN
SKRIPSI
Fitriyani Sirait 110801061
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Karakterisasi Batu Opal, Batu Pirus Dan Batu Satam Dengan XRD, SEM-EDS Dan KEKERASAN
SKRIPSI
Diajukan Untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
FITRIYANI SIRAIT 110801061
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Karakterisasi Batu Opal, Batu Pirus Dan Batu Satam Dengan XRD, SEM-EDS Dan KEKERASAN
Kategori : Skripsi
Nama : Fitriyani Sirait
Nomor Induk Mahasiswa : 110801061
Program Studi : Sarjana (S1) Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2017
Disetujui Oleh
Departemen Fisika FMIPA USU
Ketua, Pembimbing I,
PERNYATAAN
Karakterisasi Batu Opal, Batu Pirus Dan Batu Satam Dengan XRD, SEM-EDS Dan KEKERASAN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
PENGHARGAAN
Penulis memanjatkan puji dan syukur atas berkat Allah di dalam nama Tuhan Yesus Krisus yang senantiasa melimpahkan Rahmat dan kasih KaruniaNya, sehingga
penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul “Karakterisasi Batu Opal, Batu Pirus Dan Batu Satam Dengan XRD, SEM-EDS Dan KEKERASAN’’ guna melengkapi persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Fisika pada Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
Dalam menyelesaiakan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik dalam bentuk materi, ide, dorongan semangat serta doa yang tulus. Untuk itu penulis menucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji, MS sebagai Dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, pikiran, teanga, dan saran-saran untuk membimbing penulis menyelesaiakan skripsi ini.
2. Bapak Awan Maghfirah, S.Si. M.Si sebagai Dosen Penguji yang telah
memberikan arahan dan saran kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini.
3. Bapak Dr. Fauzi, M.Si Dosen Penguji yang telah memberikan arahan dan saran kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini.
4. Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji, MS sebagai Ketua Jurusan Fisika FMIPA USU dan Dosen Pembimbing.
5. Bapak Awan Maghfirah, S.Si. M.Si sebagai Sekretaris Jurusan Fisika FMIPA USU dan Dosen Penguji.
6. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
7. Seluruh Bapak/ Ibu staff pengajar Fisika USU serta para pegawai adminitrasi.
8. Ucapan terima kasih yang tulus penulis sampaiakan kepada pahlawan sejati dalam hidup saya yakni Bapak saya tersayang Parlindungan Sirait & Mama saya tercinta Tirama Samosir yang telah memberikan dorongan baik moral maupun materi selama penulis selama kuliah sampai penyelesaian skripsi ini. 9. Ucapan terimah kasih yang tulus penulis sampaiakan kepada abang saya
Samjos Sirait, Zeffri Sirait, Desmon Sirait, Benny Sirait Dan Kak Ipar saya Sri Sumantri Purba serta Keponakan saya Anisha Aprilia Sirait & Vanesa Sirait yang selalu memberikan motivasi dan dorongan untuk menyelesaiakan skripsi ini.
10.Ucapan terima kasih buat semua keluarga Pomparan Op Jumongga Sirait 11.Ucapan terimah kasih buat semua keluarga Kak Ipar saya.
12.Ucapan terima kasih buat Pacar saya Rahmad Pranata Simamora dan semua Keluarga Pacar saya yang selalu dan setiap saat memberikan motivasi dan dorongan untuk menyelesaiakan skripsi ini.
Jansius, David, Togar, Dosni, Stefen, Jusprin, Jepri, Jeri, Darma, Iwan, Edi, Simon, Randy, Hendra Damos, Hendra Nababan, Hendra Gabe Hendri, Eman, William, Russel, Fahmi, Ilham dan Trisno
14.Anak Kos 35 Padang Bulan Medan: Kak Dian, Kak Sandra, Kak Sinta, Bg Naek Dan Grace
15.Teman saya Debby, Mely, Kaban, Lamtiur Butar-butar serta Sahabat saya Desy Datubara, Fernita Manalu, Ezra, dan semua Anak TAXI SMA N2 Tebing Tinggi
16.Abang/ Kakak Stambuk 2008, 2009, 2010, Adik-adik 2012, 2013 dan 2014, 2015, 2016 dan Adik saya Alesya Sinaga dan Sarah Simbolon
17.Seluruh anak Kos Resedensia
Penulis menyadari bahwa penulisan Skripsi ini masih jauh dari sempurna karena
Keterbatasan pengetahuan dan ilmu yang dimiliki penulis. Oleh karena itu, penulis dapat mengharapkan saran-saran dari pembaca untuk menyempurnakan skripsi ini. Kiranya Skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Penulis,
KARAKTERISASI BATU OPAL, BATU PIRUS DAN BATU SATAM DENGAN XRD, SEM-EDS DAN KEKERASAN
Abstrak
Telah dilakukan penelitian tentang karakterisasi Batu Opal, Batu Pirus, Batu Satam dengan XRD, SEM-EDS dan Kekerasan. Batu Opal memiliki sistem kristal hexagonal dengan parameter kisi a = b = 4.9093 Å, c = 5.3969 Å, fasa Quartz SiO2 dengan fraksi massa 100%, O = 26.38 wt%, Si = 12.64 wt%, dengan kekerasan 426 HVN. Batu Pirus memiliki sistem kristal Hexagonal dengan parameter kisi a = b = 5.3205 Å, c = 7.279 Å, fasa Lizardite Al0.15Fe0.06H4Mg2.82O9Si1.94 dengan fraksi massa 24.51% dan kristal Monoclinic dengan parameter kisi a = b = 5.357 Å dan c = 28.835 Å, fasa Chlorite Al0.865Fe0.255H4Mg2.292O9Si1.588, dengan fraksi massa 75.49%. Unsur C = 3.95 wt%, O = 49.37 wt%, Mg = 22.69 wt% , Al = 1.47 wt%, Si = 17.14 wt%, Fe = 2.91 wt% dan Cu = 2.52 wt%, hardness 98 HVN. Batu Satam memiliki sistem kristal Hexagonal dengan parameter kisi a = b = 4.9086 Å dan c = 5.3969 Å, fasa Quartz SiO2 dengan fraksi massa 86.27% dan sistem kristal Hexagonal dengan parameter kisi a = b = 4.7098 Å dan c = 16.224 Å, fasa Dolomite Ca0.5Mg0.5CO3, dengan fraksi massa 13.73% dan mineral silica dengan fraksi massa 86,27%. Unsur C = 46.87 wt%, O = 26.38 wt%, Mg = 6.13 wt%, Si = 12.64 wt%, Ca = 6.28 wt% dan Fe = 1.69 wt%, dengan kekerasan 324 HVN.
THE CHARACTERIZATION OF OPAL STONE, PUNE STONE AND
SATAM STONE WITH XRD, SEM-EDS AND HARDNESS
Abtrack
Research on the characterization of Batu Opal Stones, Pune Stones, Satam Stones with XRD, SEM-EDS and Hardness. Opal stones have a hexagonal crystal system with lattice parameters a = b = 4.9093 Å, c = 5.3969 Å, Quartz SiO2 phase with mass fraction of 100%, O = 26.38 wt%, Si = 12.64 wt%, With a hardness 426 HVN. Turquoise stones have Hexagonal crystal system with lattice parameters a = b = 5.3205 Å, c = 7279 Å, Al0.15Fe0.06H4Mg2.82O9Si1.94 Lizardite phase with 24.51% and the mass fraction of monoclinic crystals with lattice parameters a = b = 5,357 Å and C = 28.835 Å, Al0.865Fe0.255H4Mg2.292O9Si1.588 Chlorite phase, with a mass fraction of 75.49%. Elements C = 3.95 wt%, O = 49.37 wt%, Mg = 22.69% by weight, Al = 1.47% by weight, Si = 17.14% by weight, Fe = 2.91% by weight and Cu = 2.52% by weight, hardness 98 HVN. Satam stones had Hexagonal crystal system with lattice parameters a = b = 4.9086 Å and c = 5.3969 Å, Quartz SiO2 phase with 86.27% and the mass fraction Hexagonal crystal system with lattice parameters a = b = 4.7098 Å and c = 16,224 Å, Dolomite phase Ca0.5Mg0.5CO3, with mass fraction 13,73% and silica mineral with mass fraction 86,27%. Elements C = 46.87% by weight, O = 26.38 wt%, Mg = 6.13 wt%, Si = 12.64% by weight, Ca = 6.28 wt% and Fe = 1.69% by weight, with Hardness 324 HVN.
DAFTAR ISI
2.1.2 Jenis-Jenis Batuan 5
2.1.2.1 Batuan Beku 5
2.2 Pengertian Dan Struktur Kristal 16
2.3 X-Ray Diffraction (XRD) 18
2.4 SEM- EDS 20
2.5 Pengertian Kekerasan 21
2.6 Penggunaan Vickers Hard Tester 23
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat Dan Waktu Penelitian 25
3.1.1 Tempat Penelitian 25
3.1.2 Waktu Penelitian 25
3.2 Alat Dan Bahan 25
3.2.1 Alat Penelitian 25
3.2.2 Bahan Penelitian 25
3.2.4 Prosedur Pelaksanaan 26
3.2.5 Preparasi Sampel 27
3.3 Diagram Alir XRD 28
3.4 Diagram Alir SEM- EDS 29
3.4 Diagram Alir Uji Kekerasan 30
BAB IV Hasil dan Pembahasan
4.1 Batu Opal 31
4.1.2Sistem Kristal Jenis Batu Opal 31
4.1.2 Mikrostruktur dan Struktur Batu Opal 32
4.1.3 Kekerasan Batu Opal 33
4.2 Batu Pirus 33
4.2.1 Sistem Kristal Jenis Batu Pirus 34
4.2.2 Mikrostruktur dan Struktur Batu Pirus 35
4.2.3 Kekerasan Batu Pirus 36
4.3 Batu Satam 37
4.3.1 Sistem Kristal Jenis Batu Satam 37
4.3.2 Mikrostruktur dan Struktur Batu Satam 38
4.3.3 Kekerasan Batu Satam 39
BAB V Kesimpulan dan Saran
